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摘要:随着我国工民建工程的不断发展与进步,在软弱地基的技术上也需要不断加强与改造,由于软弱地基没有良好的渗透性和压缩性,而且在固结变形上也需要消耗大量的时间,软弱地基的荷载力一旦超出荷载的范围,就会出现很多的问题,比如:沉降、抗滑稳定性不足,会引发工程事故,降低了道路桥梁的价值。所以,在工程施工过程中,一定要使施工人员认识到软弱地基处理的重要性和必要性,在实施工过程中要根据具体的状况,要选择最优、最快捷的方式进行操作。从而在一定程度上可以激发地基的承载力、提升工程建设的速度。
关键词:道路桥梁建筑;施工;软弱地基;处理方法
1软弱地基基础概况
软弱地基主要指的是由冲填土、杂填土、淤泥、淤泥质土以及其余土层所组成的地基。由压缩性较高、承载能力较弱以及含水量较大的淤泥沉积物还有内含少量腐殖质构成的土,称为软土,其中软土主要包含泥炭、淤泥以及淤泥质土。依据沉积的环境进行区分,我们能够将软土具体划分成下列四种:河滩沉积、沼泽沉积、滨海沉积以及湖泊沉积。通常而言,软土主要具备下列几个特征:①软土的密度较低、含水量较高、压缩性较强、强度较低、灵敏度适中、透水性较低。软土含水量大约处于44~50%的范围内,其空隙要超过1.0,而强度处于10~30kPa之间,灵敏度处于4~8的范围内,压缩系数处于0.5~1.0MPa之间,塑形指数是二十左右。因此,软土的排水固结极为缓慢,且压缩沉降量非常大,稳定性不是很强。②具备一定结构性,结构性形成会伴随孔隙水成分、沉积年代、矿物成分以及沉积环境而存在差异,通常而言,软土具备结构性特征,软土结构性的强弱,能够依靠视超固结比表示出来,结构性由于可以使得土骨架刚度提升,所以,其力学特性以及应力水平存在密切联系,如果应力水平高于某临界值之时,软土结构性就要受到破坏,这就造成力学性质不断恶化,而且这种恶化问题在很短时期是不能有效改善的,具有不可逆特征。如果应力水平比较低,土就会展现较为优良的力学特性。而除了上述特征以外,结构性粘土具备剪胀性特征。③冲填土。其属于一种人工填土,从河底取土之时,运用泥浆泵将装到泥驳船中的泥砂,与定量水来混合,制成浓度一定的泥浆,之后借助输泥管将其运输至填土区中,这里必须说明,填土区四周必须设置围堤而且安装了排水挡板,将其运输至填土区以后,通过沉淀排水,就变成冲填土。素土回填和冲填土是存在差异的,冲填土存在规律性,工程性质与冲填手段,土料,冲填过程,冲填后排水固结的条件,冲填的龄期与冲填区面貌之间存在密切联系。
2软弱地基对于道路桥梁造成的影响
2.1沉降量较大
因为路面软弱地基土路面在施工之前没有有效固结,软弱地基没有经过处理,进行使用的时候,因为路面基础会施加一定压应力,导致路面使用之时出现的沉降不断累积,到达一定程度之后便会导致路面净空,在底部出现淤塞以及积水问题。更严重情况,底部土体还可能造成剪切破坏,出现较为严重的沉降问题,路面的使用功能就会消失,路面以及路基同样伴随受到相关损坏。
2.2纵向的不均匀沉降导致路面的中部凹陷问题
依照相关路面基底土压应力有限单元法的计算数据,基底的压应力不断增大,如果软土路面地基的处理方法不当,由于沉降累积与路面,路面中部的沉降差距提升,道路中间低、两侧高的问题就会愈加显著。这样路面净高就会下降,就导致路面中部出现积水以及淤塞问题。
2.3节段错台
