市政路桥施工中软土地基施工技术

(整期优先)网络出版时间:2014-07-17
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市政路桥施工中软土地基施工技术

郭典辉

郭典辉

(连平县地方公路路桥工程有限公司)

摘要:本文就市政路桥工程软土地基施工技术展开探讨,制定了有效的稳定、优质施工策略,对避免出现质量弊端问题,创设显著施工效益有积极有效的促进作用。

关键词:市政路桥工程;处理;软土地基;方式

软土地基对市政路桥工程有极大的危害性,施工过程中不处理或处理不当,必然会造成地基失稳,使道路沉降过大或不均匀沉降,对道路成不同程的的然害,本文以上介绍的只是工地常用的几种处理软土地基的方法,具体施工还要根据工地的实际情况来选用,有时几种方法可以交替或一起使用。

1表层处理的几种方法

市政路桥工程通常用于地表面极软弱的情况处理方法很多都是通过排水敷设或增添材料来提高地表强度,防止地基局部剪切变形,保证施工机械作业;同时尽可能把填土荷载均匀地分布于地基上属于这类处理方法的有:表层排水法,砂垫层法,敷设材料法,添加剂法等等。

1.1表层排水法

对土质较好因含水量过大而导致的软土地基,在填土之前,地表面开挖沟槽,排除地表水,同时降低地基表层部分的含水率,以保障施工机械通行为了发挥开挖出的沟槽在施工中达到盲沟的效果,应回填透水性好的砂砾或碎石。

1.2砂垫层法

对于地基上部软土层极薄且含水量大时,在软土地基上敷垫0.5~1.2左右厚的砂垫层这样可达到固结软土层,使砂垫层起到上部排水层作用;同时,砂垫层又成为填土内的地下排水层,以降低填土内的水位;在进行填土及地基处理施工时,为施工机械提供良好的通行条件。

(1)如采用机械施工,在确定砂垫层厚度时,应考虑机械的重量,轮胎对地面接触压力,偏心程度及软土地基表层强度等在极软地基上,仅用砂垫层来确保大型施工机械的通行,往往需要较厚的砂垫层,是不经济的,所以常与表层排水或敷垫材料等法并用。

(2)砂垫层施工时应设放样板摊铺作业一般采用自卸汽车与推土机联合操作要尽量做到均匀一致用透水性差的粉土作填料时,其坡脚附近的砂垫层一旦被土复盖,就有可能妨碍侧向排水,因此对砂垫层的端部要妥善处理。

1.3敷垫材料法

对于地基土层不均匀,可能发生局部不均匀沉降和侧向变位,可利用所敷垫材料的抗剪和拉抗力,来增强施工机械的通行,均匀地支承填土荷载减少地基局部沉降和侧向变位,以提高地基的支承能力敷垫材料主要有化纤无纺布土工布玻璃纤维格栅等被广为采用。

1.4添加剂法

对于表层为粘性土时,在表层粘性土内渗入添加剂,改善地基的压缩性能和强度特性,以保施工机械的行驶同时也可达到提高填土稳定及固结的效果添加材料通常使用的是生石灰,熟石灰和水泥石灰类添加材料通过现场拌和或厂拌,除了降低土壤含水量产生团粒效果外,对被固结的土随着时间的推移会发生化学性固结,使粘土成分发生质的变化,从而促进土体稳定。

2软土地基对于市政路桥施工的影响

在市政路桥施工建设中,地基处于最基础的部分,关系到市政路桥结构的稳定性。软土地基对于市政路桥施工具有一定的危害性。由于施工条件有限,许多施工单位对于软土地基的处理不到位致使地基出现许多问题,从而破坏路桥工程建设。

2.1路面侵蚀问题

路桥路面主要是由碎石以及水泥等颗粒细料组成。而这些原料禁不起雨水冲击,大多在铺设结束后引发侵蚀现象,进而破坏原料自身的紧密程度。在雨天施工的情况之下,此类现象更加凸显,已铺设的路面在雨水的冲刷之下会逐渐松散,从而影响往后的路面稳定性。

2.2路面沉降问题

在市政路桥建设过程中,路面沉降问题是最常见的通病之一,市政路桥施工单位在施工过程中因操作不当等因素导致一系列问题而未及时采取相应的解决措施进行处理,从而导致施工质量严重下降。部分施工单位由于施工技术缺乏,未能较好地控制路基工程的压实度,致使工程的稳定性下降。由于在市政路桥过渡段结构排列不科学,在桥头出现的跳车现象,既不舒服同时也会影响出行安全,甚至会引发桥头搭板坍塌断裂。与此同时,环境因素引发路面沉降问题也不容小觑,路桥过渡段经雨水侵蚀,导致路堤填土流失、强度减弱,进而导致路面沉降现象发生。

