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路橋軟地基的施工技術(shù)探討

來源:
摘要:為了保證路橋施工的順利進(jìn)行,保障人民出行安全,提升我國(guó)橋梁的整體技術(shù)水平,軟地基的施工技術(shù)需要引起相關(guān)部門和技術(shù)人員的高度重視。故而本文將探索在實(shí)際施工中,一些影響了施工技術(shù)的原因。同時(shí)闡述在路橋施工中的一些注意事項(xiàng),包括對(duì)開挖后的土方處理注意事項(xiàng)、保護(hù)材料的注意事項(xiàng)、支護(hù)架構(gòu)的注意事項(xiàng)。最后介紹了幾種常見的軟地基的施工技術(shù),有換土法、灌漿法、樁基法及其他環(huán)節(jié)中可用到的技術(shù)(包括了基坑開挖和地基加固)。

關(guān)鍵詞:軟地基;路橋;換土法;灌漿法

引言

隨著橋梁建筑業(yè)的發(fā)展,國(guó)內(nèi)對(duì)橋梁工程提出了更高的要求,無論是對(duì)施工技術(shù)還是對(duì)建筑物的質(zhì)量上面都提出了更嚴(yán)格的標(biāo)準(zhǔn)。實(shí)際上這對(duì)目前的橋梁建筑業(yè)來講是極為困難的事情。而作為橋梁建筑業(yè)中重要組成部分,軟地基的處理技術(shù)要求無疑要更進(jìn)一個(gè)臺(tái)階,綜合國(guó)內(nèi)來看,許多技術(shù)人員都提出了針對(duì)自己施工項(xiàng)目而采取的方法,比如真空預(yù)壓法、粉噴樁處理法等。這些方法的提出解決了部分的軟地基的難題,但在現(xiàn)實(shí)中仍存在一些諸如軟地基整體受力不均勻、橋體坍塌的現(xiàn)象。這些現(xiàn)象的存在不僅損害了國(guó)家和社會(huì)的利益,更嚴(yán)重影響了人民群眾的生活,甚至危及生命安全。新時(shí)代下的技術(shù)人員,必須對(duì)軟地基要有個(gè)全面而深入的認(rèn)識(shí),并針對(duì)存在的問題提出新的解決方法。

1、路橋施工中質(zhì)量問題原因分析

目前在路橋施工中出現(xiàn)了諸多質(zhì)量問題,因此十分有必要分析其原因:

(1)源于設(shè)計(jì)中的失誤。目前,在我國(guó)路橋施工中發(fā)現(xiàn)一些不好的現(xiàn)象嚴(yán)重影響了路橋的質(zhì)量。比如缺乏主管部門人員,技術(shù)力量不足等。同時(shí)對(duì)于路橋設(shè)計(jì)的法律監(jiān)管力度不夠,遠(yuǎn)遠(yuǎn)低于相關(guān)法律、法規(guī)的要求。

(2)施工單位往往只是把焦點(diǎn)關(guān)注在橋的主體部分,對(duì)于附屬項(xiàng)目的質(zhì)量監(jiān)控不夠,比如涵洞設(shè)計(jì)問題。由于監(jiān)管不夠,在橋梁建好以后,就會(huì)引發(fā)一系列問題,如排洪不暢、水浸橋梁等。

(3)技術(shù)不過關(guān)。受到工程設(shè)計(jì)部門和專業(yè)水平的影響,往往難以對(duì)軟地基做出正確的評(píng)估,這就客觀的影響了設(shè)計(jì)的合理性,出現(xiàn)諸多失誤或偏頗的地方。設(shè)計(jì)上的不到位最后會(huì)導(dǎo)致基底受力不夠,承載力不行,而引發(fā)諸如橋梁坍塌的安全事故。從這來看,努力提高技術(shù)人員的水平和專業(yè)就十分必要。

2、路橋軟地基施工的注意事項(xiàng)

