软土地基论文范文

时间:2023-03-03 23:19:41

软土地基论文

软土地基论文范文第1篇

其力学性质为强度低、压缩性大、渗透性小。

鉴于淤泥质软土地基承载力低,压缩性大,透水性差,不易满足水工建筑物地基设计要求,故需进行处理。根据软土地基处理的原理和作用,江苏省阜宁县水利局在多年水利工程建设实践中,积累了几种简单易行、经济效益较高的淤泥土处理方法,现浅述如下:

1.桩基法

当淤土层较厚,难以大面积进行深处理时,对中小型水工建筑物,可采用打桩的办法进行加固处理。

①当淤土层厚度小于5m时,宜打砂桩或石灰桩,通过吸水和排水来挤密淤土,使其孔隙比小于1,以达到一般地基要求。

②当淤土层厚度在5~7m时,宜打预制桩至硬土层,作承载桩台。

③当淤土层厚度在7~10m时,宜打灌注桩至硬土层,作承载桩台。

④当淤土层厚度在10m以上时,宜采用打悬浮桩的办法,挤密淤土层并靠摩擦承载。

2.换土法

当淤土层厚度在4m以内时,也可采用挖除淤土层,换填砂壤土、灰土、粗砂、水泥土、采用沉井基础等办法进行地基处理。鉴于换砂不利于防渗,且工程造价较高,故一般小型水工建筑物应就地取材,以换填泥土为宜。1999年,在滨海县大套一站排灌闸施工中,就地利用废黄河堤上的粉砂土,同水泥按9∶1配比拌成水泥土,换填了3m厚的淤泥土层,效果很好,工程至今安全运行。而对大中型水工建筑物,可采用沉井基础。1986年,在阜宁县北沙抽水站工程建设中,设计了21.7m×10.6m×2.3m长×宽×高的沉井基础,换除了近5m深的淤泥土层。采取沉井深基础处理和“排水下沉法”方案,既保护了泵站出水池底板下原状土不受扰动,又较“不排水下沉法”节省了大量投资,工程被评为江苏省优质工程。

3.优化结构法

①选择轻型结构。如“U”形槽薄壁渡槽、肋拱桥、桁架拱桥、刚架拱桥等。拱形桥梁除具有自重轻的优点外,还可将桥台基础浅埋,把桥台基础设置在地基表层的密实土层上,从而避开淤土层。

②对小型水工建筑物可采用扩大基础底板的方法,如设计较薄的钢筋混凝土底板。对大中型工程,可采用空箱底板,即在不增加建筑物造价的情况下,用加大底板高度、减轻底板自重的办法来适应软土地基要求。

③将水工建筑物两岸连接部分设计成格箱式岸墙或顺坡丁坝式岸墙,变过去挡土岸墙为挡水岸墙,变重力式挡土岸墙为无土重和土压力的轻型岸墙,既省工又能满足软土地基设计要求。阜宁县羊寨镇的原川里河防洪闸和罗桥镇青南河挡排闸站均采用了格箱式和顺坡丁坝式岸墙,经多年运行,工程安全状况良好。

软土地基论文范文第2篇

在水利工程软土地基施工中,对于软土地基的施工量是必须要进行考虑的一点,只有了解清楚施工量的多少,才能合理的安排出相应的方案,最终保证好软土地基施工的效率。比如,在较大型的水利施工中,就不会使用替换法来进行软土地基的解决,因为,使用替换法来解决就需要大量的人力、财力,这样将造成水利工程的造价大幅度上升,所以,在水利工程施工中,对施工量的控制是尤为重要的。

2.在软土施工中对环境因素的把握

环境对水利工程的软土地基施工也同样有着不小的影响。同样的工程在不同的环境中,施工的标准也是肯定不一样的,根据施工环境,选取不同的软土地基处理方法,进行合理的施工,只有这样才能有效的保证水利工程软土地基的处理质量。若是不考虑环境因素对施工的影响,在不同的环境中仍然采取同一种软土地基处理方法,将造成水利工程施工的造价变得更高,施工质量难以得到保证,严重影响软土地基施工的正常进行。

3.水利工程施工中软土地基的解决方法

3.1砂垫层排水解决法

砂垫层排水解决法是解决软土地基最为重要的方法。砂垫层排水法主要是利用淤泥质粉土、淤泥质粘性土、泥炭等土质进行排除废水,让土质的压缩性减慢,强度增大。在处理中时常是在软土地基的底端先铺上一层渗透性良好的砂垫,使其在水利工程施工中产生的水分能够及时的通过砂垫渗透出去,这样将有效的增强软土地基的结固。如果下方地下水太多,就必须在砂垫上设立隔水性能较强的粘土层。而砂垫层主要是确保透水,所以,多数使用鹅卵石、粗砂等有着高缝隙的透水材料。在铺垫中,主要注意将砂垫层材料均匀搅拌,再用以铺垫,并且及时的最好引水槽,将渗透的水分快速的引流出去。

3.2替换解决法

在软土地基的解决方法中替换法是最为常用的方法,替换法就是使用达到水利施工要求的土质来替换掉软土。首先应用大型挖土设备将软土地基中的软土全部挖出,再根据相对应的要求加入达到标准的水利工程地基要求的土质,并且对填充的地基进行加固。在一般情况下,都是选择粗砂、碎石等坚硬度较大的材料来进行软土地基土质的替换,而为了确保替换土质地基的稳定性,都会选择多层填充。第一层主要是为了增加地基的透水性,多选择碎石、矿渣来填充,让地基拥有较高的透水性,也保证地基质量;第二层对垫层在平衡桩体与桩间土的荷载情况有着非常重要的作用,它保护着地基的平衡,较多采用石灰和素土来填充;第三层是使用砂和砂垫的填充,让淤泥土质中的气体与水得到充分的排放,从而增强土质强度,让软土地基的承受力更高。

3.3旋喷解决法

旋喷解决法在水利工程施工中同样是最基本的软土地基处理法。旋喷法通常都是把喷头直接放入软土地基的最底部,在使用合适的提升速度进行,在其高速旋喷过程增加浓度相当的加固物,最终形成一个旋喷桩,从而使软土地基的切向硬度得到很大程度的提高,对预防软土地基的横向扭动起到了不可忽视,也从面上对软土地基的强度进行了加强。

3.4固结解决法

在水利工程施工中一般的解决方法都无法有效进行时,并可以采用固结法来对软土地基改善。使用相应的化学材料对软土地基实现改造、填充,让软土地基的强度增加、压缩性减慢、承受能力加大,这样让软土地基达到水利工程的建筑要求。在固结法中最常用的多为灌浆、硅化加固、人工合成材料加筋加固等方法。运用电化学原理、气压来对软土基地进行灌浆、填充就是灌浆法。灌浆材料多为石灰石等化学材料,对软土地基中的淤泥质的土地有着很好的加固作用,让软土地基可以承受更大的压力。而硅化加固则是针对氯化钙和硅酸钠的化学反应,对软土地基的土地进行黏合,让软土的硬度增大,进而达到水利工程的建筑要求。人工合成材料加筋加固方法,就是把韧性好、强度高的人工合成材料添加到软土地基中。利用高压使软土与人工合成材料结合起来,增强软土质的韧性和强度,从而形成对软土地基的变形得到保障[3]。另外,人工合成材料还可以有效的减慢和阻止软土地基的沉降与断裂,让软土地基更加的稳固。

