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公路桥梁软土地基加固的工艺分析

日期:2021/8/19 Click:578
最后是对地基承载能力的检查,这样做是为了进一步的细化地基的地质情况,将软土基的概况细化,并针对性的选择处理措施,从多种加固工艺中选择适应的措施和方法,保证加固的质量,满足桥梁施工的要求。利用石灰作为添加剂就是利用其对水的吸附作用,使之与水反应降低土壤含水量,从而固结成团。
软土地基指在施工中地基的承载能力不能满足结构物的使用负荷,或者能够满足施工要求,但在使用中过度沉降会影响结构物的稳定和安全。因此,在施工过程中总结软基础的问题主要是软基础的强度和稳定性差,地基础的强度和稳定性差,如果基础不能承受外部压力,软土地基础会整体或局部剪切破坏,道路桥梁会失去稳定的支撑,塌方或桥台破坏等。二是地基因长时间的压力影响下沉,外部作用力过大会产生大范围的下沉,影响桥本来的结构形态,道路不能正常使用。施工中常见的软土地基础特征是孔隙比大,含水率高,饱和度高,塑性限制和液限指数高,整体表现的承载能力低。

2软土地基加固施工前应做的工作

施工中应加固软土地基,检查软土地基的情况,即施工前的准备。例如,调查施工的整体地质状况,利用调查结果标记施工路段的基础状况,特别是详细分析和标记软土地基础的范围和深度等,准备后续施工。同时在施工中挖掘道路,利用挖掘进一步检查地质状况,利用注意坑观察地基的具体情况。请注意浸水状况、土质形态等。利用相关检测数据制定相应的加固措施,异常指导施工。最后是地基承载能力的检查。这是为了进一步细分地基的地质状况,细分软地基的概况,根据目的选择处理措施,从多种加固技术中选择适当的措施和方法,保证加固的质量,满足桥梁施工的要求。

3道路桥梁软土地基加固的技术分析

3.1表层软土处理

3.1.1垫处理:技术方法是铺设软土层浅的地区,铺设基础上部,材料为垫层。这样可以帮助软土固结,起到的是上部排水的效果。同时砂垫层可以作为填土与下层的土层结合,降低下层土壤中的含水量。这样处理是为了保证填土和地基处理双重效果,同时也可保证施工机械的顺利通行,但是必须考虑施工机械和作业载荷来选择合适的砂垫层厚度。从实际应用上看,如果仅仅采用垫砂层来对软土进行固结,需要的厚度很容易导致成本增加,因此在应用中砂垫层应配合其他固结措施共同来保证软土处理效果。在对砂垫层进行施工时应注意放样,进行摊铺作用时应选择自卸车辆与推土机配合,做到均匀一致。使用透水性差的材料作为填充材料时,请妥善处理端部。

3.1.2浅层排水法:一些软地基土质好,但含水量大,处理这种软地基时可进行排水处理,利用沟等排除表层水,降低地基表层含水量,保障设备通行。同时,还能发挥沟槽在施工中不断排水的效果,配合回填透水性好的材料,维持表层软土的渗透性,压实。配置沟槽时,请注意利用自然坡度,回填沉降时观察坡度变化,制定调整计划。注意防止周围挖掘方位的渗出水进入填土范围。表层排水工艺应注意加密沟槽增加排水的能力。施工中即便一些沟槽被破坏也可保证排水的效果。沟槽的设置应按照工艺标准执行,宽度在半米左右,深度则应在一米内,填土之前应在沟槽内填入砂砾使之成为盲沟,保证排水持续性。

3.1.3材料铺装技术:一些工程中软土地基础分布不均匀,可能发生沉降和侧向位移等情况,此时可利用铺装材料加强软土地位置,加强软土地承载力,保证机械通过。目的是减少沉降和侧移引起的不安全因素。这样可以提高软土的支撑能力,用于铺设的主要材料是无纺布等。