在路橋的施工中,尤其是針對(duì)那些跨度大、施工條件較為惡劣的軟地基的施工中,技術(shù)一直是困擾著千千萬萬施工項(xiàng)目的難題。如何克服這些難題保證施工的順利進(jìn)行,如何保證路橋的質(zhì)量,需要引起主管部門和相關(guān)單位的關(guān)注,并制定配套的處理方法。在施工時(shí)應(yīng)注意如下幾點(diǎn):

(1)在處理軟地基時(shí)必須要保證地基部分的牢固,完善排水措施。確保開挖后的土不會(huì)受雨水或流水的沖刷而流入到洞坑中。眾所周知,受雨水沖刷后的土體會(huì)降低地基的牢固性,從長(zhǎng)遠(yuǎn)來看威脅到整個(gè)橋梁的安全和質(zhì)量。所以要及時(shí)的采取相應(yīng)的措施防止土體的流入;同時(shí)也要注意到施工材料是否會(huì)受雨水或流水的侵蝕,若會(huì)有影響則應(yīng)加強(qiáng)防護(hù)措施,保證這個(gè)橋梁的受力強(qiáng)度、負(fù)荷量及使用壽命。

(2)對(duì)于從軟地基挖掘出的土方和材料應(yīng)該得到妥善的處理。一方面保證土不會(huì)被沖刷進(jìn)地基中,另一方面要保證留有足夠的軟土進(jìn)行回填。同時(shí)為了施工的方便、快捷和高效率,為了減少材料對(duì)地基的壓力影響,也為了材料的安全,施工中的材料(鋼筋、水泥、沙土等)應(yīng)放在和軟地基一定距離的地方。軟地基的施工極易受氣候的影響,所以要盡量避開陰雨的天氣。比如在下雨的天氣,軟地基的凝固效果會(huì)大打折扣,進(jìn)而會(huì)導(dǎo)致橋體出現(xiàn)裂縫、地基不夠牢固等原因。

(3)對(duì)于路橋施工的關(guān)鍵環(huán)節(jié)——支護(hù)結(jié)構(gòu)的建設(shè)與利用,應(yīng)該加以重視。因?yàn)橹ёo(hù)結(jié)構(gòu)不僅影響了橋梁的強(qiáng)度和抗壓力,更影響到橋梁的使用壽命。如果支護(hù)結(jié)構(gòu)建設(shè)存在問題,那么橋梁的質(zhì)量將受極大影響,甚至引發(fā)安全事故。故而在路橋的施工中,軟地基應(yīng)配有一定強(qiáng)度的支護(hù)結(jié)構(gòu),以對(duì)橋梁進(jìn)行有效的保護(hù)。只有這樣才能保障整個(gè)橋梁的質(zhì)量,保證施工工作的順利進(jìn)行?;拥闹ёo(hù)一般可根據(jù)土層的不同設(shè)置不同的參數(shù)(如表1所示)目前我國(guó)一般采用鋼筋混凝土的施工技術(shù)作為軟地基的支護(hù)結(jié)構(gòu)。因?yàn)榛炷辆哂幸欢ǖ膹?qiáng)度、抗壓力、耐腐蝕性,混凝土也可以重復(fù)利用,資源不至于浪費(fèi)。對(duì)于支護(hù)結(jié)構(gòu)也應(yīng)配有有效的監(jiān)理機(jī)制和質(zhì)量監(jiān)管體制。

3、幾種較為常見的施工技術(shù)

3.1 換土法

換土法是軟地基的處理技術(shù)中最為常見的方法之一。換土法指的是選用砂、石等穩(wěn)定性好的材料,然后分層夯實(shí)(或壓實(shí)、振實(shí)),并用其作為基礎(chǔ)持力層的地基處理方法。如果碰到淤泥、易陷的黃土、暗塘等可采用此法。填充的材料除了用混凝土外,還可用粗砂、有一定配合比的砂石或煤渣等。換土法的原理在于通過換土提高地基的承載力,嚴(yán)防地基變形。對(duì)于地基的厚薄,也應(yīng)采用相應(yīng)的挖掘措施。當(dāng)軟地基較厚時(shí),可部分挖開;當(dāng)?shù)鼗^薄時(shí),可全部挖去。當(dāng)淤泥較薄時(shí),可用砂土替換淤泥。但砂石不利于防滲,而且價(jià)格較高,比較實(shí)惠的方法是用當(dāng)?shù)氐哪嗤翐Q填。需注意的是:當(dāng)回填時(shí)泥土需要壓實(shí),以保證地基的抗變性和穩(wěn)定性。

