论道路桥梁施工中对于软弱地基的处理措施

2015-07-18 128 0

  0引言

  路桥的基础稳定性对于道路桥梁工程的承载能力有较明显的作用,可是在路桥的施工过程中,由于一些因素导致路桥的基础出现软土地基,影响路桥施工的正常进行,增加了路桥施工的成本,且增大了路基施工难度,若软基处理不当路面易出现早期不均匀沉降问题。因此,在路桥施工中,要加强对软土地基的处理,最大限度的延长路桥的使用寿命。

  1路道路桥梁工程软基的概述

  1.1软土地基的主要特征

  软土地基的主要成分是软土,还有一少部分的粉砂、粉土混合成的地基,同时此类地基内含有较多的水分。因此,这类地基稳定性较差,使得地基有较强的塑性,造成地基有较差的地基承载力。

  1.2软土地基的危害

  软土地基是道路桥梁工程施工中最常见的危害之一,软土地基使得路基的密实度不良,即压实度不满足规范的要求,在路面的早期使用中,由于车辆荷载的重复施加,造成路面出现不均匀的早期沉降,如在路基的半填半挖处出现的裂缝。路桥路面发生较明显的裂缝,而且条数较多,影响较为严重,对路面的正常使用造成一定程度的影响。路面的裂缝的主要危害,在于雨水通过裂缝进入到路桥的基层,在雨水的浸泡下,破坏了路桥的路基的力学性能,使其变得软化,从而降低路面的竖向承载力,影响路桥的正常使用。

  此外,当软土地基经过长时间的雨水渗透时,雨水将会带走软土层中的颗粒较小的沙粒,就会使软土地基内形成较多的细小空洞,这样大大降低了路桥基础的承载能力,经过上部荷载的作用,将会造成软土地基的沉降。

  2道路桥梁软基施工易存在的问题

  2.1路基勘察不到位

  大多是因为施工人员为了赶工期,地质钻探孔较少,或者是钻孔的深度没能到达软土地基处,这样施工,就存在未处治的软土地基于路基下面,使得通车后,经重载车辆的碾压出现不均匀沉降。此外,由于软土地基的存在,使得施工时压实不足,后经雨水冲刷,则可能把填土带走,使得路面疏松,这也会造成桥头不均匀沉降。

  2.2路基的施工问题

  1)路基填土压实施工过程中的原因,如在路桥的路基填土压实过程中,路基的压实度不满足抗压性能,达不到规范的要求,分层填土摊铺过厚,路基填土的含水量相对较高等,还有施工过程中一些施工工序混乱等,这些都有可能造成路基发生变形;

  2)填土材料存在问题,一般在软土路基地段需要进行换填土处理,因此对填土材料的性能有较高的要求。

  3路桥施工中对软土地基处理办法

  通过多年的对软土地基处理经验可知,对路桥软土地基的处治主要的作用机理有土的置换、改良以及补强等。土的置换是指以性能优良的填土换掉原来不满足要求的地基土;土的改良则是采用一些对地基的处治办法,从而增加了地基土的密度,增强地基的承载能力;土的补强是采用板桩、绳网、薄膜等物质,对地基土进行约束,从而改善地基土的抗剪切特性,这样就能增强了地基的承载特性。常见的地基加固方法大致有以下几种:

  3.1换填土层法

  换填土层法,即对那些不满足地基施工规范要求的地段,挖除基底下一定深度范围的湿软土层,将其换掉,如图1,置换那些材料性能较好、强度较大、稳定性较强的填料,也可以在这些填料中添加适量稳定的土,提高地基的稳定性能。通过换填土,改善了原来土层的排水固结程度,在很大程度上降低了膨胀土的涨缩力对地基的作用,还能减少地基的沉降量、防止地基的冻胀、提高地基的抗压强度,确保了水利工程的使用性能。在对路桥的软土地基的处治中,当软土地基的范围较大,可以利用深层搅拌机在地基软土地带,将石灰、水泥等材料与软土进行均匀搅拌,形成软土硬化,达到有一定强度的地基。

  3.2重物加载法

  为了避免软土地基在工程建成以后的使用中,发生不均匀的沉降,可以采用在软土地基上加载重物。加载法即在软土地基上预先施加一定重量的载荷,这样可以提前完成地基的沉降,很大程度上提高了地基的承载力。虽然施加的重物的荷载与路桥的荷载相比存在很大的差距,但软土地基内的大部分水分已经排处,大大增加了地基的密度,减少了软土地基内的空隙,很大程度上促进了软土地基的沉降固结,增加了地基的承载力,减少了地基的不均匀的沉降。

  3.3排水固结法

  排水固结发,主要在路基处使用重物进行堆载,进行预压处理,挤出路基土中过多的水分,从而使路基容易被充分压实,很大程度上提高了路基的承载能力,排水固结法大多用于天然沉积层和人工冲填土层的软弱路基进行加固处理,增大路基的强度,满足路面的承载力要求。

  3.4机械碾压法

  机械辗压法,主要利用压路机对地基进行充分的辗压,直到达到承载里要求。同时在地基的压实过程中,要确保每层填土的压实度达到规范所要求的力学性能;在地基的分层填土时,应使一层填土覆盖全部铺设面积以后,才可以进行压实施工。在分层压实时,以每层松铺土15cm的厚度,然后进行充分的压实。

  4路桥的软土地基处理质量控制

  4.1选择合适路桥的路基填料

  研究发现,不同类项的土壤在同一压实机械作用下,压实度与压实的次数和松铺厚度有一定的关系,所以在路基填土施工时,应选用最佳类别的土壤作为填料。对于集料的选取主要有以下几点:骨料的级配以及二灰碎石混合料的配合比方面。由笔者多年的施工经验可知,传统的连续级配颗粒偏小,在实际工程施工时应该增加粗骨料的配合百分比,同时应减少胶结材料的使用,减少填料的收缩。此外,进行拌合时配水量试验,确保拌合物具有最优的性能,还要注意运输时间的控制,确保能及时对拌合物进行压实。此外,注意及时的养护,保持压实面的湿度,这些措施均可减少基层不均匀沉降。

  4.2提高路桥路基的压实度

  在路基的压实施工过程中,在分层填土时,应使一层填土覆盖全部铺设面积以后,才可以进行压实施工。在分层压实时,以每层松铺土15cm的厚度,然后进行充分的压实。并且在路堤的压实过程中,要特别注意施工顺序:首先卸土、平土、洒水凉晒;然后压路机碾压;最后进行压实度检测。同时,在施工时采用机械进行现场搅拌避免粗细骨料的离析窝现象,保证压实质量。

  5结束语

  综上所述,在道路桥梁施工中要加强对软土地基的加固处理,提高路基的承载能力,最大限度的增强了路桥基础的稳定性,间接增大了路面的承载能力,延长了路桥的使用寿命、耐久性,提高了行车的舒适性。

  参考文献

  [1]李建仙.在建高速公路软土地基施工技术小议[J].太原城市职业技术学院学报.2011(04)

  [2]王威,田伟.刍议市政道路施工中石灰土路拌法施工工艺控制[J].科技创新导报.2011(15)

  [3]梁小马.对市政路桥过渡段软基路基路面施工的探讨[J].广东科技.2012(17)

  [4]袁锋.试分析道路桥梁过渡段软基路基路面的施工[J].科技致富向导.2012(05)
 

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