4.结语

综上所述,在水利工程的软土地基施工中,有着不同的问题需要解决,相对应解决软土地基问题的方法更多。在水利工程软土地基处理中又有着不少技术,都是围绕着完善与改变软土地基的稳定性、安全性等来创立。另外,水利工程软土地基施工中的监督、检查等辅助工作也比必须落到实处,只有这样才能保证整个工程的质量安全。

软土地基论文范文第3篇

1.1排水砂垫层

排水砂垫层主要是在地基的地表铺一层砂石,这样做可以将土层中的水分进行很好的控制,不会使水量发生重大变化,保证土层的良好排水,影响土质结构,同时铺设一层砂石可以增加软土层的承载力。在铺设砂石层时,砂石层的厚度以0.6~1.0m为宜,在进行软土地基的排水改造的同时还要进行地基两侧的排水系统的修建,保证良好的外部排水中间,在软土地基的土壤颗粒和置入材料产生摩擦力,将整个的软土层和抗拉力材料形成一个整体,增加整个软化土层的稳定性。例如:在福建省的围垦工程中间,就是采用的朔料排水板,加强土层中水分的排除,将剩下的土壤固结成可以承受高强度的土层,同时还在其中放置土工织物,将整个拉力均匀的分布在基地中,这样可以使得基地均匀承受力,同时增加软土地基的稳定性。

1.2预压砂井法

预压砂井法是利用压力系统和排水系统的相互结合,在软土地基中,将空隙中的水分排除来,同时将剩下的土壤进行加压,增加土层的承压能力。在这种两种方法相结合的系统中,常用的排水系统是水平的排水垫层或者利用排水沟将水排除,还采用竖直方向的排水砂井和排水板;在加压系统中,常用的方法是推载预压、真空预压和降低低下水位等等。当在清除加固范围内的植被和土壤后将上面铺上砂层,再插入垂直的排水板,在砂层中放置横向的排水管,最后在砂垫层封膜,将膜内的空气抽出,这种方法我们称为真空联合堆载预压法。但是这种方法的作用范围有限,适用于工期较宽泛的工程。

1.3旋喷法

旋喷法是将带有喷嘴的机械作用到预订的土层深度后,从喷嘴中喷射出水泥,通过高速的旋转将土壤和水泥混合到一起,最后整个固结硬化成桩,这样的方法可以将整个的地基变成土壤和水泥混合硬化而成的桩,最后可以达到提高地基承载力的效果。这种方法对于有机质含量较多的土层作用很小,在塘泥等土层中要慎用。

1.2换土法

换土法是软土地基处理技术中比较常用的一种方法,这种方法简单有效,在实施过程中,通过对软土本质的改变,改变土质特性,达到水利地基建设的标准。例如:在水利施工中遇到软土地基问题,可以用水泥、灰土等替换软土,使土壤的承载力达到水利施工的标准。换土法可以直接的有效的提高土壤的承载力,但是这种简单直接的方法却很容易收到地理位置的制约,影响这种方法的使用,在比较偏远的位置,交通运输不便的情况下,这种方法就会加大工程的成本,因此,在采用换土法的同时,也要充分考虑到当地的实际,在交通便利的情况下采用这种方法。

1.5排水固结法

排水固结法是采用排水板将土壤中间的水分排出,然后提高土壤的稳定性,增加土壤的承载力。

1.6振动水冲法

振动水冲法是将软土地基打孔,然后将水泥等原料填充到其中,在采用分层夯实的方法,加固地基,一般在采用这种方法之前不要利用排水系统进行排水。

1.7硅化加固法

硅化加固法是将氯化钙和氧化钠等溶液通过两侧有洞的管注入到地基中间,通过这些化学溶液融入到土壤中间,在和土壤产生化学反应,在土壤之间生成一种胶状物,将土壤凝结在一起,从而增加土壤的承载力。在使用这一技术的过程中间,采用电化的方式可以加大硅化的范围,这种方法叫电动硅化法。

1.8人工材料加筋法

人工材料加筋法是采用人工合成材料覆盖在地基表层,这一工作要在工程施工之前完成,这样做主要是为了将整个建筑物的重量均匀的分布在地基的各个地方,不会出现某些地方承载的压力大,有的地方承载的压力小的情况,另外,这种方法可以有效的增加建筑物和地基之间的摩擦力,防止建筑物出现倾斜的现象。

1.9桩基法

基法在面对含水量大,软土地基层后等水利工程的建设中间使用的较多,将钢筋混凝土桩置入到软土地基中,代替传统的砂石桩。

2结语

综上所述,在水利工程施工中应对软土地基的技术有很多种,但是并不是每一种技术都是万能的,在实际的应用中间,还要根据实际情况,采用合适的方法,从而达到对软土地基的最有处理效果。

软土地基论文范文第4篇

1道路桥梁工程软土地基施工处理前的准备工作。道路桥梁工程软土地基处理前的准备工作主要包括以下几个方面:

1.1现场勘查。软土地基的现场勘查工作主要包括:首先,现场的测绘调查,分析软土地基分布区域的地貌、地形等,同时分析软土地层的成因、范围、深度以及性质等;其次,选择科学的勘查点以及勘查手段,常用的勘查手段包括原位测试法、钻探式勘查法、室内土工试验法等;再者,软土地基评价,当获得了软土地基施工现场的相干参数之后,对各种数据进行分析和计算,获得软土地基的沉降性、均匀性、灵敏度以及承载能力等。

1.2选择合适的施工处理方案。根据现场勘查获得的相关数据资料,对比各种软土地基处理方法之间的优劣性,选择合适的施工处理方案,可以是某种施工处理方法,也可以是多种软土地基处理方法的组合,同时还应该评估施工技术、机械、环节、工期以及材料工程等各种印象因素,综合各种因素选择科学的施工方案。

2道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施。目前,道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施主要包括以下方面:

2.1灌浆处理技术。灌浆处理技术是通过利用电化学原理、高压旋喷法、粉喷法等将能够改善软土地基性质的浆液注入到地基裂缝中,灌浆浆液可以是水泥砂浆、水泥浆,还可以是化学材料,例如硅酸盐等,灌浆处理技术能够有效的改善软土地基的性质。粉喷桩处理技术是最常用的灌浆处理技术,该种灌浆处理技术的应用优势在于施工机械简单,操作方便,加固效果好等,在采用粉喷桩处理技术时,应该严格的控制钻机的位置,保证钻机按照既定的设计要求进行就位,桩的孔位置必须和设计图纸的位置完全吻合,垂直方向的偏差不能超过1.5%,通常不超过50mm,严格的控制水泥喷入量、停粉时间以及喷粉时间,以此保证粉喷桩的长度和质量,同时还应该做好施工日志,全面、详细的记录水量、孔深、孔位等信息。