2.3路面硬化问题

软土地基自身具有不稳定因素,因此,与路面材料进行混合使用时较易出现路面硬化现象。在路面施工的材料中,属混凝土与沥青最为常见,而路面硬化现象的出现与这两种材料配合比例息息相关,如若两种材料的配合没有达到规定的要求,则会导致路面出现膨胀以及沉陷之类的现象。

3竖向排水固结法

在粘性土地基中设置垂直的排水柱,以缩短排水距离,促进地基排水固结,增加抗剪强度由于垂直排水柱所用材料不同,分为砂井和纸板排水两种砂井排水法砂井排水法根据砂井的施工方法不同,可分为打入式振动式螺旋钻式水射式及袋装式等本法很少单独使用,多与加载法或缓速填土法并用,对层厚大,均质的粘土地质最为有效;对泥炭质地基效果稍差地基处理范围:为了稳定,以填土坡面下为处理对象;为防止沉降,主要以路基顶面宽度下作为处理对象设计排水砂井时,首先假定施工方法砂井直径排水距离和改良范围然后进行稳定及沉降计算,若不能满足时,修正假定数据,再进行计算。

4涵洞通道施工处理技术

等同于公路路基施工,市政桥梁工程开挖涵洞施工也应进行提前填筑,需要基础材料具备良好的渗透性,为此,对于各类软土地基的不良威胁,应进行科学有效的处理预防手段降低质量安全隐患。位于市政桥梁工程的前后可应用超载预压处理方式,将软土事先进行过量负载施加,令其沉降为较低水平高度,并令承载力与致密性有效提升,令后续运行通车面临的塌陷风险有效降低。实施超载预压处理不仅应位于人工构造物开展,同时还应位于两侧桥头引导的约一百米范畴中实施,进而有效提升地基固结速度,避免市政桥梁工程通车运行后产生较大沉降现象。位于一定的桥台距离之中可应用粉喷桩、砂桩、旋喷桩进行地基加固,有效提升路堤综合强度及承载力,并良好抑制桥台与地基形成的沉降差。涵洞基体可选择钢筋混凝土施工材料组建为整体箱体结构,进而有效扩充地基的整体受力面,节约成本造价并令施工方式更加便利。对于路堤下部具有较厚软土层,预计可产生较大沉降量,且沉降持续时间较长的实际状况,对软土地基实施处理势必会耗费较高成本费用,同时无从保证其处理效果,因此可合理改用桥梁工程跨过建设,进而有效降低施工成本造价,提升整体施工经济性、可靠性及安全性。

5、工程中软土地基的治理

在软土地基上填土存在的问题分为两大类:一类是稳定性的破坏,另一类是过大的下沉和变形。因此,在公路设计和施工中,要讨论填土的稳定性和下沉问题,同时还需注意对周围地基的影响。具体要注意以下几个问题:

a)为使填土稳定,应优先考虑慢速填土;

b)施工时应根据动态观测进行稳定性沉降速度控制;

c)对于沉降问题,应尽可能保证填土设置时间,有效地利用时间效应;

d)估计软基处理对工程费用影响较大时,应进行试验性填土以研究处治方法。

6、结语

要特别重视勘察设计和施工好质量,软土地区的地质情况在路桥工程施工:①要弄清楚,工程地质条件复杂,还应进行工程地质分区,以便按分区不同在区别地予以处理在勘察设计时如地质工作做的不够深,在施工时一旦发现,可作些补充勘察及勘探工作,对地质情况作进一步了解。②设计方案要经济又要合理切合当地实际情况。③所用材料数量要够质量要保证;施工机械数量规格性能均要满足要求。④施工时要严格遵守施工技术规范和操作规程办事,以保证良好的质量,软土地段特别要注意控制填土速率,避免和产生路堤滑移或发生其它意外事情。⑤监理工作要跟上,观测仪具事先要埋置好,及时进行监理和记录。

参考文献:

[1]孙连军,冯勇.地基处理方法综述[J].山西建筑,2007(4).

[2]赵金健,郭建军.软土地基处理技术[J].中国高新技术企业,2008(6).

[3]胡继红.软土地基的危害及其处理[J].吉林工程技术师范学院学报,2006(6).