道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施探讨

2020-04-14 04:55汪继芳
企业科技与发展 2020年2期
关键词:施工处理道路桥梁工程软土地基

汪继芳

【摘 要】道路桥梁工程的建设对我国交通行业的发展具有一定的推动作用,而且也会在一定程度上推动我国社会经济的发展。近年来,我国交通行业发展迅速,人们对道路桥梁工程建设质量提出了更高的要求。但在实际的施工过程中,施工单位经常会遇到软土地基等问题,基于此,文章对处理软土地基问题的必要性进行简单的阐述,并根据目前道路桥梁工程软土地基处理中出现的问题提出几点改进措施,希望能够为同行提供参考。

【关键词】道路桥梁工程;软土地基;施工处理

【中图分类号】U416.1 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688(2020)02-0085-03

由于软土地基的含水量相对较高,所以它本身的流动性较强,这就会严重影响道路桥梁的稳定性,如果不对软土地基进行有效的处理,就会导致道路桥梁地基出现变形、下沉等情况,甚至会引发安全事故,威胁到人们的生命财产安全。因此,重视并有效地解决道路桥梁工程的软土地基问题十分必要。

1 软土地基的相关介绍

1.1 软土的定义

软土地基是指比较软弱的地基,而不是完全是“软土”的地基,简单来说,软土就是松软的土。形成软土的原因多种多样,所以软土地基有多种不同的表现形式,但软土的主要特征还是比较明显的,它会在很大程度上影响工程的施工质量和效率。

1.2 软土的类型

一般来说,软土地基中的软土有以下几种类型:①淤泥土,这种软土不仅具备前文提到的多种特征,而且这些特征变化较多,不適合作为道路桥梁的地基。②泥炭类土,它形成的原因与淤泥土和冲填土相似,但是泥炭类土具有可燃性,会对道路桥梁工程的施工带来严重的安全隐患,所以这种土质也不适合作为道路桥梁的地基。③杂填土,这种土质并非自然形成,主要是人类活动中产生的各种垃圾,比如生活、工作或者工业产生的垃圾等与土壤相结合而形成。杂填土的土质空隙极不均匀,所以杂填土的承载力和压缩性都不符合道路桥梁工程的地基建设要求。综上,软土不适合做道路桥梁工程的地基,需要施工单位的相关人员在施工过程中对其进行有效的处理,进一步减少软土地基的压缩性和渗透性,增加其抗剪能力、承载力等,从而充分确保道路桥梁工程的安全性和稳定性[1]。

2 处理道路桥梁工程中软土地基的措施及其存在的问题

在实际的施工过程中,施工人员经常同时遇到多个对工程施工有严重影响的问题,其中就有软土地基,但受施工单位自身问题的影响,导致软土地基没有得到有效的处理。基于此,笔者对以下问题进行分析。

2.1 缺乏对处理软土地基问题的重视

导致道路桥梁工程中软土地基问题处理不当的主要原因是施工单位及其相关人员并未对该问题予以足够的重视,这就会影响道路桥梁工程的安全性和稳定性。由于不同地区的地质条件不同,所以不同道路桥梁工程的软土地基中往往会出现多个不同的问题,再加上大部分施工单位不重视软土地基处理工作,这就导致道路桥梁工程的施工过程充满了不可预见性和不确定性,甚至会造成人员伤亡等非常严重的事故。

2.2 前期准备工作不足

处理道路桥梁工程中软土地基的前期准备工作包括施工图纸的设计和地质勘察等工作,但在实际的施工中,大部分施工单位并没有做好这些准备工作,从而影响到后期的具体施工。一般来说,软土地基会对道路桥梁的安全性和稳定性带来一定的威胁,严重时会出现地基坍塌等安全事故。但目前,我国依旧有部分施工单位不会在施工图纸的设计和地质勘察等前期工作上投入大量的人力和资金,这样一来,前期准备工作缺少资源的支持,就会导致软土地基处理工作中出现各种各样的问题。此外,即使部分企业在前期准备工作中投入了一定的人力和资金,但在图纸设计和地质勘察等工作上缺乏科学的工作手段,也会使软土地基的处理工作效果大打折扣。