2.2强夯处理技术。强夯处理技术是目前使用最广泛的软土地基处理技术之一,也称之为动力固结法,该种软土地基处理技术的工作原理表现为:将具有一定重量的重锤提升至一定的高度,然后由重锤自由降落,通过重锤的重力作用对地面产生巨大的冲击,以此起到加固地基的作用。强夯处理技术具有施工周期短、费用低、设备简单等应用优势,该种软土地基处理技术适用于低饱和粘土、杂填土、黄土、粉土、沙土、素填土等软土地基,但是不适用于饱和度相对较高的软土地基。因此,道路桥梁施工队伍在采用强夯施工处理措施时,应该充分的考虑施工现场的地质构造。

2.3排水固结处理技术。排水固结处理技术是最常见的软土地基处理技术之一,主要包括袋装沙井法、沙井法、砂垫层法等:砂垫层法指的是在软土地基的顶层铺设足够量的砂石,通过填土荷载将软土地基中多余的水分排出,该种排水固结处理技术能够实现排水固结和路基填筑的同步进行,达到在填筑过程中保证路基排水效果的目的,同时又不会承受过大的荷载被破坏;沙井加固处理技术指的是在采用钻探器械在软土地基上进行钻孔施工,然后选取足量的砂石灌入,吸收软土地基中的水分,以此实现排水固结的效果;袋装沙井加固处理技术指的是选取足量的满足施工要求的砂,将其装入到透水性良好的编织袋中,然后用专用的机械设备将沙袋打入到软土地基中,该种排水固结处理技术具有节省材料、费用低、施工效率高等优点,致使其在道路桥梁工程的软土地基施工中得到广泛的应用。

2.4换填加固处理技术。换填加固处理技术指的是根据勘察所获得的数据,选用强度高、稳定性好的石灰、砂石等置换原来的软弱土质,以此改良原有地基或者形成双层地基,达到加固地基、控制地基沉降等效果。在采用换填加固处理技术时应该注意以下几个方面:其一,根据道路桥梁工程的具体状况选择符合相关设计要求的换填材料;其二,在进行置换的过程中,应该进行分层换填、加固和压实,通常采用机械碾压进行处理,保证地基的压实度满足相关的施工要求,;其三,精确的计算换填的深度以及面积,保证换填施工能够顺利的进行。

二结束语

总而言之,道路桥梁工程是我国重要的基础建设工程,道路桥梁工程整体的质量和使用寿命在很大程度上取决于地基的稳定性与强度,因此地基工程在整个道路桥梁施工中占据着至关重要的地位。因此,当道路桥梁工程施工遇到软土地基是,应该根据施工现场的具体状况做好施工处理前的准备工作,选择合适的软土地基施工处理措施进行处理,以最小的投资获得最大的效益。

软土地基论文范文第5篇

软土地基泛指那些由淤泥及具有淤泥性质的“软土”构成的地基,由于其内部含有较多的水分,导致存在较多空隙,表现出承载能力弱、凝固性差、容易变形等问题,整体表现为牢固度差;由于需要对软土地基进行必要的科学处理,严重影响与阻碍水利工程的建设施工质量和进度,为水利工程埋下了安全隐患。以陕北地区常见的湿陷性黄土软土地基为例,其广泛分布在陕北及关中两个区,厚度一般大于10米,地基湿陷等级一般为Ⅱ级到Ⅳ级,有较为敏感的湿陷性,该类软土地基一般埋藏比较深,这样湿陷发生可能较为迟缓,其会随着承受荷载变化出现局部地基破坏或者地基整体滑动现象;也可能导致在开挖深基坑过程中出现基坑隆起、坑壁失稳等问题。因此,必须使用夯实、换填、排水、挤密、加筋和胶结等技术方法加固地基,旨在改良软土地基的工程特性、降低地基压缩性变化、提高地基抗剪强度以及改善地基动力特性和透水特性。

2水利工程中有效的软土地基处理方法

2.1置换填土法置换填土法不失为一种较好的软土地基处理方法,处理效果较为明显持久,但由于对客观条件要求较高,实际操作起来难度较大。具体操作方法是利用灰土、水泥等硬度较高的土质、材料取代软土,操作过程中注意做到均匀散落于地基之上,目的是保证洒落后土质有更高的承载能力,使其满足进一步的水利工程施工要求。该种软土地基处理方法,存在的问题在于其工程量较大,成本较高,不够经济,操作实施过程中为了有效控制工程成本,尽量就地取材。为了提高工程地基的防渗透性和地基承载能力,需要对替换后的填土进行再次夯实处理,必要时可以采用分层夯实方法。

2.2排水固结法软土地基处理,主要是通过各种技术方法来降低地基土质中的水分含量,达到增强土体强度的目的,可以尝试使用排水固结法处理。通过引入专门的排水设备(如塑料水管、沙井)排出软土地基内部的水分,以此来减小软土地基的土孔隙率,促使地基固结发生变形,从而有效提高地基牢固度。排水固结法较适用于那些饱和、软弱土层;如果是渗透性较低的泥炭土,由于可能导致最终的排水效果较差,应当慎重使用该方法。

2.3夯锤强夯法软土地基处理方法选择与地基内部土体性质密切相关,如果是沙土、黄土构成的软土地基,可以考虑使用夯锤来对软土进行夯实处理。一般情况下,用于夯实土体夯锤的夯力要求在80kN及以上,以此保证土体牢固,从而保证软土地基较高的牢固度和稳定性。以南水北调中线一期工程中某河段施工为例,该河段渠道地基为黏砂多层结构,且半挖半填,挖方深度为7.0~10.5m;渠道底板土质为细砂、重砂壤土和中壤土,渠坡由细砂、重砂壤土和中壤土构成,且重砂壤土、细砂土质分布不均,具有中等偏弱的透水性,而重砂壤土有明显的地震液化潜势。面对该特点的软土地基,在水利工程施工过程中可以考虑使用强夯法处理,单击夯击能3000kN•m时击四遍;其中前三遍夯锤落距可以保持在15m,第四遍满夯过程中落距可以降为5m。使用该技术方法处理完成后,需要对强夯区进行必要的标贯检测、土样室内化验分析,一般情况下都能够明显消除重砂壤土的地震液化问题,使处理后质量能够满足工程设计要求。如果由于地下水位较高,导致强夯后软土地基仍然不合格,可以考虑进行垫土辅助处理。

