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河南地基工程介绍桥梁隧道中软土地基危害以及处理方法

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河南地基工程介绍桥梁隧道中软土地基危害以及处理方法

发布日期:2019-12-23 作者: 点击:

桥梁隧道中软土地基危害以及处理方法


    随着我国桥梁隧道项目的增多,再加上我国复杂的地质构造条件,软土地基问题已经成为了桥梁隧道施工中比较常见的问题。软土地基是桥梁隧道施工中的安全隐患,容易导致工程危害,不利于工程质量的控制,所以要合理开展桥梁隧道工程施工,重视软土地基处理方法,避免由于基础原因而造成的工程事故。这就要求相关从业人员熟悉软土地基的特点和危害,合理采取措施进行适当处理。 

1导言 

软土地基是桥梁隧道施工中常见的一种地质结构,其土层强度低,易于压缩,在施工中常会由于外界的压力出现变形,进而影响桥梁隧道的地基结构强度,不利与优化建筑的质量。为了保障工程质量,在未来的施工中,管理人员应当采取合理的手段避免软土地基的影响,对其性质等进行优化,满足工程的建设目的。 

2软土地基的特征 

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就软土地基而言,它的土质并没有那么稠密,往往呈现出颗粒状,且缝隙大,在含水量丰富的低洼地带较为多见。软土地基中土壤的含水量一般是在临界状态,由于土质颗粒间具有大的孔隙,其具有较佳的压缩性能,但容易遭受外界压力的作用而发生大的变形,甚至引发大范围沉降的现象,以致对地面的使用造成严重的影响。鉴于其承载力有限,若要满足建筑桥梁隧道设计所需,则需对它进行加固处理。另外,在进行加固时,应高度重视其实际效果,同时应把坍塌问题列为主要的思考对象,对加固方式不断地进行优化改进,以避免由于加固不到位而使桥梁隧道结构受到破坏,引起工程质量事故。软土结构除了有土质疏松的特点外,其还带有灵敏性。在它产生破坏后将改变当前的形态,使强度变小,且该过程是不可逆的。 

3软土地基给桥梁隧道工程带来的危害 

3.1侵蚀、坍塌危害。桥梁隧道工程建设是一项复杂的过程中,地基基础是其中重要的一个环节,也就是说,地基工程的建设稳定性和质量会对桥梁隧道的坚固性和稳定性产生直接影响。因此,在建设桥梁隧道过程中,应当加强对地基的处理。在实际施工期间,软土地基容易遭受雨水侵蚀,工程在后期应用期间,路面容易受到侵蚀,特别是雨季,受降雨影响,路面有可能会出现大面积塌陷,这会对工程的营运应用以及人们出行造成不良影响。 

3.2沉降危害。软土地基对于桥梁隧道工程的建设会造成一定的不良影响,其中重要的也常见的就是沉降危害。在桥梁隧道工程建设过程中,软土地基发生沉降的主要原因就是,因软土地基中水的长期侵蚀,使软土无强度,且有一定的蠕变流动性,若软土周边的封闭体发生遗漏,造成软土流失,而在其上部的经过处治的各种刚性结构将发生大的不均匀沉降,从而拉裂结构物,严重的可能会导致结构物的倾覆和坍塌,严重影响桥梁隧道的建设运营安全。 

3.3路基变形。在桥梁隧道建设中,路桥过渡段的施工和使用中常会出现路基变形的问题,影响了其的正常使用,并会导致路桥过渡段的沉降问题。在实际使用中出现路基变形的主要原因是施工填料问题,在施工填料的选择上孔隙越小则路基变形程度越轻微。当前,部分路基过渡段施工中一般选择土为施工填料,其结构之间的孔隙较大,在后续的使用中由于列车的碾压等因素会出现严重的路基结构变形,使得过渡段和铁路其它路段出现沉降高度的差异,影响桥梁隧道的正常使用。沉降上的差异会使得过渡段和桥梁桥台出现高度上的差异,造成桥台的位移等情况,威胁车辆的正常运行。 