3.1.4添加剂加固:这种措施主要针对粘性土壤,利用添加剂处理表层土壤,有效改善表层土壤的固定效果,提高抗压缩性和强度等性能。主要提高基础承载能力,保证机械运行安全。添加剂通常为生石灰、熟石灰、水泥等。使用石灰作为添加剂,利用对水的吸附作用,与水的反应降低土壤的含水量,固定成团。同时也可对土体进行加固与稳定,保证软土地基的稳定性。

3.2深层加固技术

3.2.1加固技术:加固方法是对软土施加外力,增加软土基的沉降速度,降低软土的孔隙率和含水量,加快固定速度。提高地基强度相反,填土路面大范围沉降。地基固定沉降的方法是减少孔隙水压增加应力的方法和地基增加总压力的方法。减少孔隙水压的方法是通过大气压加载促进固定大气压加载。地基总压力是用填土的负荷挤压软土。但是,由于加载法容易影响软土的,因此在加载的同时围护周围,降低其影响范围。填土加载的时间和负荷必须根据实际的软土性质来决定。主要目标是控制桥梁地基沉降量,确保施工后地基沉降在可控范围内。施工中应注意载荷施加的速度和稳定性,观察整个载荷过程。沉降的效果不能完全预测,达到设计标准后应停止载荷,防止地基的额外破坏。

3.2.2强夯技术:强夯技术利用重锤对地面的冲击力减少孔隙率,挤压排水,加速软土的固定。实践证明,强夯后的软土地基增加几倍的承载力,压缩范围可达十几倍。其工艺特点是工艺简单,效果好,同时施工速度快,成本低,节约材料,只需简单的机械就能完成一定范围内的软土基础加固。但是在使用过程中要注意适应的范围,如饱和淤泥的粘土、淤泥等要慎重选择,否则会产生不良效果。道路桥梁施工乃至道路施工中强夯法常见。

3.2.3粉喷桩技术:粉喷桩是深层加固技术,主要以深层搅拌方式将凝固剂注入土层。是加固粘土地基的重要方法,利用水泥和石灰等材料作为固化剂,利用机械搅拌机强制搅拌软土和固化剂,利用固化剂和粘土之间的反应促进粘土固化,成为稳定性强的基础。该技术主要适应饱和粘土层,对淤泥质和淤泥质土、粉土、含水量高的粘土有效,加固深度大。

3.2.4水泥搅拌桩技术:搅拌桩利用石灰和水泥等材料作为固化剂,通过深层搅拌技术与软土结合起到固化软土的效果,固化剂在土层深处与粘土反应,通过几列理化反应形成强度高、稳定性好的复合型基础。水泥搅拌桩的技术主要对粉土、松散砂土等有良好的加固效果。其优点是施工过程对堤防干扰小,适应扩建工程。施工前应保证场地平整,如果有低洼凹陷等应进行填土,同时清理场地使得搅拌机械可以顺利就位。

3.2.5竖向排水固结工艺:该工艺将垂直的排水柱设置在粘土地基中,缩短了排水距离,促进地基排水,并加速固结。固结后的软土地基可以增加抗剪强度。垂直排水工艺分为砂井排水和纸板排水。根据砂井的施工工艺方法,砂井的排水可分为注水式、螺旋式、注入式、振动式等。砂井法在应用中应与加载法和填土法等其他方式合作。对软土层厚的基础更有效,对泥炭质基础效果相对较差。使用中为了稳定,重点处理填土坡下,为了防止沉降,在路基顶面的宽度下进行处理。排水砂井设计时应进行试验和分析,确定处理范围和直径等,分析处理后的沉降程度,如不能满足要求应重新计算。

4结语

在公路桥梁建设中,经常会遇到不同的地形和地质环境,特别是在软地基上的工程中,要更加注意软地基的处理,在实践中利用固定技术处理软地基已经成为主要的技术措施,其中包括表层和深层软地基的处理,上述措施具有一定的优势,但在实际应用中多以复合措施处理软地基,提高软地基的处理效果。

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