2.4水泥旋喷法水泥旋喷法是一种通过专用旋喷设备形成水泥旋喷桩来提高软土地基承载能力的方法。该方法较适用于冲填土、软黏土等土质软土地基加固。该方法的基本原理是通过在旋喷桩上设置一个能够发挥特别功能的注浆管,将这个注浆管放入到一定深度的软土层中,然后缓慢向上提升,这时喷嘴会以一定速度转动,而注浆管会在强压力作用下喷出水泥浆液,其与土体接触融合,在水泥浆液凝固后形成所谓的旋喷桩,达到牢固软土地基、防止渗水的目的。旋喷桩的强度、牢固度较高,且不容易被压缩,能够起到很好的土质改良作用。但是水泥旋喷方法也不是万能的,在使用该方法之前需要准确核查土体的成分,如果土体中含有较多的有机质成分,如塘泥土、泥炭土,建议不要使用该方法。

2.5管桩桩基法桩基法是当前水利工程施工建设中应用较为广泛的软土地基加固方法。由于其具有良好的牢固性质,被广泛应用于含水量较大的软土地基处理,其中以钢筋混凝土管桩和预应力管桩使用居多。仍然以前边所述的南水北调中线一期工程某河段为例,鉴于该河段地基土质,经研究后决定采用挤密砂石桩方法处理渠道地基;挤密砂石桩桩位布置为三角形,桩距为200cm、桩径为60cm。挤密桩施工前,先复核每根桩的桩位放线,成桩后再次检查桩位位置是否有偏差,如果发现存在偏差或者漏桩现象要及时纠偏和进行补桩。施工过程中挤密砂石桩跳打进行,由两侧向中间方向试验成桩,均匀分布、逐步加密,及时进行夯填。如果施工是在既有建筑物附近,该桩位是背离建筑物方向。

2.6高压灌浆法高压灌浆法是水利工程软土地基处理的主要方法之一,一般采用液压或者气压的方式,向软土地基内部灌入有凝固功能的浆液,或使用注浆管将水泥浆液均匀注入到软土层中,目的是赶走原有软土层中的水分、空气,促使软土层发生变形。浆液的凝固作用在于使原有软土层中的松散颗粒、裂隙进一步胶结成新的结合体,从而提高原有软土层的承载力、压缩模量,起到加固软土地基的作用。灌注浆液一般选择水泥浆、黏土浆等。

2.7材料加筋加固法该方法是将软土地基的填土用土工布垫隔,通过移动限制保护软土地基不发生偏向位置移动,减少软土地基应力水平,从而有效提高软土地基硬度,保证其稳定性;加筋加固则是将原本浩大的工程重量均分到加固材料和地基基础上,即使软土地基上面的工程发生滑动,也能利用摩擦力防止其发生脱离,以此达到更加牢固地基的目的。这里需要注意的是,施工过程中本着节能环保原则,应尽量减少由于软土地基处理对地下水体造成的危害。

2.8堤身自重挤淤法该方法主要应用于水利工程中堤坝的处理,通过加高堤坝,在堤坝自身重力作用下分散淤泥软土地基中的孔隙水,达到提升应力、增加地基抗剪强度的目的。利用堤坝自身重力挤出淤泥过程中,需要注意控制不均匀沉降现象的出现,可以通过放缓堤坝坡度缓解。该方法的优点在于资金投入少,缺点在于施工工期长,并且仅限于呈流塑态的淤泥土质,实际操作中较少使用。

软土地基论文范文第6篇

公路分布范围广泛,为带状结构体、承受着动静两种荷载作用,其使用性能以及安全性能与社会生产生活密切关联,对地基有较高的要求。公路由于线性等技术要求,不可避免地要经过软土地质地区,对软基处理不当,路基容易产生剪切变形,引起沉降过大,导致路堤失稳,路面开裂;桥台与路基沉降不同步,产生错台引起桥头跳车;路的中心沉降过大,引发涵管弯曲、路基路面横坡变小等问题。因此,从高标准、高质量的使用要求出发,合理、可行地处理好软土地基,已成为公路建设必不可少的一个环节。

2软土地基处治方法

软土地基的处理方法较多,从不同角度出发,可以有不同的归纳和分类,本文从加固机理、施工工艺、所用材料方面将目前公路工程中常采用的一些软土地基处理方法分类如下。

2.1置换法

该法也称做换填法,首先挖除基础下部一定范围内的软弱土层,然后分层换填强度和模量相对较高的灰土、碎石、砂等材料,并充分压实至设计要求的密度,最终形成一个较好的持力结构层,从而达到提高承载力和减少路基变形的目的。换填法处理处理深度通常控制在3m以内,但也不应小于0.5m,因为垫层太薄,则换土垫层的作用也不显著。

2.2排水固结法

排水固结法又称预压法,是对原始地基,或者在地基中设置有袋装砂井或塑料排水带等排水体,后利用建筑物本身重量或其他竖向荷载作用加压,排出土体孔隙水,逐渐固结,地基发生沉降,强度逐步提高的方法。对于排水固结法,土体的密度与预压荷载的大小以及时间紧密相关。若不考虑预压周期,土体密度只决定于预压荷载的大小。

2.2.1真空预压法

该方法是以大气压力做为预压荷载,在拟处理场地表面铺设厚度均匀的砂垫层,上覆一层不透气的密封薄膜,通过真空抽气装置,在密封膜内产生一定真空度,在内外压力差作用下,土体产生负的空隙水压力,从而达到土体固结。

2.2.2堆载预压方法

堆载预压是使用砂石、素土或者其它重物为荷载,对地基加载,排出土体孔隙水,达到土体固结的目的。加固后的地基承载力取决于上部堆积荷载的大小。真空预压与堆载预压的加固原理不同,前者通常将荷载一次加到最大值,而土体却不产生增量剪应力,故不需考虑地基产生剪切破坏。后者必须考虑加载时增量剪应力对土体的影响,控制加载速率,采用分级加载。

2.2.3深层密实法

深层密实是指采用爆破、夯击、挤压和振动等方法,对松软地基土进行振密和挤密。(1)强夯法。强夯法顾名可理解为动力压实法或者动力固结法,通常以几十吨的重锤,从6—40m落距的高处自由落下,将土体夯击密实。该法适用于处理砂土、低饱和度粉土、碎石土、杂填土、湿陷性黄土等土质地基,能够改善砂土抗振动液化的能力、提高地基的强度、降低土体压缩性、消除土的湿陷性。(2)复合地基法。复合地基法是在天然地基中设置一定数量的桩体(增强结构体),桩和土体共同承担荷载,并使地基具有置换法和密实法后形成的效应。通常复合地基的面积置换率一般为3%—25%,其中碎石桩的面积置换率可以达到40%。公路工程中常采用的状体有碎石桩、石灰桩、土桩、水泥搅拌桩、其他刚性桩(PHC管桩、CFG桩、PCC管桩、素混凝土桩等)等。高速公路工程中,深度20m以内的软土处理,水泥土搅拌桩复合地基得到了大量应用;深度超过20m的深厚软土地基处理多采用刚性桩进行处理。

