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摘 要:道路桥梁工程中软土路基一直是影响工程质量的重要因素,因此对于软地的处理也有着非常重要的意义。本文主要介绍了几种软土路基处理的常用方法,并且详细论述说明了软土路基处理技术的具体应用,以供参考。
关键词:道路桥梁施工 ;软弱地基 ;处理技术
1 公路桥梁工程中软弱地基的主要内容分析
软地基主要是在工程施工中遇到的较为松软的地质,这种土质对于地基的稳定性会产生一定程度的影响,因此在施工时需要对其进行科学有效的处理,从而保证工程建设的质量。常见的软土主要包括了泥炭、淤泥等,这样的土质有着含水量高、强度小以及透水性差等特征,同时按照不同地区环境的不同,软土也分为胡泊、滨海以及沼泽软土等。在道路桥梁工程中如果遇到软土,就会影响到地基的稳定性,而软土大多都是由河道以及泥沙等成分组成,如果不及时进行处理,工程的质量也会受到很大的影响。
2 几种常见的软土地基处理技术分析
2.1 换填土处理法
这种软土地基处理方法主要是在地基无法满足公路承载力时而进行的一项地基稳定措施,在软土层厚度不大的情况下,将软土层挖掘出去,再用稳定性较好的材质来进行换填,这样地基的稳定性就会大大提高。一般会将砂石、灰土以及炉渣等材料来进行填补,并且再通过打压来加快软土地基的排水固结,这样原来的软土地基经过这样的处理后,也能够保证达到路基施工的基本要求,对提高工程施工的安全性也有着非常重要的作用。采用这种处理方法需要以土层的分布规律为基本原则,通常会用在土质分布不均匀以及排水相对较差的地区。
2.2 管桩加固法
2.2.1 碎石桩加固法
碎石桩加固法采用了震动、冲击等多种方式来对软土地基进行处理,再将稳定性较高的砂石、以及碎砂等来进行积压和填充,这样就会在地基上形成一定厚度的桩体,这种桩体也就是我们通常所说的碎石桩,而碎石桩体在和原来的软土经过混合后,无论是在承载力还是稳定性上也都会有所提高,采用这种方法也能够最大限度的避免路基发生变形等问题。同时,在一些密实度相对较低的软土地基中也都可以采用这种加固方法,而在碎石桩加固技术不断发展进步的过程中,这种方法在很多的道路桥梁工程中也都有着非常广泛的应用。
2.2.2 夯实水泥土桩法
夯实水泥桩法相比之前的加固法有着一定的相似之处,其中主要是将水泥、粉煤灰等材料填充到软土地基当中,这样水泥、粉煤灰和软土经过混合后,地基的稳定性也会相应有所提高。而夯实水泥土桩法大多是在刚性桩和柔性桩之间的一种压缩性较强的桩,这种水泥桩在软土地基的处理中可以更好的发挥其优势。并且在正常的情况下,水泥桩能够更好的提高路基的承载力,通过侧阻力将荷载传输到更深的土层中,这样土层的压力就会有所增加,而路基的压力就会相应有所降低,这样不仅可以减少路基出现变形的问题,同时也满足了绝大多数承载的负荷要求。而采用这种软土地基处理方法不仅有着施工简单、施工周期短的优势,施工的成本也相对较低,因此在很多地区也都有着非常广泛的应用。
2.2.3 钢筋混凝土管桩法
很多道路桥梁工程中也都采用了钢筋混凝土管桩法来作为软土地基的处理方法,这种处理方法有着经济性高、稳定性强的特点。施工过程中只需要利用机械浇筑混凝土管桩,再增加管桩和土体的摩擦力,这样就可以有效的达到提高路基承载力的目的,而由于其独特的优势,在道路桥梁工程中也都被人们所广泛接受和采用。
2.3 密实加固法
2.3.1 排水挤密加固法
顾名思义 ,排水挤密法主要适用于含水量较高的沼泽、江河湖海等周边的软土地基 ,通过特殊方式进行排水吸水 ,比如用机械将塑料排水板插入软土层中 ,经过预压负荷 ,使水分沿塑料板上渗到砂垫层中 ,以此来加固软土地基的承载能力。
排水挤密加固法 ,从另一个角度进行软土地基的加固 ,是一种新技术和新工艺 ,加固处理效果好 ,施工简单 ,在当前工程建设中的应用越来越广。
2.3.2 深层密实加固法
深层密实加固软基础 ,采用特殊方式对软土地基进行加密和固结 ,如爆破、挤压等 ,深层加固与浅层加固方式相同 ,所不同的是使用的机械设备不同 ,而且这种方式可以在更广的范围内进行使用。深层密实加固方法适用于粘土、杂填土、素填土等多种软土地基。
2.3.3高压喷射注浆法