3.2 灌漿法(以東部某跨河路橋?yàn)槔?

灌漿法也是一種較為常見的方法。對(duì)加固淤泥軟土地基的承載力,灌漿法有明顯效果,此法的原理是利用氣壓、液壓將能夠固化的漿液注入到地基介質(zhì)中去。常用的灌漿有水泥漿、水泥砂漿、黏土漿及各類化學(xué)漿液如聚氨酯類、木質(zhì)素類、硅酸鹽類等。比如在某跨河路橋的施工中,碰到了沙灘軟土。在經(jīng)過仔細(xì)而認(rèn)真的核對(duì)后,技術(shù)人員提出用灌漿法進(jìn)行軟地基加固。加固時(shí)采用單管高壓旋噴灌漿的方法,首選在相應(yīng)位置各設(shè)5個(gè)灌漿孔,分別是在閘墩上、下游側(cè)和中間,沿著閘墩軸線灌注水泥漿,樁的直徑為0.5m,伸入地基10.5m,灌漿壓力達(dá)到20mpa。灌漿后的效果良好,地基沉降的現(xiàn)象基本得到控制。

3.3 樁基法

樁基法雖然較為常用,但在使用過程中仍然存在一定的技術(shù)難題需要去攻克。①灌注樁在厚軟土中樁身的完整性較差;②存在泥漿污染問題和對(duì)于受力層不易監(jiān)控、樁底沉渣不易清理等問題。但總體來說樁基法對(duì)于較厚的淤土層有一定的加固效果。它的原理是:采用灌注樁,打灌注樁至硬土層,作為承載臺(tái)。灌注樁可采用木制樁、水泥土攪拌樁、鋼筋混凝土預(yù)制樁等。但因?yàn)榍皟烧咴谑褂脮r(shí)有質(zhì)量不高、易變形的特點(diǎn),所以現(xiàn)代的灌注樁一般使用選用鋼筋混凝土預(yù)制樁。因?yàn)槠涑休d力強(qiáng),投資小,保證了質(zhì)量,施工速度快而得到大家的信賴。

3.4 其他技術(shù):基坑開挖。強(qiáng)夯法加固

無論采用上述哪種加固的方法:①涉及到基坑開挖。在基坑開挖中要注意如下幾點(diǎn):基坑位置要經(jīng)施工單位測(cè)量后才可放線。再經(jīng)過監(jiān)理的確定后,才可以開挖;在開挖的過程中,技術(shù)人員要時(shí)刻注意土質(zhì)的變化。當(dāng)遇到特殊情況時(shí),應(yīng)立即向監(jiān)理人員和設(shè)計(jì)人員報(bào)告,提出進(jìn)一步的處理方案后才允許繼續(xù)開挖。②對(duì)于地基要采用強(qiáng)夯法加固。施工前要先確定地基的狀況,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試夯后確定各項(xiàng)參數(shù)。強(qiáng)夯中依照參數(shù)進(jìn)行,以總下沉量和最后一擊的平均下沉量作為強(qiáng)夯標(biāo)準(zhǔn)。

4、結(jié)語

綜上所述,路橋的施工時(shí)一個(gè)系統(tǒng)的工程,只有在結(jié)合原因的情況下進(jìn)行系統(tǒng)的分析,采用多種方法,留意注意事項(xiàng),才能保證整個(gè)橋梁實(shí)施的正常運(yùn)行。而對(duì)于軟地基的處理尤其如此。

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