道路桥梁工程软土地基处理方法分析

2020-03-08 12:32周永明
工程技术研究 2020年9期
关键词:软土桥梁工程施工现场

周永明

(云南交投集团云岭建设有限公司,云南 昆明 650000)

道路桥梁工程作为城市交通体系的主要组成成分,其建设的质量不仅影响着城市化建设的成效,也为广大人民群众的便利出行提供强有力的保证,所以如何提高道路桥梁工程的建筑质量就成为了当下桥梁建筑企业的重点工作。作为桥梁工程最为重要的基础工程,地基工程质量的高低直接影响着整个道路桥梁工程的质量和使用效果,也是桥梁工程后续顺利施工的保障,所以提升道路桥梁地基工程建设的质量就显得特别重要。

1 道路桥梁工程软土地基处理的重要性

在道路桥梁工程施工地点的选择上,通常是依据社会的发展对于交通需求而最终确定的,所以实际施工现场的情况也是多变且复杂的,一些施工现场的土壤可能相对松软,并不是特别适合实际地基施工的要求,但是又必须在此处进行施工,所以施工单位就要进行高质量的软土处理工作。如果没有进行软土地基处理的步骤,就会造成整体道路桥梁地基的不稳定性,进而无法保证道路桥梁工程的正常使用,也会埋下诸多的安全隐患,更为严重的是可能会造成施工人员出现伤亡的情况。

2 软土地基的施工难点

软土地基与其他类型的工程地基相比,其渗透性更为薄弱,且凝固的速度十分缓慢,所以当实际进行道路桥梁的施工时,如若将软土与黏土混合起来使用,在桥梁自身重量的影响下,工程的可靠性和承载力会出现大幅度的下降,并且极容易发生坍塌事故。同时,由于施工现场的土质松软,且水量较大,混合之后会产生特别多的淤泥,不但会加剧施工作业的难度,更无法保证整体工程的施工工期,进而给施工企业造成巨大的资源损失和浪费。

3 道路桥梁工程软土地基处理的方法

3.1 将现场的软土抽离,添加适合的物理性材料

施工单位在进行软土地基的处理时,首先可以将施工现场的软土利用相关的器械设备抽离出来,然后添加合适的物理性材料,从而提升施工现场土壤的稳固性和可靠性。这种将软土抽离并置换的方法,是目前施工企业较为常用的一种手段,其具有的限制条件较少、施工成本较低的优势,也是施工企业较为看重的方面。同时,在进行置换材料的填充工作时,要充分考虑并掌握实际施工现场的自然条件,如温度、湿度、风力等,而后选择合适的置换材料。为了更好地提升施工企业的经济效益,在选择材料时,相关的购买人员要充分地做好前期的市场调查工作,并在技术人员的帮助下,选择那些性质相近、功能相似且价格更低的材料,从而减少道路桥梁工程施工的成本,又能保证桥梁工程的整体质量。最后,相关的施工人员也要重视周围生态环境的保护工作,在进行抽离软土的过程中尽可能不破坏周边的土层结构,进而实现绿色施工的目标,树立起良好的企业形象。

3.2 利用高压喷射技术,喷射泥浆形成新的地基

目前,施工企业较为常用的高压喷射技术主要包含“旋喷、定喷、摆喷”3种,并且实际的使用效果十分理想。该技术的主要内容是通过高压设备吸取一定量的泥浆,然后再将泥浆喷射出去,在喷射压力的作用下,将原本施工现场的软土冲走,并形成一定的间隙,使新的泥浆取代原先的泥浆逐渐形成新的地基。这种填充模式的软土处理方法,施工起来十分方便,但是对于施工队伍整体的要求就会更高,对施工人员专业性的要求也更为严格。在具体施工时,对于高压设备的选择,相关施工人员也要重点把关,使其实际的使用性能更好地满足施工的需求。同时,施工人员在喷射的角度以及距离上也要更加谨慎和细致,进而保证地基工程的质量。

3.3 利用适合的材料,进行地基分层填充

在软土上进行地基的建设,不仅会影响地基的稳定性和可靠性,使得地基的可变性较强,在实际投入使用后,还会埋下许多的工程隐患和安全危害。因此,在对地基软土进行处理工作时,必须使用适合的建筑材料,对地基进行分层填充,如砂石、砂土等。砂石填充和铺垫的主要内容就是将不同类型的砂石依据其本身的特性进行分层填充,进而形成新的地基类型。这种填充和铺垫的方式主要具备以下方面的优点:(1)道路桥梁地基的整体稳定性和可靠性更好,主要是通过每个层次间的紧密联系来实现的;(2)桥梁地基的延展性更强,当桥梁工程实际投入使用时,会根据实际的使用需求有着不同的使用功能,也能更好地满足不同的实际功能;(3)砂石、砂土等工程材料较为常见且价格较低,充分使用还能减少整个桥梁工程的成本负担。

