市政公路桥梁工程施工中软土地基处理技术分析

(整期优先)网络出版时间:2020-09-28
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市政公路桥梁工程施工中软土地基处理技术分析

孙家旺

扬州市临港建设发展有限公司 江苏省扬州市 225000

摘要:随着我国整体实力的提高,城市建设也在不断完善。市政公路桥梁工程是城市建设的重要部分,其工程质量会对城市发展产生重要影响。公路桥梁工程的施工环境较为复杂,会对公路以及桥梁的质量产生较大的影响,因此需要提高施工技术,以此应对特殊的施工条件。施工时软土地基的处理过程较为复杂,需要重视其处理技术,才能够提高工程的建设效果。基于此,本文首先介绍了软土地基对市政公路桥梁工程的影响以及软土地基的特点,随后从三个方面讲述了软土地基的处理技术,以此来供相关人士交流和参考。

关键词:公路桥梁工程;软土地基;处理技术

市政公路桥梁工程施工过程中较常遇到软土地基,软土是一种细粒土,主要在流水环境中沉积形成,软土的性质较为特殊,土质中含水量较为丰富,并且容易被压缩,当受荷载较大时容易变形。软土地基的特殊性质不利于公路以及桥梁的建设,严重影响了市政公路桥梁工程的质量。公路以及桥梁在使用时需要承担较大的动力荷载,对地基的要求较高。因此需要重视软土地基的处理过程,在施工时需要明确地基对工程产生的影响,根据地基的特点采取相关施工技术,加强地基的稳定性,保障市政公路桥梁工程的质量。

一、软土地基对市政公路桥梁工程的影响

软土地基对市政公路桥梁工程的稳定性产生了较大的影响。公路以及桥梁在使用过程中需要承受较多的荷载,因此需要地基能够承载较大的重量,当地基承载力较差时,会影响工程的稳定性,当道路长时间承受较大荷载时,会使路面破坏,从而影响道路以及桥梁的正常使用,甚至还会造成边坡失稳的问题,从而严重威胁了驾驶人员的人身安全。软土地基的沉降以及位移问题也会对道路的使用产生影响,当公路以及桥梁承受荷载时,会使地基出现一定程度的变形,从而使道路出现沉降以及位移。当工程地基稳定性较高时,沉降以及位移的数值较小,在可控范围内,不会对公路桥梁工程的正常使用产生影响,但是当软土地基稳定性较差时,会使工程出现严重的沉降以及位移,会导致严重的安全问题。

在施工之前需要对软土的性质进行判断,不同土质所需的施工技术不同,但判断过程存在一定的难度,会使工作人员选择不适合的技术进行施工,从而影响了市政公路桥梁工程的质量。地基主要根据软土的成分以及成分的不同比例进行分类,可将其分为淤泥质粉土、淤泥等几类。在不同的软土种类中,淤泥混砂的性质较为特殊,淤泥和沙并没有进行均匀的混合,从而造成土质较为粗糙,并且会出现较大的沙粒团,它的成分以及物理性质没有特殊之处,工作人员常将其错误判断为淤泥质粉土。从外观看这两类土质没有明显的区别,但它们的力学性质有较大的不同,当判断出现错误时,会使用不同的施工技术,无法建设出符合质量标准的软土地基[1]

二、软土地基的特点

软土地基的第一个特点是渗透性较小,软土地基在施工完成后,需要使用较长时间进行凝固,在较短时间内无法达到设计方案中所需的固结度。基于软土地基建设的公路以及桥梁工程需要沉淀一定的时间,才能够具有较强的稳定性。并且不同类型的软土需要进行固结的时间也不同,在设计施工方案时需要考虑该因素。软土地基的第二个特点是含水量较为丰富,软土主要由细粒土组成,并且是在流水环境中沉积形成,导致地基的含水量较高,并且软土中含有矿物质,能够形成水膜,使得地基的保水性强,透水性差,从而导致地基不能快速排水,需要较长的时间进行沉降。含水量较高的特点会对地基的使用产生较大的影响,随着含水量的增高,地基的压缩性也就会随之增大,不利于公路桥梁工程承受较大的荷载[2]