2.2.4加筋法

加筋法常见主要有两种:一是土工织物法,二是加筋土法。其中土工织物法已经成功应用于我国的公路工程中,并已广泛用于软基处理、边坡稳定、结构支护、道路翻浆防治、路基路面综合排水及沥青路面裂缝处理等诸多方面,成功地解决了大量的工程实际问题。

2.2.5胶结法

胶结法是将水泥、水泥砂浆、石灰或其他具有充填性、胶结性特点的材料,渗入或者注入到各种介质之间的裂缝和孔隙之中,形成加固体,提高地基的强度与抗渗性。胶结法主要包括注浆法、高压喷射注浆法、水泥土搅拌法。

2.2.6其他方法

软土地基处理还可使用抛石挤淤法、反压护道法、冻结法、烧结法等方法。

3公路软土地基处理方法选用

不同软土地基处理方法均有各自的适用范围与条件,公路工程中,应根据公路等级、技术要求、建设周期、经济分析综合考虑来选择合理的处理方案。根据工程经验,总结了如下不同软基处理方法的适用范围。

4结语

软基处理方法选择以及施工质量控制直接关系到公路工程的质量、使用及寿命,对建成路段,应进行重点监测,加强沉降观测,验证处理效果,来为公路软基处理提供有效经验。

软土地基论文范文第7篇

关键词:箱涵;顶进施工;软土地基

0引言

在道路施工过程中,如果新施工的公路需要在原来的公路,铁路的路基下面立交通过的时候,需要对原来的线路进行加固的措施,这样可以确保道路交通的安全运行。箱涵顶进施工技术在道路施工中有着非常重要的作用。

1箱涵顶进施工技术

箱涵顶进施工中,机具设备包括:由动力器具,操作器具,执行器具,和辅助机构组成的液压系统;由顶铁,顶柱,分配横梁等组成的传力系统。箱涵顶进施工中的传力设备根据顶进的方法,孔的跨的数量的不同而不同。箱体后背建成后,进行安装顶进设备的工作,同时,需要对设备进行测试。在进行顶进施工之前,首先要由相关的技术人员检查顶进前的准备工作是否完成。比如,箱身的设计的强度是否达到,线路是否加固等,经过检查并和个以后,要使箱身和底板进行分离。全部的检查工作合格以后,进行正式的顶进施工。开启高压油泵,使得千斤顶由于受到液压从而产生顶力,由此推进箱身前进。箱身前进一镐后,要及时把千斤顶的活塞回位,确保下次开镐。这样进行交替的循环,直至箱身到达所需要的位置职称论文。

为了保证顶进的质量,在顶进过程中,必须要注意控制两孔箱形桥在一个平面上。箱体达到要求位置后需要马上对于线路进行三角区回填。

施工过程中需要注意以下问题:

①在箱体顶进的时候,要不断的应对各观测点的变化。如果有问题的时候,立即停止,解决后再进行施工。②顶进过程中,挖好的工作面要及时填埋,不能较长时间的暴露。③顶进中要对路基进行监护。④挖土机械要进行监护,在线路下方施工时,应避免直接碰撞。⑤顶进施工时,每当油泵油压升高5~10Mpa的时候,就需要停泵观察。如果有问题应及时处理。⑥顶进施工之前,需要先对各台顶镐油泵出油量进行调试,从而保证各台顶镐能够正常同时工作。⑦在顶进施工中,利用经纬仪和水平仪进行跟踪测量,顶进一次就要测量一次,随时进行方向测量,按照方向调整顶镐顶力。调整的方法是调节以两侧顶力为主。⑧在顶进施工中,顶杆和顶铁应该在同一个轴线上面,这样可以避免顶杆过长造成的失稳。

2加强软地基处理

含水量较高,孔隙比较大,强度低等是软土地的特征。正因为上述的特点从而导致了软地基承载能力和稳定性都比较差。因此,需要对软地基进行处理,预防由于直接在软地基上施工而造成的危害建筑物安全的问题。

对软地基的处理一般采取以下的方法:

①通过挤压或者振动的方法,降低软地基的孔隙比,从而可以达到提高地基强度的目的。一般情况下,对于松散性的砂土等软地基,处于最佳的含水量的浅层时,采用人工或者机械的夯实以及机械的振动碾压;对于粘性土,碎石,杂填土等,通过外界强大的夯击力,使得软地基深层固结,从而密实了土体,增强了地基的强度;采用重锤下落产生的冲击力,击实软地基的表面浅层,这样形成了一层均匀的较为强硬的壳体,这样的方法比较适用于非饱和性的粘性土等。②采用一定的措施,减小软地基的孔隙水,降低孔隙比,使得土体的孔隙水压力也在减小,从而土体产生了固结的变形,从而提高了沉降的速度,地基抗剪强度增加,地基的承载力提高。堆载预压法,真空预压法,电渗排水法都是常见的排水固结的方法。③用石灰,碎石,砂等材料去置换软土,同时和周围的土体形成地基,减少地基的沉降,提高地基的承载力。强夯置换法,石灰桩法,碎石桩法等等都是常见的置换法。④利用外界力,向软地基灌入水泥,石灰等化学材料,土体和材料固结后形成的地基可以大大提高地基的强度,这种方法叫胶结法。高压喷射注浆法,灌浆法等都属于胶结法的范畴。

3软地基大体积箱涵顶进施工

3.1软地基大体积箱涵顶进施工方法根据施工地地质特点,对于顶进影响范围内的路基都要进行加固,注浆,这样可以预防在顶进的过程中发生包括侧面和正面在内的塌方现象。底板以上的注浆要穿插加固,以此提高地基的承载力,加固的范围要求达到地基底以上2米。注浆加固时,地层的压力是0.3~0.5mpa。采用灌注桩支护的方法制作工作坑。钻孔灌注桩的直径为100cm,相邻桩距在150cm左右。采用人工开挖建造滑板,要求滑板的表面平整,光滑,高程的误差小于3mm。

为确保后背土体的抗力能满足顶力,后背桩采用钻孔桩,这样可以增加后背土体的密实,后背梁河滑板成为一体,预防顶进施工过程中,滑板断裂。顶进过程中需要采用加固措施。

3.2软土地基大体积箱涵的顶进软土地基大体积箱涵的顶进需要掌握以下原则:①箱体的顶进原则。在箱体预置成形以后,框架主体和保护层强度必须达到设计强度100%的时候,同时进行了线路的加固以后才能进行顶进施工。②钢刃脚的安装。采用20mm的钢板制成钢刃角。采用焊接连接各个刃角,要求焊缝高度大于等于8mm,焊接过程中要预防翘曲。安装底刃角的时候,底面和桥涵表面成仰角,这样可以便于切土,预防桥涵扎头。而侧刃角较桥涵端面应该较大一些,降低顶进的阻力。③顶镐的顶力一般情况下按顶镐额定顶力的60%计算,顶镐通常情况下采用对成式的分布。④在进行顶进施工过程中,开动高压油泵就是进行框架桥顶进。利用顶镐的顶力在反力作用下推动框架桥前进,实际上正常情况下每次顶程是顶镐行程的80%左右。在完成一个顶程的时候,需要回镐,并且把分配横梁归位,如此进行循环,直到框架桥就位。

