魏登勇
【摘 要】橋梁隧道質(zhì)量的好壞,會(huì)直接影響到行車安全及人身財(cái)產(chǎn)安全,而軟土地基的處理又是橋梁隧道建設(shè)中的重點(diǎn)和難點(diǎn),處理不當(dāng)可能會(huì)引起不均勻沉降、失穩(wěn)、坍塌等,產(chǎn)生嚴(yán)重后果。隨著我國橋梁隧道項(xiàng)目的增多,再加上我國復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造條件,軟土地基問題已經(jīng)成為了橋梁隧道施工中比較常見的問題。軟土地基是橋梁隧道施工中的安全隱患,容易導(dǎo)致工程危害,不利于工程質(zhì)量的控制,所以要合理開展橋梁隧道工程施工,重視軟土地基處理方法,避免由于基礎(chǔ)原因而造成的工程事故。這就要求相關(guān)從業(yè)人員熟悉軟土地基的特點(diǎn)和危害,合理采取措施進(jìn)行適當(dāng)處理。
【關(guān)鍵詞】橋梁隧道;軟土地基危害;處理方法
隨著我國科技的不斷發(fā)展,道路橋梁工程施工技術(shù)也得到了相應(yīng)的提升。在當(dāng)今社會(huì)中,人們對(duì)生活質(zhì)量和出行安全有了更高的要求,由于道路橋梁施工的質(zhì)量對(duì)人們的出行安全和生命財(cái)產(chǎn)安全都有著直接的影響,所以,施工建筑單位必須保證道路橋梁施工過程的安全性并提高施工的質(zhì)量,盡可能避免安全事故發(fā)生,滿足人們對(duì)于道路橋梁基礎(chǔ)設(shè)施的高要求,提升道路橋梁工程中軟土地基的施工處理技術(shù)。在施工的過程中,技術(shù)人員需要全面地了解工程需求,同時(shí)熟練掌握施工的技術(shù)要點(diǎn),提高道路橋梁軟土地基的施工處理技術(shù),保障施工的質(zhì)量。
一、軟土地基的相關(guān)概念
1.軟土基地的基本特點(diǎn)
(1)滲透能力差。軟土地基中由于缺少沙子,所以一般體現(xiàn)出固化程度低、滲透性極差的特點(diǎn)。而且由于軟土地基內(nèi)部顆粒較大,容易造成大量水分的流失,尤其是在受到外部壓力的影響后,會(huì)加大水分流失的情況,形成路橋裂縫,對(duì)橋梁質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。
(2)水分含量高。一般情況下,軟土地基的水分含量會(huì)比普通地基的水分含量高。水分含量過高會(huì)導(dǎo)致路橋在使用的時(shí)候水分不斷被擠壓,使地基中的水分不斷流失,久而久之就會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的道路沉降現(xiàn)象,影響路橋的正常使用。
2.軟土地基處理原則
在處理路橋工程軟土地基的過程中,應(yīng)當(dāng)盡可能選擇符合工程要求的天然材料,杜絕為節(jié)約成本選擇脆性大、強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)低且易銹蝕的工業(yè)廢材。針對(duì)軟土地基進(jìn)行夯實(shí)加固處理,需讓地基結(jié)構(gòu)的安全穩(wěn)固性滿足工程強(qiáng)度的要求,并改善軟土層的水滲性、壓縮性與緊固性,進(jìn)而為強(qiáng)化路橋工程建設(shè)質(zhì)量提供必要條件。
二、軟土地基給橋梁隧道工程帶來的危害
1.侵蝕、坍塌危害
橋梁隧道工程建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的過程中,地基基礎(chǔ)是其中最為重要的一個(gè)環(huán)節(jié),也就是說,地基工程的建設(shè)穩(wěn)定性和質(zhì)量會(huì)對(duì)橋梁隧道的堅(jiān)固性和穩(wěn)定性產(chǎn)生直接影響。因此,在建設(shè)橋梁隧道過程中,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)地基的處理。在實(shí)際施工期間,軟土地基容易遭受雨水侵蝕,工程在后期應(yīng)用期間,路面容易受到侵蝕,特別是雨季,受降雨影響,路面有可能會(huì)出現(xiàn)大面積塌陷,這會(huì)對(duì)工程的營運(yùn)應(yīng)用以及人們出行造成不良影響。
2.沉降危害
軟土地基對(duì)于橋梁隧道工程的建設(shè)會(huì)造成一定的不良影響,其中最為重要的也最為常見的就是沉降危害。在橋梁隧道工程建設(shè)過程中,軟土地基發(fā)生沉降的主要原因就是,因軟土地基中水的長期侵蝕,使軟土無強(qiáng)度,且有一定的蠕變流動(dòng)性,若軟土周邊的封閉體發(fā)生遺漏,造成軟土流失,而在其上部的經(jīng)過處治的各種剛性結(jié)構(gòu)將發(fā)生大的不均勻沉降,從而拉裂結(jié)構(gòu)物,嚴(yán)重的可能會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物的傾覆和坍塌,嚴(yán)重影響橋梁隧道的建設(shè)運(yùn)營安全。
3.路基變形
在橋梁隧道建設(shè)中,路橋過渡段的施工和使用中常會(huì)出現(xiàn)路基變形的問題,影響了其的正常使用,并會(huì)導(dǎo)致路橋過渡段的沉降問題。在實(shí)際使用中出現(xiàn)路基變形的主要原因是施工填料問題,在施工填料的選擇上孔隙越小則路基變形程度越輕微。當(dāng)前,部分路基過渡段施工中一般選擇土為施工填料,其結(jié)構(gòu)之間的孔隙較大,在后續(xù)的使用中由于列車的碾壓等因素會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的路基結(jié)構(gòu)變形,使得過渡段和鐵路其它路段出現(xiàn)沉降高度的差異,影響橋梁隧道的正常使用。