3.4 利用重力设备对软土地基进行有效的处理

利用重力设备对软土地基进行有效的处理,是当下桥梁施工单位较为常用的一种施工方式。由于施工中软土地基无法充分保障桥梁工程的稳固性,所以施工单位可以利用重力设备对软土进行合理、高效的处理,使其满足实际的施工要求。这里比较常用的重力设备是夯机,通过夯机的夯锤对地基进行稳固处理。夯机的主要工作方式是夯锤上升到一定高度后再重重落下,通过重力势能以及设备自身的机械势能,对桥梁地基给予捶打和夯实,进而实现稳固地基的目标。这样的方式虽然受天气、环境等自然因素的影响较大,但是实际的使用效果很好。在进行夯实操作时,相关的工程人员要严谨地考察施工现场的高度条件,使其符合高度差的要求,从而使得重力设备得以顺利、高效地安装铺设。

3.5 利用排水固结法对软土地基进行处理

桥梁工程的施工现场如若出现松软性的土质结构,土质中水的含量往往也会偏高,因此使用排水凝固法对软土地基进行有效的处理,也会收到极佳的实际效果,其中电渗排水法是较为常用的一种处理方式。电渗排水法主要是在利用电渗析和电场的作用,引导水流并排放水流。在排水的过程中,通过直流电流的作用,保证水流的有序流动,从而提高桥梁地基的稳固性和可靠性。但是电渗排水法的使用会增加企业的施工成本,所以在实际的道路桥梁软土地基的处理中使用的频率不高。

3.6 利用堆载预压法对软土地基进行处理

堆载预压法也是处理软土地基的常用手段。堆载预压法主要是将地基位置上的土壤和碎石压实固定,等到地基达到承载需求时,再将预压荷载有效地释放,从而避免沉降现象的发生。(1)施工企业要依据施工现场的实际情况来确定荷载定额。(2)当进行预压堆载时,施工企业要对预压堆载的过程进行全面、细致的监管工作,保证软土处理的效果满足施工的要求。(3)施工过程中的加荷效率应该严格控制在有效范围内,避免出现超出标准的负荷能力,从而保证地基结构的稳定性和可靠性。

3.7 利用加筋法对软土地基进行处理

在实际使用加筋方法进行软土地基问题的处理时,相关人员要对施工现场的实际情况有着全面的了解和掌握,并依据现场的情况选择适合的不锈钢钢带、竹片等建筑材料。同时,在具体的施工过程中,相关施工人员要使用土工格栅层和砂石垫层的方式来构建复合式的地基结构,从而使得整体地基的承载能力和韧性有着显著的提升。另外,在施工填充材料以及施工技术工艺的选择上,要满足实际施工的需求,不能盲目按照设计图纸的要求进行施工。比如,在进行土工格栅层的建设中,施工人员应保证土工格栅铺设得均匀且紧密,从而避免地基结构发生变化的隐患。此外,在进行加筋材料的填充步骤时,相关的操作人员要保证填充的过程中不会出现由于操作失误而造成建筑材料的损失和填充质量的问题,从而确保道路桥梁工程地基建设的承载力和地基结构的稳定性达到既定的标准。

3.8 利用群桩法对软土地基进行处理

当道路桥梁工程地基建设中出现软土厚度偏大的问题时,施工企业可利用群桩法对软土地基进行处理。群桩法的主要包括木质桩、钢质桩、水泥搅拌桩等,通过利用桩自身承载力较强的特性,再将高强度的土工格栅连接而成,进而使得地基结构的强度和承载力有明显的提高。虽然群桩法的实际使用效果更佳,但是其具有施工难度较大、成本投入过高、操作人员所需的专业性更强等缺点,所以在使用上也需要更加的合理和科学。通常该方法主要用于对地基承载力和沉降需求较高的道路桥梁工程中。

3.9 利用挤密或是振密方法对软土地基进行处理

为了更好地减少软土地基中土壤结构间存在的空隙,桥梁地基的施工单位通常会利用挤密或是振密方法对软土地基进行处理,使其承载能力和强度有显著的提升。该种方法主要是利用软土间的振动、相互挤压等方式来减少土壤松软的问题,进而提升土体的稳固性和密实性,最终得以提高桥梁工程地基建设的承载力和可靠性。

4 结束语

总之,有效地处理道路桥梁工程施工现场的软土地基问题是十分必要的。但是目前许多的道路桥梁施工企业还没有充分地认识到软土地基对整个工程的影响,依然存有侥幸心理,为了减少工程的整体成本而忽视软土地基问题的重要性。针对现阶段的道路桥梁建设工程出现的问题,相关的政府部门和施工企业要加强对软土地基问题的重视程度,并制定相应的管理监督体系,全面提升施工人员的专业水平,从而保证软土地基问题得以彻底解决,进而确保道路桥梁施工的顺利进行以及桥梁工程完成的质量。

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