道路桥梁施工中软土地基施工技术处理措施探讨
姚峰
南京扬子工程项目管理有限公司 江苏南京 210000
摘要:随着我国交通基础设施建设的蓬勃发展,道路桥梁工程不断向复杂地质条件区域延伸,软土地基的处理成为工程建设成败的关键环节之一。软土地基的复杂性要求施工人员必须精准选择合适的施工技术,并严格把控施工质量,以确保道路桥梁结构稳定、安全可靠,满足日益增长的交通运输需求,同时降低后期维护成本,延长工程使用寿命。
关键词:道路桥梁施工;软土地基施工技术;处理措施
不同的软土地基处理技术具有不同的适用性和优势,科学选用软土地基处理技术,能够有效提高地基的承载力、减少沉降量并防止地基失稳。随着新材料、新技术的发展和应用,会进一步提高软土地基处理效率、降低环境影响、节约成本及适用性,为道路桥梁的稳定性和安全性提供更加坚实的保障。
1软土地基的特性及危害
1.1软土地基的特性
软土通常含水量高达30%-70%,部分地区甚至更高,这使得土颗粒间被大量自由水充斥,土体呈流塑状,抗剪强度极低。软土的不排水抗剪强度一般小于20kPa,在外部荷载作用下极易发生剪切破坏,难以承受道路桥梁基础传递的竖向和侧向压力。软土的压缩系数大,压缩模量小,在荷载作用下会产生较大的沉降变形,且沉降稳定历时久,可达数年甚至数十年。软土的渗透系数极小,水分难以快速排出,导致地基固结缓慢,土体强度增长滞后。
1.2对道路桥梁工程的危害
道路路基下若为软土地基,在路面及交通荷载作用下,路基会持续下沉,造成路面平整度变差,出现凹陷、坑洼,影响行车舒适性与安全性,严重时可导致道路中断。不均匀的路基沉降使路面结构受力不均,当拉应力超过路面材料的抗拉强度时,就会引发路面裂缝,初期为细微发丝裂缝,随时间推移裂缝逐渐加宽、加长,雨水渗入后进一步破坏路基结构[1]。对于桥梁工程,软土地基会引起桥墩、桥台基础的不均匀沉降,致使桥梁结构产生附加内力,造成梁体开裂、支座脱空等病害,危及桥梁整体安全,缩短桥梁使用寿命。
2软土地基施工技术及应用
2.1换填法
将软土地基中一定深度范围内的软弱土挖除,换填强度较高、压缩性较低的材料,如砂石、灰土、素土等,通过改善地基土的物理力学性质,提高地基承载能力,减小沉降。适用于浅层软土地基,一般软土深度不超过3m,且换填材料来源充足的情况。施工流程及要点:首先进行施工准备,包括测量放线、清除地表植被杂物等;接着按设计要求开挖软弱土层,开挖时注意边坡稳定性,避免塌方;然后分层铺设换填材料,每层厚度一般不超过30cm,采用压路机或夯实机械分层压实,压实度需达到设计标准,最后进行质量检测,如承载能力测试、压实度检测等[2]。
2.2强夯法
利用起重机械将夯锤提升到一定高度后自由落下,给地基土施以强大的冲击能量,使土体孔隙压缩,土体局部液化,重新排列土颗粒,从而提高地基土的强度、降低压缩性。适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、杂填土等地基,一般要求地下水位距地表2m以上,适用于大面积地基处理。施工流程及要点:施工前先进行场地平整,布置夯点,夯点间距依据地基土性质与设计要求确定,一般为3-6m;然后启动起重机提升夯锤至预定高度,一般为10-40m,脱钩落下夯击地基,每点夯击次数根据试夯结果确定,通常为5-15次;夯击完成后,用推土机填平夯坑,再进行低能量满夯,以加固表层土,施工过程中需实时监测地基沉降、孔隙水压力等参数,确保施工效果。
2.3深层搅拌法
通过特制的深层搅拌机械,将水泥、石灰等固化剂与软土原位强制搅拌混合,软土与固化剂发生化学反应,生成具有水硬性的水泥土或石灰土等稳定结构,从而提高地基强度,改善地基性能。适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基,广泛应用于城市道路、房屋建筑等地基加固,尤其是在场地狭窄、周边建筑物密集,不便采用大型机械开挖换填的情况下优势明显。施工流程及要点:先根据设计确定搅拌桩的位置、间距、深度等参数;然后将深层搅拌桩机就位,启动电机使搅拌头旋转下沉至设计深度,下沉速度控制在0.5-1m/min;到达预定深度后,开启灰浆泵,将水泥浆等固化剂按设计配合比注入土体,同时搅拌头提升,提升速度一般为0.5-0.8m/min,确保固化剂与软土充分均匀混合;施工完成后,对搅拌桩进行质量检测,包括桩身强度检测、完整性检测等。