桥于滑板上空顶的时候,要按照偏差及时的进行调整箱体两侧顶力,使得桥体可以严格按照设计轴线进入路基。由于桥体在进入路基以后,大部分形成了孔道,再进行纠正是十分困难的。在顶进的过程中,墙体的土方采用人工开挖方式进行,其他的土方利用小型挖掘机开挖,采用装载机、汽车配合运输。洞内挖土利用挖掘机,在必要的时候,人工配合。装载机倒运并且装车,采用自卸车运土。挖土和其他措施要和千斤顶调整结合使用,这样能收到更好的效果。如果桥体左偏,那么减少左半边边墙,降低左侧阻力,使桥体左侧的顶进速度大于右侧,同样的当桥体右偏时采用上述方法进行调整。

3.3软土地基大体积箱涵顶进的控制软土地基大体积箱涵顶进的控制需要掌握以下原则:①在顶进的前端采用钻孔灌注桩的方法设置迎头桩,桩基参数与围护桩需要一致。工作坑开挖前利用钢丝绳和线路另一侧支撑桩进行拉锚的处理工作。设置迎头桩可以保障道路路基的稳定也减小了吃土顶进的距离,有利于控制箱涵的偏差。②路基下注浆可以保障在顶进施工过程中线路前方和侧方不出现塌方,也是大体积进框构的持力层。顶进施工以前,需要确定各个施工的参数,同时,检测试验段注浆效果,承载力满足要求才能施工。③箱体预制和箱体顶进施工之间还有一段时间,所以地基加固效果影响到箱体是否会出现下沉现象。④为了防止顶进过程中出现扎头现象,滑板面做成头高尾低的形式。⑤挖土的过程中,顶进挖土时,两边的墙外侧是不能挖空的,同时测量工作对于箱体的顶进是十分重要的,因此在顶进施工过程中,需要测量高程和左右方向偏差,采取科学的措施,进行调整,以保证箱体的顺利就位。

4结束语

根据不同的顶进形式,确定合适的加固措施,结合工程的实际情况采用科学的顶进方法,这样可以保证工程顺利、安全实施,同时,本文为大体积箱涵在软土地基中顶进施工提供了一定的参考依据。

参考文献:

[1]董铁梅.软土地基大体积箱涵顶进施工技术[J].天津建设科技.2009.6:43-46.

[2]龚晓南.地基处理新技术[M].西安:陕西科学技术出版社.2006.

软土地基论文范文第8篇

1.1沉降处理

沉降处理包括加速固结沉降和减少总沉降量两方面。加速固结沉降可采用加载预压、竖向排水(设置砂井或芯板排水)和挤实砂桩等方法。减少总沉降量可以采用换填好土、石灰(水泥)桩、挤实砂桩等方法。

1.2稳定处理

稳定处理可以采用换填土、挤实砂桩、石灰(水泥)桩等措施增加抗滑阻力。各种加速固结沉降措施都有助于促进软土层强度的增长;慢速或分期填筑路堤可以达到阻止地基强度降低的目的。

1.3应注意的问题

(1)地基的土质及土层构成(厚度、排水层等)条件。(2)道路的性质、路堤高度和宽度,是否为与构造物连接的地段等条件。(3)工期、材料供应、施工机械作业条件和对周围环境的影响等条件。以上处理方法可以单独使用,通常用几种方法组合使用,以发挥各种方法的特长,取得良好的处理效果。

2软土地基处理的具体措施

2.1换填土法

当淤土层厚度较簿时,可采用淤土层换填砂壤土、灰土、粗砂、水泥土及采用沉井基础等办法进行地基处理,鉴于换砂不利于防渗,且工程造价较高,一般应就地取材,以换填泥土为宜。可将软土全部挖除,使路堤筑于基底或尽量换填渗水性土。这种方法适用于软土厚度小于2m的路堤。换土法要回填有较好压密特性土进行压实或夯实,形成良好的持力层,从而改变地基承载力特性,提高抗变形和稳定能力,施工时应注意坑边稳定,保证填料质量,填料应分层夯实。

2.2抛石挤淤法

在路基底从中部向两侧抛投一定数量的片石,将淤泥挤出路基范围,以提高路基强度,所有片石宜采用不易风化的大石块,尺寸一般<0.3m。其上铺0.1m厚碎石及0.1m厚砂层后再填土。这种方法的适用范围为:软土厚度<3.0m,表层无硬壳,呈流动状态、排水困难的地基状态。

2.3反压护道法

当软土和沼泽较厚,路堤高度不超过极限高度的2倍时,路堤两侧填筑适当厚度和宽度的护道,在护道附加荷载的作用下,保持地基的平衡,增加抗滑力矩,防止路堤的滑动破坏。通过反压护道法使路堤下淤泥趋于稳定。护道一般可采用单组形式,其高度为路堤高度的0.3—0.5倍。适用范围:当路堤超过极限高度的1.5—2.0倍以内时适用。

施工时,护道尽量与路堤同时填筑,且压实度要达到90%以上。它的特点是施工工艺简单、费用较低,但施工用地增大。

2.4砂垫层法

在软土地基上铺设厚度为0.5—1.2m的砂层,可使软土顶面增加一个排水面,促进路基底的排水固结,提高路基的强度及稳定性。砂垫层材料的选择以透水性好的砂或砂砾(74u筛孔通过率为3%以下)为宜,以保证所需的排水能力;砂垫层的宽度以每侧宽出路堤0.5—1.0m为宜。砂垫层适用于路堤高度<2倍极限高度的状况。

2.5设置砂井法

砂井与连接的砂垫层配合使用效果较好,一般砂井直径为0.2—0.3m,井距为井径的8—10倍,常用范围为2—4m,平面上呈矩形或梅花形布置。适用范围:软土层厚度>5m,且路堤高度超过天然地基承载力容许的高度很多时适用。

2.6摊铺土工布法

高填土可适当分层,采用土工布加强路堤刚度,并在软土基上隔垫,使荷载均匀,避免局部破坏,对地下水防治相当有利,也可以用土工布摊铺软土底层,并折向沿边坡作防护,这样既提高基底刚度,也使边坡受到维护,有利于排水和因地基应力再分配而增加路基的稳定性

2.7排水固结法

排水固结法是解决淤泥软粘土地基沉降和稳定问题有效措施,由排水系统和加压系统两部分组合而成。排水系统是在地基中设置排水体,利用地层本身的透水性由排水体集中排水的结构体系,根据排水体的不同可分为砂井排水和塑料排水带排水两种。