高雅喷射注浆法 ,与上面所讲到的动力固结方法 ,有某些相似性。这种方式利用高压喷射机械 ,将水泥、粉煤灰等强度和固结性较好的材料向软弱地基深层 ,进行注浆 ,以此来提高整个地基的强度。其中高压旋喷桩通过高压旋喷流切割破坏土体作用、混合搅拌作用以及压密作用,致使浆液与土粒强制搅拌混合凝固后,便在土中形成一个加固土体。现有的高压喷射注浆技术施工压力已达40 MPa,可分为高压与超高压两种工法,施工深度可达 25 m ~40 m,加固体最大直径可达 2 m,且强度稳定。旋喷法可控制加固范围,能够连成一片,旋喷成垂直桩、水平桩和斜桩,也可制成一定间距的桩柱体,只要适当调配硬化剂的用量,便能使各个施工对象得到相应的强度。
目前 ,高压旋喷桩处理深度较大 ,当前处理的最大深度为30m。高压喷射注浆法适用于淤泥、粘土、粉土等含水量较多的软弱地基中。
2.3.4 水泥土搅拌法
水泥土搅拌法一般是以水泥作为固化剂,利用水泥与软土之间发生的一系列物理、物理化学、化学反应,使软土硬结为具有一定强度和水稳定性的水泥土的方法。水泥搅拌法加固土(简称加固土)的强度由水泥水化硬化的胶结作用、硬凝反应、原状土强度和土的物理改良等部分构成。前两者属化学反应的范畴,后两者则为物理结构的改变.这两个方面的变化,使得加固土的微觀结构与加固前原状土相比有了本质上的不同,致使加固土的物理力学特性相对原状土有了极大的改变(主要表现在强度的提高和变形模量的增大).因此,从微观角度探究水泥加固土的反应机理及结构特征是解释其宏观强度特性的有效方法和途径。水泥土搅拌法又称作深层搅拌法 ,将水泥等材质混入淤泥、粘土等软弱地基中 ,通过机械搅拌 ,提高整个地基的强度 ,降低含水量 ,增强地基的承载能力。
2.4 加筋处理技术
加筋处理技术是在人工填土的路堤或是挡墙内铺设土工合成材料 ,或者在边坡打入土钉、碎石桩(前面有所介绍)等 ,以此提高软弱地基的承载力 ,增强地基的密实度和稳定性。
3 结论
从上述内容中可以看出,目前软土地基的处理方法也有着很多的种类,因此我们在选择的过程中,还需要根据实际的使用需求来选择最佳的处理方法。如果不重视软弱地基的处理和加固 ,会引起不同程度的危害 ,对道路桥梁施工中的软弱地基性加固处理 ,意义非凡。
参考文献:
[1]孟令海,卢全领.浅析公路桥梁建设中软地基的处理技术[J].工程技术,2013,20.
[2]陈祥,金伟.浅议我国道路桥梁建筑施工中软弱地基的处理方法[J].科技信息,2010,23.
关键词:道路桥梁施工 ;软弱地基 ;处理技术
1 公路桥梁工程中软弱地基的主要内容分析
软地基主要是在工程施工中遇到的较为松软的地质,这种土质对于地基的稳定性会产生一定程度的影响,因此在施工时需要对其进行科学有效的处理,从而保证工程建设的质量。常见的软土主要包括了泥炭、淤泥等,这样的土质有着含水量高、强度小以及透水性差等特征,同时按照不同地区环境的不同,软土也分为胡泊、滨海以及沼泽软土等。在道路桥梁工程中如果遇到软土,就会影响到地基的稳定性,而软土大多都是由河道以及泥沙等成分组成,如果不及时进行处理,工程的质量也会受到很大的影响。
2 几种常见的软土地基处理技术分析
2.1 换填土处理法
这种软土地基处理方法主要是在地基无法满足公路承载力时而进行的一项地基稳定措施,在软土层厚度不大的情况下,将软土层挖掘出去,再用稳定性较好的材质来进行换填,这样地基的稳定性就会大大提高。一般会将砂石、灰土以及炉渣等材料来进行填补,并且再通过打压来加快软土地基的排水固结,这样原来的软土地基经过这样的处理后,也能够保证达到路基施工的基本要求,对提高工程施工的安全性也有着非常重要的作用。采用这种处理方法需要以土层的分布规律为基本原则,通常会用在土质分布不均匀以及排水相对较差的地区。
2.2 管桩加固法
2.2.1 碎石桩加固法
碎石桩加固法采用了震动、冲击等多种方式来对软土地基进行处理,再将稳定性较高的砂石、以及碎砂等来进行积压和填充,这样就会在地基上形成一定厚度的桩体,这种桩体也就是我们通常所说的碎石桩,而碎石桩体在和原来的软土经过混合后,无论是在承载力还是稳定性上也都会有所提高,采用这种方法也能够最大限度的避免路基发生变形等问题。同时,在一些密实度相对较低的软土地基中也都可以采用这种加固方法,而在碎石桩加固技术不断发展进步的过程中,这种方法在很多的道路桥梁工程中也都有着非常广泛的应用。
2.2.2 夯实水泥土桩法