2.3 施工过程中出现施工不当的问题

对道路桥梁工程中软土地基的处理来说,施工不当的影响也是非常大的。部分施工单位在施工时没有充分考虑工程的具体情况,所用的处理方法不合理,软土地基的问题就无法得到全面且有效的解决[2]。部分施工人员在实际施工过程中不注意对细节问题的处理,从而引发更多的问题,进而严重影响到后期工程的顺利施工。

2.4 缺乏针对性的处理措施

在软土地基处理过程中,由于施工人员没有根据具体的问题采取针对性的措施,即使对软土地基做出了一定的处理,但未能完全解决问题,也就无法保障道路桥梁工程的施工质量及其稳定性,进而导致严重的坍塌、沉降问题。因此,在实际施工过程中,施工人员必须全面考察施工区域内软土地基的情况,并采取针对性的措施进行有效的处理。但是,受施工单位各方面因素的影响,施工人员有时无法有效地执行针对性的处理措施,因此无法彻底解决软土地基问题。

2.5 “硬壳层”遭到破坏

软土地基上都会有一层承载力和扩散应力等较强的土层,而这层土层也被叫做“硬壳层””,在实际施工过程中,施工人员可以根据具体情况合理地利用“硬壳层”,这样可以减少一定的施工成本。但就目前的施工情况来看,大部分施工单位并没有真正认识到“硬壳层”的作用,采取的措施不合理,导致“硬壳层”受到严重的破坏,这样就会威胁到地基安全,进而阻碍了施工进程。

3 处理道路桥梁工程中软土地基问题的必要性

我国国土面积较大,所以软土地基的分布也比较广。近几年来,我国道路桥梁工程规模不断扩大,实际施工中遇到软土地基的概率较大,这就会给项目施工带来较大的压力,部分施工的实际功能未能充分发挥。因此,施工单位在建设道路桥梁工程的过程中需要采取科学的措施有效且彻底地处理软土地基问题,从而更好地提升工程建设质量。虽然软土地基的处理效果不能直接显示出来,但是它对于道路桥梁工程的建设来说是必不可少的一部分。

4 处理道路桥梁工程中软土地基的主要途径

4.1 重视并加强软土地基的处理

在实际施工过程中,施工单位需要对软土地基处理的每一个环节都给予足够的重视。考虑到不同地区道路桥梁工程面临的实际情况不同,施工单位应结合当地的实际情况进行施工。此外,施工单位需要加强对施工人员的专业管理与培训工作,并定期进行考核,召开专业讲座等,从而使他们在加强专业技能的同时,不断提高对软土地基施工处理工作的重视程度。

4.2 做好前期的准备工作

对道路桥梁工程中的软土地基处理来说,前期准备工作是必不可少的,这需要施工人员和设计人员全面勘察施工区域内的地质情况,精确地记录和分析软土地基的现状,并根据具体情况科学地设计施工图纸,从而提升设计的可预见性和精确性。施工前,施工人员需要主动联系设计人员,提前做好沟通,并共同拟定最合适的施工技术,从而确保道路桥梁工程施工的质量。而且,在正式开始软土地基的处理工作之前,施工人员需要选取部分软土地基进行实际操作,确保施工方案和技术的可行性,进而充分保障道路桥梁工程地基的稳定性和安全性。施工人员必须给予前期工作足够的重视,不能让准备工作流于形式,并且施工单位要加强对前期工作的人力和资金投入,确保相关工作能高质量地进行。

4.3 抛石填筑法

一般来说,软土层大多都位于水下,所以在实际施工中,施工人员要想对土壤进行更换是有一定难度的,但在道路桥梁工程建设中,这种路基又是不可避免的。如果对软土地基处理不当,工程的质量就得不到保障。通常情况下,施工人员会在路基上面填充石块,再将多余的淤泥从路基中挤出,并在地基表面铺上一层厚沙,然后进行填土,最后进行碾压夯实基础,从而确保软土地基施工处理质量。