2.8灌浆法

是利用气压、液压或电化学原理将能够固化的某些浆液注入地基介质中或建筑物与地基的缝隙部位。灌浆浆液可以是水泥浆、水泥砂浆、粘土水泥浆、粘土浆及各种化学浆材如聚氨酯类、木质素类、硅酸盐类等。灌浆法对加固淤泥软土地基具有明显效果,如福建省龙海市角美壶屿港水闸由于淤泥软基不均匀,沉陷闸基沉降最大达到0.63m,加固时采用单管高压旋喷灌浆处理,每个闸墩上、下游侧和中间各设5个灌浆孔,沿闸墩轴线两侧布孔,灌注水泥浆,成桩直径0.5m,伸入闸基础10.5m,采用灌浆压力为20MPa,经过处理后闸基沉降基本得到控制。高压旋喷灌浆处理原理是通过在闸基中高压旋喷灌浆形成水泥土摩擦桩,提高闸基承载力,达到控制沉降的目的。另一种对淤泥软土地基闸室淘空处理通常应通过水闸上游防渗如设置水平铺盖或垂直防渗控制闸基渗流,然后再对闸室进行灌浆处理。

3结语

总之,软土地基的强度或变形的问题是工程土中必须十分注意的问题,过大的沉降及不均匀的沉降造成软土地区大量的工程事故。因此,在软土地区进行设计与施工的道路工程时,必须从地基、建筑、结构、施工、使用等多个方面综合考虑,采取相应的措施,减少地基的不均匀沉降,保证建筑物的正常使用。

参考文献:

[1]徐至钧.建筑地基处理技术丛书:软土地基和预压法地基处理[M].机械工业出版社,2005.

[2]王晓谋,袁怀宇.高等级公路软土地基路堤设计与施工技术[M].人民交通出版社,2001.

[摘要]软土地基的强度或变形的问题是道路工程土中必须十分注意的问题,过大的沉降及不均匀的沉降造成软土地区大量的工程事故。文章归纳了软土地基处理方法的种类及选择,提出了软土地基处理的具体措施。

软土地基论文范文第9篇

文章以某道路桥梁工程为例,该道路桥梁工程总长度为15263.3m,双向四车道,路面宽度为24.5m,路基宽度为26.5m,由于该道路桥梁工程的长度相对较长,沿途的地质状况相对复杂,在道路桥梁工程出现了长度为253.2m的软土地质,如果不经过处理在上面进行施工,将不能够满足道路路基整体稳定安全系数大于1.20的要求,通过对道路桥梁工程施工现场进行分析,该道路桥梁工程是施工单位决定采用软土地基施工处理措施进行处理,通过实践取得了良好的效果。

2道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施分析

2.1道路桥梁工程软土地基施工处理前的准备工作。

道路桥梁工程软土地基处理前的准备工作主要包括以下几个方面:

2.1.1现场勘查。

软土地基的现场勘查工作主要包括:首先,现场的测绘调查,分析软土地基分布区域的地貌、地形等,同时分析软土地层的成因、范围、深度以及性质等;其次,选择科学的勘查点以及勘查手段,常用的勘查手段包括原位测试法、钻探式勘查法、室内土工试验法等;再者,软土地基评价,当获得了软土地基施工现场的相干参数之后,对各种数据进行分析和计算,获得软土地基的沉降性、均匀性、灵敏度以及承载能力等。

2.1.2选择合适的施工处理方案。

根据现场勘查获得的相关数据资料,对比各种软土地基处理方法之间的优劣性,选择合适的施工处理方案,可以是某种施工处理方法,也可以是多种软土地基处理方法的组合,同时还应该评估施工技术、机械、环节、工期以及材料工程等各种印象因素,综合各种因素选择科学的施工方案。

2.2道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施。

目前,道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施主要包括以下方面:

2.2.1灌浆处理技术。

灌浆处理技术是通过利用电化学原理、高压旋喷法、粉喷法等将能够改善软土地基性质的浆液注入到地基裂缝中,灌浆浆液可以是水泥砂浆、水泥浆,还可以是化学材料,例如硅酸盐等,灌浆处理技术能够有效的改善软土地基的性质。粉喷桩处理技术是最常用的灌浆处理技术,该种灌浆处理技术的应用优势在于施工机械简单,操作方便,加固效果好等,在采用粉喷桩处理技术时,应该严格的控制钻机的位置,保证钻机按照既定的设计要求进行就位,桩的孔位置必须和设计图纸的位置完全吻合,垂直方向的偏差不能超过1.5%,通常不超过50mm,严格的控制水泥喷入量、停粉时间以及喷粉时间,以此保证粉喷桩的长度和质量,同时还应该做好施工日志,全面、详细的记录水量、孔深、孔位等信息。

2.2.2强夯处理技术。

强夯处理技术是目前使用最广泛的软土地基处理技术之一,也称之为动力固结法,该种软土地基处理技术的工作原理表现为:将具有一定重量的重锤提升至一定的高度,然后由重锤自由降落,通过重锤的重力作用对地面产生巨大的冲击,以此起到加固地基的作用。强夯处理技术具有施工周期短、费用低、设备简单等应用优势,该种软土地基处理技术适用于低饱和粘土、杂填土、黄土、粉土、沙土、素填土等软土地基,但是不适用于饱和度相对较高的软土地基。因此,道路桥梁施工队伍在采用强夯施工处理措施时,应该充分的考虑施工现场的地质构造。

2.2.3排水固结处理技术。

排水固结处理技术是最常见的软土地基处理技术之一,主要包括袋装沙井法、沙井法、砂垫层法等:砂垫层法指的是在软土地基的顶层铺设足够量的砂石,通过填土荷载将软土地基中多余的水分排出,该种排水固结处理技术能够实现排水固结和路基填筑的同步进行,达到在填筑过程中保证路基排水效果的目的,同时又不会承受过大的荷载被破坏;沙井加固处理技术指的是在采用钻探器械在软土地基上进行钻孔施工,然后选取足量的砂石灌入,吸收软土地基中的水分,以此实现排水固结的效果;袋装沙井加固处理技术指的是选取足量的满足施工要求的砂,将其装入到透水性良好的编织袋中,然后用专用的机械设备将沙袋打入到软土地基中,该种排水固结处理技术具有节省材料、费用低、施工效率高等优点,致使其在道路桥梁工程的软土地基施工中得到广泛的应用。

2.2.4换填加固处理技术。

换填加固处理技术指的是根据勘察所获得的数据,选用强度高、稳定性好的石灰、砂石等置换原来的软弱土质,以此改良原有地基或者形成双层地基,达到加固地基、控制地基沉降等效果。在采用换填加固处理技术时应该注意以下几个方面:其一,根据道路桥梁工程的具体状况选择符合相关设计要求的换填材料;其二,在进行置换的过程中,应该进行分层换填、加固和压实,通常采用机械碾压进行处理,保证地基的压实度满足相关的施工要求,;其三,精确的计算换填的深度以及面积,保证换填施工能够顺利的进行。