软土地基的第三个特点是抗剪强度较低,抗剪强度主要受到地基含水量的影响,由于软土中含水较多,并且排水速度较慢,使得地基的抗剪强度无法满足使用需求,并且该性质会随着环境的变化产生较大的改变,从而造成地基产生变形或者被破坏。在施工过程中加快地基的排水速度,能够提高软土的抗剪强度。软土地基的第四个特点是稳定性较差,软土地基的成分较为复杂,并且每种成分的分布不够均匀,使得地基的稳定性较差,当地基承受压力较大时会使公路桥梁工程出现不均匀沉降。同时该特点还会导致公路桥梁工程出现路面硬化的问题,从而严重影响了道路的正常使用。

三、软土地基的处理技术

(一)排水技术

由于软土地基含水量较高,并且不能快速排水,使得地基的抗剪强度较低,从而影响了公路桥梁工程的质量,在施工时可以使用排水技术加快地基的排水速度,能够提高它的抗剪强度。在处理过程中较常使用的是塑料排水技术,使用该技术时需要将塑料排水管整齐插入地基中,并在表层粘贴密封膜,然后通过预加堆载的方式增加地基所承受的压力,可在地基中形成超净空压场,然后再使用设备进行真空抽水,从而排出地基中的水分,增强地基的稳定性。使用此种方法所需的成本较低,但需要较长的时间,当使用此种方法进行施工时,需要预留出足够的时间进行排水处理。

(二)灌浆技术

在进行软土地基处理时,较常使用灌浆技术。由于软土地基中含有较多空隙,造成地基含水量增加,稳定性降低,使用灌浆技术能够减少地基中的孔隙。将浆液注入地基中,对孔隙进行填充,填充过程中会将地基中的水分以及空气排出,从而增强其稳定性。注入的浆液主要由水泥,石灰等材料混合而成,注入浆液后的地基土质较为松散,依然无法满足使用需求,因此需要采取措施将地基进行胶结,使其形成稳定性较高的优质地基。灌浆技术在使用时有较多优点,当地基中出现裂缝时,使用该技术进行处理效果较好,并且能够处理破碎的基石,使其形成一个整体。使用该技术处理后的地基,还能有效隔绝水分,避免河流对地基造成损害。此外在使用该技术施工时,不需要使用设备进行震动,施工过程较为简单,并且不会对周围环境造成污染[3]

(三)强夯技术

强夯技术的应用范围较为广泛,能够有效提高地基的强度。在使用该技术进行施工时,需要使用专业的设备进行处理,施工时主要使用到的设备是强夯机。强夯机可将物体吊起一定的高度,随后物体从高空落下,在地心引力以及重力的作用下,能够对软土地基形成较大的作用力,从而有效减少地基中的孔隙。该技术使用到的设备较为单一,并且不需要使用特殊的材料就可进行施工,因此经常在公路桥梁工程中使用,并且效果较为明显,能够有效提高软土地基的质量。但该技术有一定的适用范围,当软土地基主要由沙石组成时可使用该技术,但当地基的成分主要是淤泥时,该技术的使用效果较差,可选用其他技术。

四、结束语

市政公路桥梁工程的施工环境较为复杂,通常工程周围的水资源较为丰富,软土地基的稳定性较差,严重影响了公路桥梁工程的质量,因此施工时需要重视软土地基的处理过程。在施工时需要根据软土地基的成分选取合适的施工技术,从而减少地基的含水量,增强地基的稳定性,施工时常用到的技术有排水技术、灌浆技术、强夯技术。虽然软土地基的处理技术在不断进步,但还需继续对它们进行深入的研究,开发出使用效果更好的新技术,能够有效扩大处理技术的应用范围,增强使用效果,从而提高市政公路桥梁工程的稳定性,促进城市的发展。

参考文献:

[1]易根平. 市政公路桥梁施工中软土地基处理技术应用实践[J]. 城市建设理论研究(电子版), 2018, 000(012):P.129-129.

[2]郝志湘. 市政道路桥梁施工中软土地基处理技术应用实践[J]. 中小企业管理与科技, 2018, 000(015):140-141.

[3]莫清. 软土地基处理技术在市政公路施工中的应用[J]. 建筑工程技术与设计, 2018, 000(027):222-223.