董 斌
(山西平陽路橋有限公司,山西 臨汾 041000)
軟土地基施工為道路橋梁施工中的重點。軟土地基,經雜物填土、沖擊填土,以及淤泥土、高壓縮性土層混合而成。軟土地基的透水性能并不理想,并且壓縮性較強、強度低,而這也是發(fā)生不均勻沉降現象的主要原因。針對于此,道路橋梁施工時,需結合工程具體情況及軟土地基情況,制定針對性防治措施,以此有效控制不均勻沉降發(fā)生率。
我國國土面積約為950萬km2,不同區(qū)域的地形存在較大的差異性。軟土地質的分布比較廣泛,公路基礎設施建設的不斷改進,使得道路橋梁工程數量也發(fā)生了較大的變化。軟土地基存在強度低、滲透性低、含水量高等特征,主要表現:不均勻沉降,嚴重情況還會發(fā)生路面開裂、偏移問題[1]。這時,無疑會對橋梁的結構、性能造成嚴重威脅,發(fā)生坍塌事故的可能性較大,并且對于人們的生命安全、財產安全也會構成不良影響。
采用土工合成材料,多為加筋/制成柔性的褥墊層構成,主要的作用:防止發(fā)生不均勻沉降問題。我國使用土工合成材料的頻率較高,以此對不均勻沉降進行處理。如:重慶交通科研設計院在20世紀90年代,就通過這一材料對不均勻沉降問題加以處理,達到了較好的處理效果。需要注意事項:使用土工合成材料處理不均勻沉降狀況時,會對地基加筋、濾層、隔離,以及防護和排水等,構成直接的影響。針對于此,在實際處理不均勻沉降問題時,應根據具體狀況,合理選擇最適宜的處理方法,從而更好的防治土地基上的道路橋梁施工不均勻沉降情況。
我國各個地區(qū)地形的差異性較大,不同地形在不同的地理區(qū)域均有區(qū)別。地基施工非常復雜,因此道路橋梁施工前,需對地質結構進行勘測。而建筑工程涉及部門則會結合施工區(qū)域的地質、結果等情況,客觀評價工程的地基,以此采用最適合的地基施工方法[2]。然而,縱觀實際來看,地質結構勘測結果的可信度較低,進而發(fā)生不均勻沉降狀況。
道路橋梁施工時,工程自身設計、結構設計,會對工程的整體施工效率,構成直接的影響。因為工程自身設計不能達到具體要求、結構設計沒有滿足合理的標準,這時土地基就容易產生不均勻沉降現象。例如:橋梁施工期間,工程單體設計需保持合理,若使單體設計過大,此時的橋梁結構也會更加復雜,從而危及到土地基壓縮性能。與此同時,地基地區(qū)建筑物間如果沒有進行合理的設計,同樣容易引發(fā)沉降現象。其中,工程結構設計不合理為工程中比較常見的問題。對工程結構實行設計過程,對于工程師的要求較高,需要其能準確掌握橋梁的長度、高度,以及道路寬度、地基深度等數據。若是工程師沒有準確掌握上述數據,并且沒有合理分布道路橋梁結構構件,工程基礎設計剛性、后期施工,均會受到不良影響,而這也是產生不均勻沉降的主要原因。
道路橋梁施工時,施工工序是否合理,直接關系到工程的整體質量、進度。為提高道路橋梁施工的效率,應遵循相關的施工標準,合理處理地基方面的問題。近年來,我國交通事業(yè)獲得了較好的發(fā)展前景,車輛重量、數量隨之改變。同時,道路橋梁車流量較大,會對道路橋梁地基施工強度,提出更高的標準。故此,工程實際施工過程,若存在工作人員沒有遵循施工工序要求、相關標準操作,針對符合較大的橋梁結構來講,日后施工產生沉降的可能性較大,以至于引發(fā)地基不均勻沉降。
軟土地基施工前,需實行地質勘測,并且提供地質勘測報告,主要的目的為提高地質勘測結果可信度。因為地質勘測對于道路橋梁施工的影響較大,所以只有確保在勘測數據準確的前提下,才利于設計人員、施工人員全面掌握工程的具體狀況,制定完善的處理方法。針對軟土地基施工中,可能會產生的不均勻沉降問題來講,能夠及時通過適宜的方式預防、處理,以此控制、避免發(fā)生軟土地基不均勻沉降情況。針對于此,施工前應給予地質勘測工作更多的關注,合理使用地質探測方法勘測,同時做好地質勘測的審核工作。
道路橋梁施工設計,可直接影響到工程的整體施工質量。故此,做好道路橋梁設計工作非常必要,旨在保障工程設計的科學性、合理性、可行性,保證工程結構的設計能滿足具體要求,反之產生不均勻沉降現象[3]。道路橋梁施工期間,針對軟土地基上道路、橋梁來講,則需要根據工程的全面設計,充分考慮到道路橋梁建設等級、軟土地基性質。這時,所設計的工程結構更加清晰、簡單,使用性能較高。同時,還可防止出現道路橋梁結構極其復雜所致不均勻沉降情況。需要注意的是,軟土地基上的道路橋梁在設計時,應保證建筑物間距離設計的合理性。
軟土地基如果處理不當,會對施工進度、施工效率造成影響。所以,施工期間,為提高軟土地基承載力,應有效的處理軟土地基,減少對軟土地基的不良影響。施工時,建議通過添加劑法、排水法、加筋施工技術,以及噴粉樁加固技術等處理。添加劑法處理時,可添加適量的水泥和生石灰,有效改善軟土地質的性能。軟土地基表面層土質粘性非常大、壓縮功能不佳,無法完全將軟土地基進行壓實處理。采用添加水泥、石灰石處理,能夠保證地基土承載力、地基土性能達到要求。添加劑處理方法為最簡便的操作方式,應用效果也比較理想,因此當前被廣泛應用于建筑施工中。
粉噴樁加固方法較多,應用頻率最高的方法為CFG。這一處理方法,可有效預防道路橋梁不均勻沉降情況的出現。借助錘擊力、振動力、靜壓力的效應,將預定長度鋼管打入土地基。這時,將鋼管灌滿混凝土,主要的原理為經中立效應,流入團土地基,使得軟土地基保持堅硬。如此一來,利于施工中設計人員結合軟土地基狀況,簡化鋼結構步驟,在混凝土中添加適量粉煤灰,提高混凝土性能的同時,可節(jié)約鋼結構的花費資金,維護工程經濟效益并加強軟土地基的施工質量。CFG樁處理過程,合理布置施工現場位置,可提高CFG樁的處理效果。施工現場試樁時,加強對地質結構的監(jiān)測,以便獲得安放攪拌機、物料的具體位置,減少混合料運輸時間、混合料質量[4]。澆筑時,合理使用樁基拔管,拔管速度為0.6 m/min,鋼管和地面距離1.8 m時,可將鋼管勻速緩慢拔出。然后,對混凝土進行二次攪拌,保證混凝土的密度,施工后對其進行敲打處理,從而保證柱形的結構。最后,做好混凝土樁體養(yǎng)護工作,從而保障混凝土的性能,確保施工的安全性,見圖1。
道路橋梁工程中,需根據地基性質、性能進行施工、設計。所以,施工時應對地基進行勘測,將重點放在軟土地基勘測上。然后,結合道路橋梁實際情況設計,保證工程結構設計的效果,有效避免發(fā)生不均勻沉降現象,確保人們的生命安全、財產安全。