唐小祝(南通路橋工程有限公司,江蘇 南通 226000)
軟土路基在路橋施工中的施工技術要點研究
唐小祝
(南通路橋工程有限公司,江蘇南通226000)
摘要:本文結(jié)合某公路工程項目實際案例,根據(jù)該工程特點,對軟土路基的處理思路進行了分析,然后重點研究了袋裝砂井處理方法下的施工技術要點,并通過現(xiàn)場監(jiān)測的方式驗證了本方法在軟土路基處理中的確切效果,值得引起重視。
關鍵詞:路橋施工;軟土路基;處理;技術要點;監(jiān)測
XX公路工程位于A市區(qū)東南側(cè),東臨XX河,整體地勢低洼,周邊有大量河流與池塘,排水條件較差?,F(xiàn)場工程勘察資料中顯示,本工程所處地區(qū)表面含有陸?;旌嫌倌?,同時分布有一定比例的淤泥質(zhì)亞粘土,土體厚度在4.0m~15.0m范圍內(nèi),局部覆蓋植物莖葉與火殼。本工程所處地區(qū)軟土地基基礎分布范圍廣,承載力低,同時缺乏抗剪能力。為了滿足本工程施工要求,需要在現(xiàn)場施工階段對軟土地基做加固處理。
根據(jù)本公路工程項目的實際情況,為了能夠達到加固地基,提高軟土地基承載力水平的目的。本工程中采取排水預壓法進行處理。本方法的主要工作原理是,通過設置砂井或塑料排水帶的方式,使土層中的孔隙水逐步被排出,降低土壤孔隙比,使軟土土體固結(jié)變形,提高強度。本方法的主要優(yōu)勢是能夠在短期內(nèi)達到滿意的固結(jié)效果,并且預壓工期短,沉降處理目標能夠及時實現(xiàn)。與此同時,排水預壓法處理軟土地基還有提高地基土體抗剪力水平的目的,能夠始終確保土體承載力增長率高于施工荷載水平增長率,以達到保障地基施工穩(wěn)定性的目的。
為了確保袋裝砂井打設質(zhì)量滿足設計要求,解決因砂墊層厚度較高而產(chǎn)生的阻力,現(xiàn)場施工中采用導管(振動)打設機械。振動錘正常狀態(tài)下激振力控制在30.0t~50.0t范圍內(nèi)。施工過程中,樁管直徑需要略高于砂井直徑。同時,進料口內(nèi)設置滾輪,方便袋裝砂井進入。為了確保灌砂密實性,本工程中采取機械式施工法。同時,考慮到砂井施工可能會對周邊地基土產(chǎn)生擾動影響,因此采取靜壓法作業(yè)。施工設計方案如圖1所示。
本工程中,袋裝砂井施工材料選擇聚丙烯材料,確保其抗拉強度能夠承受沙袋自重,同時,將含泥量控制在3.0%范圍內(nèi),滲透系數(shù)不超過5.0×10-2cm/s。施工過程中采取的處理技術流程為:
第一步,平整施工現(xiàn)場:在施工前由專人負責對地基工作面現(xiàn)場進行平整,人工清除地基表面雜草與淤泥;
第二步,開設排水溝:由于本工程地基施工現(xiàn)場所處區(qū)域地下水資源豐富,為了排水暢通,在施工現(xiàn)場設置排水盲溝,尺寸為0.8×1.0m,盲溝縱橫向間距控制為10.0m;
第三步,土工布鋪設:土工布搭接長度控制位20.0cm,路基兩側(cè)預留2.0m的反卷寬度。鋪設土工布的目的在于提高地面承載力水平,促進軟土地基排水固結(jié);
第四步,下層砂墊攤鋪:人工攤鋪砂墊層,厚度控制為40.0cm,以人工夯實方式整平,目的在于方便打樁機在軟土地基現(xiàn)場的移動;
第五步,打入套管:本工程中使用導管式振動打樁機進行打入套管操作,打入套管中需要確保鋼套管不發(fā)生彎曲現(xiàn)象,沉樁前由專人負責使用經(jīng)緯儀對垂直度進行校正,要求垂直度偏差控制在±1.5%范圍內(nèi),井距偏差控制在±15.0cm范圍內(nèi);
第六步,沉入砂袋:在鋼套管上根據(jù)設計標準畫出標尺線,保證井底標高符合設計要求。以人工輸入方式沉入砂帶,同時,在管口增設滾輪。砂帶入井時使用樁架吊起,保持垂直狀態(tài)下井,杜絕發(fā)生縮頸、斷裂、或磨損問題;
第七步,拔除套管:在砂帶沉入至設計位置后,可以緩慢拔除套管,套管拔除時必須保持垂直起吊狀態(tài),杜絕對已沉入砂帶造成磨損或其他不良影響。若已發(fā)生此類問題,需要在原孔邊緣重打起吊;
第八步,埋設砂袋頭:沉入砂袋留出空口長度需要確保深入砂墊層30.0cm以上,并且不得出現(xiàn)臥倒或其他質(zhì)量問題;
第九步,攤鋪砂墊層:本工程中,上層砂墊層攤鋪厚度為40.0cm,具體方法是將是砂袋頭埋入上層砂墊層中,人工整平后利用壓路機進行碾壓,達到密實效果即可。
本工程所處現(xiàn)場軟土厚度變化明顯,施工條件比較復雜,因此大間距觀測斷面無法正確且真實的反應工程所處地區(qū)的軟土地基變形情況。針對此特點,在本工程對地基基礎變形監(jiān)測的過程當中,按照公路路線方向,以20.0m為間隔距離,設置觀測斷面。同時,在跟離橋頭的5.0m~10.0m范圍內(nèi)增設斷面。每個斷面布置三個觀測點,路中線布置1個,路肩布置2個。測點用直徑10.0cm、長為50.0cm的硬質(zhì)木樁,并在樁頂打設小鐵釘制成,埋設時采用直接打入或挖坑的萬法將木樁埋設在指定位置,木樁露出地面的高度不大于10.0cm,表面用水泥砂漿防護,并用紅油漆標明點號。
根據(jù)現(xiàn)場監(jiān)測數(shù)據(jù)分析認為,本工程施工期間軟土地基達到滿意的處理效果,路基卸載條件充分,實際沉降值低于設計要求,滿足公路路基在穩(wěn)定性與可靠性方面的要求。
路基是公路系統(tǒng)中關鍵性的構(gòu)成部分之一。對路基的定義是:按照公路建設路線位置,遵循一定的技術標準所建設的袋狀構(gòu)造物,其主要價值是能夠承受公路面所傳遞的荷載作用力,確保公路結(jié)構(gòu)整體的強度、穩(wěn)定性、以及耐久性符合設計要求。由此可見,路基對于整個路橋施工而言的重要價值。針對不良地質(zhì)條件,掌握相應的處理技術,能夠使路基施工更加的穩(wěn)定與可靠,從而在保證路橋工程項目整體建設質(zhì)量方面發(fā)揮重要意義與價值。
參考文獻
[1]李偉根.試析路橋施工中軟土路基的施工技術要點[J].建筑工程技術與設計,2014(30):343-343.
中圖分類號:U448
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