夯实水泥桩法相比之前的加固法有着一定的相似之处,其中主要是将水泥、粉煤灰等材料填充到软土地基当中,这样水泥、粉煤灰和软土经过混合后,地基的稳定性也会相应有所提高。而夯实水泥土桩法大多是在刚性桩和柔性桩之间的一种压缩性较强的桩,这种水泥桩在软土地基的处理中可以更好的发挥其优势。并且在正常的情况下,水泥桩能够更好的提高路基的承载力,通过侧阻力将荷载传输到更深的土层中,这样土层的压力就会有所增加,而路基的压力就会相应有所降低,这样不仅可以减少路基出现变形的问题,同时也满足了绝大多数承载的负荷要求。而采用这种软土地基处理方法不仅有着施工简单、施工周期短的优势,施工的成本也相对较低,因此在很多地区也都有着非常广泛的应用。
2.2.3 钢筋混凝土管桩法
很多道路桥梁工程中也都采用了钢筋混凝土管桩法来作为软土地基的处理方法,这种处理方法有着经济性高、稳定性强的特点。施工过程中只需要利用机械浇筑混凝土管桩,再增加管桩和土体的摩擦力,这样就可以有效的达到提高路基承载力的目的,而由于其独特的优势,在道路桥梁工程中也都被人们所广泛接受和采用。
2.3 密实加固法
2.3.1 排水挤密加固法
顾名思义 ,排水挤密法主要适用于含水量较高的沼泽、江河湖海等周边的软土地基 ,通过特殊方式进行排水吸水 ,比如用机械将塑料排水板插入软土层中 ,经过预压负荷 ,使水分沿塑料板上渗到砂垫层中 ,以此来加固软土地基的承载能力。
排水挤密加固法 ,从另一个角度进行软土地基的加固 ,是一种新技术和新工艺 ,加固处理效果好 ,施工简单 ,在当前工程建设中的应用越来越广。
2.3.2 深层密实加固法
深层密实加固软基础 ,采用特殊方式对软土地基进行加密和固结 ,如爆破、挤压等 ,深层加固与浅层加固方式相同 ,所不同的是使用的机械设备不同 ,而且这种方式可以在更广的范围内进行使用。深层密实加固方法适用于粘土、杂填土、素填土等多种软土地基。
2.3.3高压喷射注浆法
高雅喷射注浆法 ,与上面所讲到的动力固结方法 ,有某些相似性。这种方式利用高压喷射机械 ,将水泥、粉煤灰等强度和固结性较好的材料向软弱地基深层 ,进行注浆 ,以此来提高整个地基的强度。其中高压旋喷桩通过高压旋喷流切割破坏土体作用、混合搅拌作用以及压密作用,致使浆液与土粒强制搅拌混合凝固后,便在土中形成一个加固土体。现有的高压喷射注浆技术施工压力已达40 MPa,可分为高压与超高压两种工法,施工深度可达 25 m ~40 m,加固体最大直径可达 2 m,且强度稳定。旋喷法可控制加固范围,能够连成一片,旋喷成垂直桩、水平桩和斜桩,也可制成一定间距的桩柱体,只要适当调配硬化剂的用量,便能使各个施工对象得到相应的强度。
目前 ,高压旋喷桩处理深度较大 ,当前处理的最大深度为30m。高压喷射注浆法适用于淤泥、粘土、粉土等含水量较多的软弱地基中。
2.3.4 水泥土搅拌法
水泥土搅拌法一般是以水泥作为固化剂,利用水泥与软土之间发生的一系列物理、物理化学、化学反应,使软土硬结为具有一定强度和水稳定性的水泥土的方法。水泥搅拌法加固土(简称加固土)的强度由水泥水化硬化的胶结作用、硬凝反应、原状土强度和土的物理改良等部分构成。前两者属化学反应的范畴,后两者则为物理结构的改变.这两个方面的变化,使得加固土的微觀结构与加固前原状土相比有了本质上的不同,致使加固土的物理力学特性相对原状土有了极大的改变(主要表现在强度的提高和变形模量的增大).因此,从微观角度探究水泥加固土的反应机理及结构特征是解释其宏观强度特性的有效方法和途径。水泥土搅拌法又称作深层搅拌法 ,将水泥等材质混入淤泥、粘土等软弱地基中 ,通过机械搅拌 ,提高整个地基的强度 ,降低含水量 ,增强地基的承载能力。
2.4 加筋处理技术
加筋处理技术是在人工填土的路堤或是挡墙内铺设土工合成材料 ,或者在边坡打入土钉、碎石桩(前面有所介绍)等 ,以此提高软弱地基的承载力 ,增强地基的密实度和稳定性。
3 结论
从上述内容中可以看出,目前软土地基的处理方法也有着很多的种类,因此我们在选择的过程中,还需要根据实际的使用需求来选择最佳的处理方法。如果不重视软弱地基的处理和加固 ,会引起不同程度的危害 ,对道路桥梁施工中的软弱地基性加固处理 ,意义非凡。
参考文献:
[1]孟令海,卢全领.浅析公路桥梁建设中软地基的处理技术[J].工程技术,2013,20.
[2]陈祥,金伟.浅议我国道路桥梁建筑施工中软弱地基的处理方法[J].科技信息,2010,23.