張俊輝
(許昌騰飛公路工程有限公司,河南 許昌 461000)
在進行公路橋梁施工工作時,施工單位要對軟土地基的特征進行積極研究,重點研究軟土地基對公路橋梁結(jié)構(gòu)的影響,要結(jié)合軟土地基出現(xiàn)的問題選擇適合的施工處理技術(shù),確保地基的加固效果,增強地基堅固性,為后期公路橋梁施工打下堅實的基礎(chǔ)。
公路橋梁工程軟土地基最大的特點就是含水率較高,在未經(jīng)處理的軟土層中通常會存在35%~75%的含水率,其與軟土地基的含水率差別無幾。有的軟土地基在施工中泥土與水分混合成流體狀態(tài),其不僅增加了軟土地基的施工難度,還加大了工程的施工量。所以為了強化工程的穩(wěn)固性就要做好地基排水工作,促使地基的含水率降低到規(guī)定的標準。
公路橋梁工程軟土地基中的土壤通常較為松軟,其土壤呈現(xiàn)蓬松的狀態(tài),難以堅固的凝結(jié)在一起,軟土地基的可壓縮系數(shù)為0.5MPa~1.0MPa,這樣的軟土地基很容易出現(xiàn)不均勻沉降問題,地基土層排水固結(jié)較為緩慢。如果軟土地基的土層中存在軟粘土結(jié)構(gòu),就會因為其中的未完全固結(jié)土而導(dǎo)致低級的穩(wěn)定性、堅固性較差。
公路橋梁工程的軟土地基固結(jié)效率較為緩慢,其甚至都無法與薄砂層的粘土固結(jié)率高,其主要原因是受滲透系數(shù)的影響。通常均質(zhì)粘土的滲透系數(shù)為0.00000001cm/s~0.0000001cm/s,如果其受到外界荷載壓力的作用下,就會呈現(xiàn)出較低的強度、固結(jié)速率,而且對于這種軟土地基的施工難度非常大;如果土層中有機質(zhì)含量較大,還會產(chǎn)生氣泡引發(fā)排水道堵塞。
軟土地基的抗剪度較低,其主要原因是受到排水條件的影響,如果要想提高軟土地基的抗剪強度,就要將地基土層的排水性控制在良好的范圍內(nèi)。由于公路橋梁工程施工深度的不斷增加,軟土地基在施工所需的強度及負荷量也在不斷地加大。通常軟土地基抗剪強度在10m 范圍內(nèi)時,其具備的強度在5KPa-10KPa,隨著地基深度的不斷深入,其抗剪強度也會以1KPa-2KPa 的強度加大。
在公路橋梁工程軟土地基施工中,為了降低土層的含水率,可將適宜的添加劑投入到表層粘性土中,促使土層的穩(wěn)定性、固結(jié)性得到顯著的提升,使得地基的堅固性、強度大大增強。如果軟土地基中的沙墊層土壤含量較少、含水率較高,可將填土中的排水層設(shè)置成沙墊層,這樣不僅能夠降低填土的含水率,還能夠確保施工設(shè)備安全、穩(wěn)定的通行。同時還要注重地基土層的分布情況,避免不均勻沉降的出現(xiàn),在實際的地基施工開始前要對地基強度、寬度等數(shù)據(jù)進行確定,并保障墊料敷設(shè)的規(guī)范性。
在公路橋梁工程軟土地基施工中,為了有效的控制地基沉降問題最好的方式就是采用加載法,其不僅能夠強化地基的穩(wěn)固性,還能夠防止路面結(jié)構(gòu)因沉降問題出現(xiàn)斷裂、坍塌等情況。加載法主要是對地基增加總壓法及降低間隙水壓法促使地基軟土層不斷的沉降、加固,如果地基土層上部存在砂層,可采用地下水法促使地下水位降低。通常加載法與載荷量、沉降時間、固結(jié)層厚、自身重力等因素有著密切的聯(lián)系,所以必須要對地基沉降進行嚴密的監(jiān)測。
在公路橋梁工程軟土地基施工中,排水固結(jié)法是比較常用的一種施工處理技術(shù),其主要是對軟土地基施加壓力,促使軟土層不斷地壓縮,促使地基強度不斷地增高。為了強化軟土地基排水固結(jié)效率,可在土層與地基之間設(shè)置適量的垂直排水柱,這樣就能夠大大的增強地基的抗剪強度。通常在軟土地基施工過程中可將填土法、排水固結(jié)法及加載法聯(lián)合使用,因為地基中含有的土層土質(zhì)不同,僅僅采用一種加固方法很難保障地基的穩(wěn)固性,例如:在泥炭質(zhì)地基中采用排水固結(jié)法取得的效果就不夠顯著。
在進行軟土地基的處理施中,施工單位可以應(yīng)用高強度的夯實施工技術(shù)對存在的地基問題進行有效處理,施工單位還應(yīng)該應(yīng)用強度較低的施壓管理方法夯實地基,在施工中施工人員應(yīng)用強度低的施壓技術(shù)不能有效增強整體軟土地基的抗壓能力,對后期的整體施工質(zhì)量水平的提升沒有幫助,所以施工單位應(yīng)該應(yīng)用高強度夯實技術(shù),目的是提高軟土地基的強度。該項技術(shù)需要技術(shù)水平較高的夯實設(shè)備,聘請能獨立操作夯實設(shè)備的技術(shù)人員,但是施工單位在應(yīng)用高強度的夯實技術(shù)時也存在一些問題,如開展軟土地基處理工作耗費的施工時間較長,施工工程量較大,整體施工成本隨著施工作業(yè)時間的延長而增大,所以施工單位要在軟土地基的處理之前先檢查施工機械設(shè)備狀況,保證后期應(yīng)用高強度夯實基礎(chǔ)處理地基以及提高地基處理的效果。此外,施工單位要到施工現(xiàn)場進行勘察,檢查地基的實際狀況,選擇最佳的施工技術(shù)和施工方法,以此提高整體公路橋梁工程質(zhì)量,為行車和行人提供安全保障。最后,施工單位應(yīng)當積極研究市場上處理軟土路基的相關(guān)技術(shù),并與外部的設(shè)計單位合作,借助設(shè)計單位的專業(yè)設(shè)計技術(shù)設(shè)計出處理軟土路基的技術(shù)方案。
公路橋梁工程是公路工程中的一種,其也是與國民經(jīng)濟有著密切關(guān)系的工程建設(shè),如果公路橋梁工程出現(xiàn)質(zhì)量問題就會對交通運輸安全產(chǎn)生影響,所以必須要對工程地基進行妥善處理,尤其是處于軟土層的地基采用有效的加固施工技術(shù)是必不可少的,以上主要對幾種軟土地基常用的施工技術(shù)進行了闡述,旨在為相關(guān)領(lǐng)域的研究提供參考。