路面邻近节段有不均匀沉降问题而出现错台,通常情况错台不显著,不会影响到使用,然而在软土地基中所修建道路的此类问题可能严重很多。因为路面的纵向受力不够均衡,就造成临近两段基础在软土地基上的压应力不够均衡,导致临近两段沉降值不够均匀发生错台。道路路面于沉降缝位置临近两节分别在不同的土质基础上,由于基底的压力,不同的土质就会展现不同压缩性,而两节沉降量便存在差异,继而造成两节段的错台问题。
3道路桥梁建筑施工中的软弱地基处理方法
3.1管桩加固
在施工过程中,对软弱地基进行处理采取管桩加固法可以起到非常显著的效果,该方法在现阶段,是加固地基中最新的一种桩型。在施工的现场采用施工专用的机械对钢筋混凝土进行浇筑。由于土体与管桩之间存在一定的摩阻力,通过该设备桩筒的内壁与土体进行有效的结合,在很大程度上可以提高他们两者之间的摩阻力,可以进一步提高单桩的荷载力。管桩加固法具有非常独特的优点,不仅荷载力非常大,而且它的经济性能和耐久性都非常的强,在施工过程中还可以提高施工的效率,而且对土层没有较高的要求,在大部分的范围都可以进行使用,在很大程度上可以促进道路桥梁工程的建设。
3.2加筋技术
在现阶段,在道路桥梁工程施工过程中,一般情况下都会采用到加筋技术,实施加筋法一定要严格按照规范标准进行实施。在人工填土的路堤内铺设部分材料,比如:钢条、钢带,以及土工合成材料等,被称之为加筋技术。在施工过程中,实施加筋技术使土体呈现出一种人工复合的形态,对土层整体性能可以起到一个保护加强的作用。同时,实施加筋法不仅可以起到非常强的抗剪性能和抗弯性能,而且在很大程度上可以增加一定抗压能力,使地基的荷载力可以得到有效的提高,在施工过程中不仅可以避免出现沉降的现象,还可以减少地基形变的发生概率,保证地基的稳定性。
3.3塑料排水板加固
对道路桥梁地基进行处理过程中,采用塑料排水板加固法,该方法是一种新兴的技术工艺,在实际的施工时,在软土层中插入塑料的排水板,在插入的过程中,不仅要采用专用的机械设备进行,而且对于插入的深度要具有一定的差别;之后对土层进行预压荷载,检测土层的承载力,通过预压也可以把地基中的水分挤压出来,并沿着塑料板逐渐上升,最终将水分可以留到砂垫层,对软土地基进行了不断的强化,使地基的荷载力也在逐渐提高。塑料排水板加固法具有独特的优势,高效、便捷、成本低等,所以在实际施工过程中得以广泛的应用,而且在水上工程也受到了重视和推广,在实际施工过程中广泛的应用,使经验也在逐渐提高,不断丰富,扩大了打设的深度。
3.4加固与置换处理技术
在软土地基处理工作中可以通过利加固处理和置换处理的方式,减少沉降现象的出现,对地基的稳定性和可靠性进行提升。而加固与置换处理技术可以降低软土地基处层土层之间的水压。在施工过程中覆盖不透水薄膜,通过填土工作进一步加大荷载,排除土层之间的积水,达到地基加固和稳定的目的。而置换技术主要是对不符合要求的软土层进行开挖,通过分层填筑压实的方式采用碎石、砂石等硬度较大的材料进行换填处理,保证路基的压实度和强度,对地基沉降现象起到良好的预防效果。
结束语
软基处理技术对于公路桥梁工程施工来说较为常见,且软基处理技术手段也非常多,软土地基处理的质量会对路基基础承载力产生很大影响,在道路桥梁项目软土路基处理之中,必须与实际的地基情况、公路性质、四周环境之类因素进行结合分析,要充分考虑到各方面处理技术手段的优点与不足,使工程施工质量得到保障。各类地基处理手段的有效应用以及普及可以推动我国道路桥梁行业不断发展。
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