4.4 灌浆法

软土地基问题一直以来是严重影响道路桥梁工程施工质量的主要问题,它会对道路桥梁工程施工的安全性和稳定性带来很大的影响。所以,施工人员需要根据具体的问题采取相应的解决措施。灌浆法是处理软土地基问题时使用比较广泛的方法之一。在实际应用灌浆法的过程中,施工人员会根据具体情况和要求,有效地结合电化学原理和高压喷法等来改善不同情况的软土地基的性质。而要想确保灌浆法的有效性,施工人员需要根据具体情况选用合理的灌浆浆液,比如水泥砂浆、水泥浆或者化学材料;化学材料中使用得较多的是硅酸盐,它能够有效地控制软土地基的一些性质,从而确保地基的稳固性和安全性。还有一种比较常见的灌浆方法就是粉喷桩处理法,该方法在实际应用中所使用的机械设备比较简单、操作方便,而且该方法的加固效果会更好一些。此外,在使用粉喷桩处理方法的过程中,施工人员需要严格控制钻机的位置,保证桩孔位置与设计图纸相吻合;通常情况下,施工人员要控制桩的垂直方向的偏差不能够超50 mm;除此之外,施工人员需要根据具体情况严格控制水泥喷入量和喷粉的时间等,确保各个环节工作都能够充分发挥作用,进而有效提高道路桥梁中软土地基施工处理的效果。

4.5 排水固结法

众所周知,软土地基最大的特征就是含水量较多,所以在处理软土地基问题时,施工人员通常会采用排水法固结法(如图1所示)。在使用该方法的过程中,施工人员应该根据具体情况合理地布置竖向排水井,把软土地基中多余的水分排出,减小软土之间的空隙,这样一来,软土地基的压缩性就会逐渐变小,自身的承载力也就会不断增强。通常情况下,施工人员大多会采用缩短排水距离和增加排水途径等方法来排放多余的水,从而在短期内实现高效固结的目标,确保道路桥梁整体结构的安全性和稳定性。

4.6 强夯法

强夯处理法是现阶段我国施工单位在处理软土地基中最常用的技术之一,它也被称为动力固结法。在实际应用的过程中,施工人员借助该方法将重锤提升到相对应的高度之后,再根据具体情况进行夯实。在这个基础上,所使用的重锤能够实现自由降落,从而对地面产生巨大的冲击力,更好地加固地基,进而充分确保地基的稳定性和安全性。同时,强夯法也适用于部分沙土和粉土等其他类型的软土地基的施工处理,而且也具有良好的应用效果。强夯处理方法之所以能够被广泛地应用于软土地基的施工处理中,主要是因为该方法的施工周期相对较短,而且可以节省一定的施工成本,还能确保地基的稳定性和安全性。使用强夯法时所涉及的机械设备操作起来也比较简单,但在施工中,施工人员要避免将该方法技术用于一些饱和度比较高的软土地基当中。

4.7 换填法

换填法是施工人员在施工区域内将允许深度的软土层完全挖除,并用碎石和砂等空隙相对比较小的施工材料代替软土,填充地基,从而有效地提高工程地基的稳定性和安全性(如图2所示)。通常情况下,在使用换填法处理软土地基时,施工人员主要是使用两种方式,分别是部分置换和全部置换。与其他方式相比,换填法使用的机械设备比较常见,而且施工难度较小且成本较低。但换填法只适用于软土较浅的区域,如果换填较深的软土层,就需要比较高的施工成本。

5 结语

综上所述,随着我国国民经济发展水平的不断提高,交通领域的道路桥梁工程建设规模不断扩大,而且其施工质量也不断提高,但其中软土地基问题越来越突出,受到了更多人的关注。所以,在建设道路桥梁工程的过程中,施工单位需要根据具体情况使用合理的方式解决软土地基问题,從而确保道路桥梁地基的稳定性和安全性,推动我国交通行业的可持续发展。

参 考 文 献

[1]阮善发,丁建奇,吴梅英,等.公路软土地基处理中的深层搅拌桩施工[J].公路,1997(10):32-36.

[2]李敏.软土地基上道路桥梁不均匀沉降的施工技术改进[J].科技通报,2018(3):75-78.

[3]阮善发,丁建奇,吴梅英,等.公路软土地基处理中的深层搅拌桩施工[J].公路,1997(10):32-36.

[4]潘瑞春,黄瑞章,周新年,等.道路工程软土地基处理方案选择研究进展[J].公路交通科技(应用技术版),2012(10):66.

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