3结束语

总而言之,道路桥梁工程是我国重要的基础建设工程,道路桥梁工程整体的质量和使用寿命在很大程度上取决于地基的稳定性与强度,因此地基工程在整个道路桥梁施工中占据着至关重要的地位。因此,当道路桥梁工程施工遇到软土地基是,应该根据施工现场的具体状况做好施工处理前的准备工作,选择合适的软土地基施工处理措施进行处理,以最小的投资获得最大的效益。

软土地基论文范文第10篇

压实度是衡量公路桥梁性能以及使用寿命的重要指标之一,它可以评判软土地基是否具有稳定的内部构造。如今,大多数施工承包商都对压实度缺乏理解,不能从专业化的角度分析软土地基的实用性,提出相应的合理的解决方案。在施工的过程中遇到问题时很多,施工单位会简单处理,更有甚者会直接绕过处理环节,导致在公路桥梁投入使用的几个月内就开始对桥梁路面进行修缮和地基加固。很多施工单位一直使用同一套软土地基施工处理技术,不能根据当地的土壤及天气情况对地基施工进行分析处理,例如,在雨水较多的地区,桥梁地基会长时间被雨水浸泡及侵蚀,填土的流失情况也比较严重,但在桥梁设计过程中,忽略了对天气情况的考虑,最终就会导致桥梁沉降事故。

2、软土地基对公路桥梁施工的影响

2.1软土地基易造成桥梁路面硬化

软土地基具有较低的稳定性,相比于其它地基,软土地基还不坚固,抗压性衣也比较弱,路面硬化是软土地基在施工过程中经常发生的状况。公路桥梁施工材料以沥青和水泥、沙子、石子等混合成的混凝凝土为主,稳定性不够高,在实地施工的过程中,路面内部开裂和硬化的现象时有发生。

2.2软土地基易造成路面沉降

路面沉降是软土地基在公路桥梁工程施工中最易发生的现象。地下水对地基的不断冲刷,使地基两端的软土流失严重,而下层软土带的变薄,导致上层地基不稳,从而导致整个公路桥梁路面发生沉降。软土地基是否沉降是公路桥梁性能和使用寿命的决定性因素。

3、软土地基施工中的技术要点

3.1表层排水法

改变软土地基的压缩性是改善软土地基结构稳定性的有效方法之一。通过加入一定量的添加剂可以提高软土地基填土的稳定性和固结性。沙垫层具有一定的排水功能,通过与上层排水层的配合可以有效地控制填土内的水位,为公路桥梁施工用的大型机械设备创造良好的使用条件。软土地基两端及下层的填土流失会造成地基中的土质呈现不均匀分布,这往往会导致软土地基的沉降,当这种状况发生时,施工者就得考虑改变软土地基的抗压力及抗剪力,改善公路桥梁工程软土地基的沉降错位现象。公路桥梁施工方还可以采用可垫材料加强软土地基的表层强度。

3.2排水固结法

在公路桥梁软土地基粘性土质之间设立垂直于土层的垂直排水柱是增强软土地基抗剪强度的有效方法之一,使用这种技术的同时以地基至花生的排水固结特点为基本,对软土地基进行加负荷压力测试,还可以大大提高地基的强度。深层排水固结法和深层复合地基加固法是提高软土地基真实抗压力和承载力的重要方法,面对不同的软土地基,施工方应该协调配合缓速填土法、排水固结法和加载法。

3.3粉喷桩加固处理法

平整的施工场地是能进行人工施工和机械行走施工的前提,当出现不可清除障碍是,可以用碎石和沙土垫层铺设方便机械设备的使用。如果施工场地具有较多坑洼地带,那么施工方应该用粘性土填埋处理。完善设计粉喷桩桩位图、原地面高程数据表、原地面高层测量资料、土工试验报告、施工场地地质报告等是在进行粉喷桩施工技术必须要完成的工作,然后通过对收集到的数据进行分析处理,合理比较调节施工参数。设计到具体参数的有:提升速度、机械钻进速度、单位时间喷粉量、粉喷搅拌速率等。

3.4加载法

在公路桥梁工程软土地基施工过程中使用加载法可以降低软土地基沉降现象发生的概率,加固了填土路面,增加了软土地基的强度。对地基固结沉降处理有三种方法:(1)通过地基增加总压法;(2)降低间隙水压效应力。(3)地下水法。当软土地基中间部位和顶层部位层含有砂层时,比较适合采用地下水法,为了使地下水位可以降到地基所需水位标准以下,施工方可以采用将钢板打入地基进行围护。在预测沉降量的过程中,应该采集多方数据,分析计算负载能力、自沉时间、沉降时间等,动态监测施工情况,维护地基的稳定性。

3.5挤密法

在我国中西部地区分布有大量的湿陷性黄土,在这些地区公路桥梁工程软土地基施工的过程中主要采用的就是挤密桩法。先在黄土地基上打上桩孔,然后将素土、砂石、石灰土等填入打好的桩孔中,之后直接进行分层密实夯填。在利用挤密桩法构建软土地基时,不需要利用较大的机械设备,直接在原地就可完成所有操作,这种方式可以直接将废弃的材料用作填充物,节省了大量原材料。石灰土桩法是通过将石灰块、粉煤灰、炉渣、火山灰等土石按照适当的比例进行调配混合,搅拌均匀后,进行回填和夯实。生石灰具有水硬性和气硬性,当它与其它添加料混合搅拌后会发生体积膨胀的现象,利用这种现象就可以达到让地基挤密的目的。砂石桩法也是挤密法的一种,将砂石、卵石、碎石、砂等材料做振动、冲击处理后直接填入软土地基打好的桩孔中,这样做加强了地基的固结性和软性粘土整体的承载力。

3.6敷垫材料法

软土地基发生侧向移位的现象经常发生,不均匀沉降也是频繁发生的情况。通过具有较强抗压力和抗剪力的敷垫材料可以提高机械的通行能力,从根本上解决地基承受能力不足,易于移位的问题。例如,当地基上部的软土层厚度不足以撑起上层且含水量较大时,公路桥梁软土地基施工人员就可以在软土地基上敷垫大约0.6~1.1米厚的砂垫层,如此一来,软土层的固结性将进一步加强,排水层也可以高效完成排水的任务。利用敷垫材料法还可以为软土层以下的层结构提供排水服务,降低填土层的水位高度,增强施工位置的表层强度,为地基施工机械的运作提供便利。

4、结论

公路桥梁工程软土地基施工技术有很多,在实际施工的过程中,施工人员和地基构造技术人员应该考虑多方因素,从当地的土壤结构、气候条件、交通情况出发,拟定切合实际的软土地基施工计划,合理的选择使用材料,着眼于打造安全稳定的公路桥梁工程,为行人的安全提供保障,促进公路桥梁建设的发展。

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