三、橋梁隧道中軟土地基處理方法
1.做好施工準(zhǔn)備
首先,做好施工標(biāo)記,采用先進(jìn)的水準(zhǔn)儀、全站儀、GPS、三維激光掃描儀等各種測量設(shè)備,對(duì)結(jié)構(gòu)物的具體位置進(jìn)行測定和標(biāo)示,在完成該項(xiàng)工作的基礎(chǔ)上,勘察結(jié)構(gòu)物所處的周邊地質(zhì)情況,尤其要重視處在軟土區(qū)域的結(jié)構(gòu)物,擴(kuò)大結(jié)構(gòu)物周邊的地質(zhì)條件勘察范圍,為后續(xù)軟土地基的處治方式的選擇做好相應(yīng)的鋪墊工作。
其次,選用合理的方式開挖地基。大量的施工經(jīng)驗(yàn)證明,軟土地基的開挖難度較大,一方面是由于軟土本身無法固結(jié),區(qū)域無承載能力,機(jī)械設(shè)備一般無法進(jìn)入現(xiàn)場,另一方面,軟土所在區(qū)域,一般面積較大,施工便道等均無法承載大型機(jī)械,使施工機(jī)械的組合選擇較難。
最后,做好地基承載力的檢測工作,該項(xiàng)工作的準(zhǔn)確性與工程的整體施工質(zhì)量有著密切關(guān)系。目前較為常用檢測儀為觸探儀,該種儀器可以對(duì)不同地段地基的承載力進(jìn)行探測,在檢測過程中,若發(fā)現(xiàn)該處承載力無法滿足設(shè)計(jì)需求時(shí),則要及時(shí)報(bào)告相關(guān)人員,尤其是設(shè)計(jì)單位,用該處實(shí)際的承載力進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。
2.噴樁加固法
在實(shí)際施工中常常還使用化學(xué)方法以提高土層的強(qiáng)度.相比分層填土法,化學(xué)加固技術(shù)的施工要求較高,需要注意以下兩個(gè)要點(diǎn):
首先,在加固處理前要把所需處理位置上的石子砂礫等障礙物清除干凈,以確保場地的整潔。
其次,在完成地面清理后,進(jìn)行噴樁施工前應(yīng)對(duì)場地的自然地理?xiàng)l件進(jìn)行勘察,如環(huán)境的濕度、水文地質(zhì)情況等等,以此確定好噴基的配方。在實(shí)際施工時(shí),施工人員應(yīng)先對(duì)施工現(xiàn)場仔細(xì)的勘察,同時(shí)把獲取的現(xiàn)場情況和研究結(jié)果提供給設(shè)計(jì)參考,設(shè)計(jì)結(jié)合環(huán)境特點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化,以避免在實(shí)際建設(shè)時(shí)發(fā)生設(shè)計(jì)與現(xiàn)場不符的現(xiàn)象。
3.加載施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)
為了保證加載施工技術(shù)在橋梁隧道工程中得到更好的應(yīng)用,施工人員需要合理控制軟土地基上部荷載量,適當(dāng)增加軟土地基上部壓力,保證軟土地基結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。由于該橋梁隧道軟土地基結(jié)構(gòu)特別復(fù)雜,施工人員還要結(jié)合軟土地基周圍環(huán)境特點(diǎn)與地下水位,嚴(yán)格控制軟土地基上部荷載,在提高橋梁隧道軟土地基施工質(zhì)量的同時(shí),減少施工資源的損耗。在應(yīng)用加載施工技術(shù)的過程中,施工人員需要注意以下幾個(gè)問題:結(jié)合工程地下水位,合理控橋梁隧道軟土地基上部荷載量并做好相應(yīng)的攤鋪工作,有效提高路面結(jié)構(gòu)的可靠性;在橋梁隧道軟土地基工程中,施工人員需要結(jié)合填土加載情況,合理控制軟土地基的自沉?xí)r間,提升橋梁隧道軟土地基施工質(zhì)量。
4.擠密壓實(shí)法
石灰填塞壓實(shí)法。軟土層自身還有豐富的水,而石灰又具有良好的吸水性,因此,采用石灰填塞軟土能夠降低軟土地基的含稅率,進(jìn)而減輕其危害程度;除此之外,石灰遇水發(fā)生膨脹后,會(huì)形成一定的擠壓力,能夠起到夯實(shí)軟土作用,從而提高軟土地基的承載力。該方法因成本低,便于操作,局限性小,因而應(yīng)用較為廣泛;強(qiáng)夯法。通過重型機(jī)械對(duì)軟土地基進(jìn)行多次壓實(shí),從而提高軟土地基承載力和穩(wěn)定性,通過該方法,可以減少軟土地基中的空隙,擠密壓實(shí)效果好。但由于該方法要用大型機(jī)械設(shè)備,且需要專業(yè)人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行操控,成本相對(duì)較高。
四、結(jié)束語
總之,在路橋施工前要做好勘察工作,分析軟土地基的實(shí)際情況,重點(diǎn)提升軟土地基的硬度和承載力,做好排水處理工作,嚴(yán)格按照軟土地基處理的相關(guān)程序和規(guī)范進(jìn)行,從而提高軟土地基的密實(shí)度,保證施工順利進(jìn)行。
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