4桥梁隧道中软土地基处理方法 

4.1做好施工准备。首先,做好施工标记,采用先进的水准仪、全站仪、GPS、三维激光扫描仪等各种测量设备,对结构物的具体位置进行测定和标示,在完成该项工作的基础上,勘察结构物所处的周边地质情况,尤其要重视处在软土区域的结构物,扩大结构物周边的地质条件勘察范围,为后续软土地基的处治方式的选择做好相应的铺垫工作。其次,选用合理的方式开挖地基。大量的施工经验证明,软土地基的开挖难度较大,一方面是由于软土本身无法固结,区域无承载能力,机械设备一般无法进入现场,另一方面,软土所在区域,一般面积较大,施工便道等均无法承载大型机械,使施工机械的组合选择较难。因此,若要对软土区域进行开挖时,要认真分析和研究软土的特性,测定其参数,是否满足机械运载和开挖条件,如软土本身特性较差,含水率较高,深度大,则要选择较为稳妥的方式进行开挖或者其他方式进行处治。然后,做好地基承载力的检测工作,该项工作的准确性与工程的整体施工质量有着密切关系。目前较为常用检测仪为触探仪,该种仪器可以对不同地段地基的承载力进行探测,在检测过程中,若发现该处承载力无法满足设计需求时,则要及时报告相关人员,尤其是设计单位,用该处实际的承载力进行重新设计。必要时要对该处的地基做预加固处理,完成局部处理后,要进行二次检验,并做好记录,检测人员应严格控制承载力检测过程,做好记录,且一定要事实就是,不能因为承载力不满足要求而影响工期时就对检测数据弄虚作假,导致后续工程质量存在安全隐患,严重时还要对工程进行返工,影响工程的整体施工进度。 

4.2喷桩加固法。在实际施工中常常还使用化学方法以提高土层的强度.相比分层填土法,化学加固技术的施工要求较高,需要注意以下两个要点:首先,在加固处理前要把所需处理位置上的石子砂砾等障碍物清除干净,以确保场地的整洁。其次,在完成地面清理后,进行喷桩施工前应对场地的自然地理条件进行勘察,如环境的湿度、水文地质情况等等,以此确定好喷基的配方。在实际施工时,施工人员应先对施工现场仔细的勘察,同时把获取的现场情况和研究结果提供给设计参考,设计结合环境特点对其进行优化,以避免在实际建设时发生设计与现场不符的现象。 

4.3加载施工技术应用要点。为了保障加载施工技术在桥梁隧道工程中得到更好的应用,施工人员需要合理控制软土地基上部荷载量,适当增加软土地基上部压力,保障软土地基结构更加稳定。由于该桥梁隧道软土地基结构特别复杂,施工人员还要结合软土地基周围环境特点与地下水位,严格控制软土地基上部荷载,在提高桥梁隧道软土地基施工质量的同时,减少施工资源的损耗。在应用加载施工技术的过程中,施工人员需要注意以下几个问题:结合工程地下水位,合理控桥梁隧道软土地基上部荷载量并做好相应的摊铺工作,有效提高路面结构的可靠性;在桥梁隧道软土地基工程中,施工人员需要结合填土加载情况,合理控制软土地基的自沉时间,提升桥梁隧道软土地基施工质量。 

4.4挤密压实法。石灰填塞压实法。软土层自身还有丰富的水,而石灰又具有良好的吸水性,因此,采用石灰填塞软土能够降低软土地基的含税率,进而减轻其危害程度;除此之外,石灰遇水发生膨胀后,会形成一定的挤压力,能够起到夯实软土作用,从而提高软土地基的承载力。该方法因成本低,便于操作,局限性小,因而应用较为广泛;强夯法。通过重型机械对软土地基进行多次压实,从而提高软土地基承载力和稳定性,通过该方法,可以减少软土地基中的空隙,挤密压实效果好。但由于该方法要用大型机械设备,且需要专业人员对设备进行操控,成本相对较高。 

5结束语 

总而言之,软土地基问题已经成为了当前我国桥梁隧道施工中比较常见的问题,软土地基是基础持力层,直接关系到整个工程质量,因此在桥梁隧道施工中,要针对其可能导致的危害,提前采用科学合理的方法进行处理,消除工程质量隐患,保障桥梁隧道工程整体质量,延长桥梁隧道的使用年限。


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