2.4排水固结法
在软土地基中设置竖向排水通道,并在地基表面施加荷载,促使地基土中的孔隙水通过排水通道排出,土体逐渐固结,强度随之提高。适用于处理厚度较大、透水性较差的淤泥质土、淤泥等软土地基,常用于大型公路、铁路等线性工程,能有效应对大面积、深厚软土地基的处理需求。施工流程及要点:首先进行排水系统安装,在地基中按一定间距打设砂井或插入塑料排水板,砂井直径一般为30-50cm,排水板间距通常为0.8-1.6m;接着在地基表面铺设砂垫层,作为水平排水通道,厚度一般为30-50cm;然后施加预加荷载,可采用堆载预压或真空预压,堆载预压荷载大小根据设计计算确定,真空预压需确保密封系统良好,使膜下真空度维持在80kPa以上;施工过程中需持续监测地基沉降、孔隙水压力、侧向位移等参数,根据监测结果调整施工参数。
3软土地基施工质量控制与监测
3.1质量控制要点
对于换填材料,要严格把控其颗粒级配、含水量、压实特性等指标;深层搅拌法中的水泥、石灰等固化剂,需确保质量合格,符合设计配合比要求;排水固结法中的砂井、排水板材料,应具备良好的透水性与耐久性。每种施工技术都有关键施工参数,如强夯法的夯锤落距、夯击次数,深层搅拌法的搅拌头下沉与提升速度、水泥掺入量等,施工过程必须严格按照设计及试夯、试桩结果确定的参数执行,确保施工质量稳定。加强施工现场管理,规范施工人员操作,确保各施工环节紧密衔接,避免出现漏夯、漏搅、换填不密实等质量问题,如换填法分层压实过程中,要保证压路机碾压遍数与重叠宽度符合要求[3]。
3.2监测内容与方法
采用水准仪、全站仪等仪器,在地基表面及不同深度设置沉降观测点,定期观测记录沉降数据,绘制沉降曲线,通过分析沉降速率、累计沉降量判断地基固结情况与稳定性,一般在加载初期每天观测1-2次,后期可适当延长观测间隔。
利用孔隙水压力计埋设在地基不同深度,实时监测孔隙水压力变化,孔隙水压力消散是地基固结的重要标志,根据监测数据可适时调整加载速率,防止因加载过快导致地基失稳,监测频率与沉降观测同步。通过在地基边坡、基础侧面等部位布置测斜仪,测量土体的侧向位移,若侧向位移过大,表明地基可能存在滑动风险,需及时采取加固措施,如增设支撑、放缓边坡等,监测频率同沉降监测。
结束语
在道路桥梁施工中,软土地基处理是一项极具挑战性但又至关重要的任务。通过深入了解软土地基特性,合理选择换填法、强夯法、深层搅拌法、排水固结法等施工技术,并严格把控质量控制与监测环节,能够有效应对软土地基带来的诸多问题,确保道路桥梁工程结构稳定、安全可靠,为交通基础设施建设提供更有力的支撑,推动我国道路交通事业蓬勃发展。
参考文献
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[3]李秋刚,卢孟臣.道路桥梁施工中软土地基施工技术处理分析[J].中国设备工程,2021,(10):237-238.
2.“智能
人本”融合路径的现实意义与推广潜力
在认知障碍老年护理实践日趋复杂化的当下,“智能
人本”融合路径展现出远超传统护理模式的适应性与发展弹性,其有效性并非建立在技术堆砌或制度刚性之上,而是源于技术介质对情感通道的赋能机制与人文关怀对护理逻辑的柔性牵引,当认知改善不再是外在指标的提升而转化为老年人内在生活感受与自我价值认同的回归,干预的意义便从操作手段走向社会伦理层面的回应,而在本研究中呈现出的高依从性、高互动频率与情绪好转趋势正构成这一融合模式的现实支撑[7] ;在更广泛的照护场景中,这一路径具备高度可移植性与系统适配能力,其对护理人力短缺、家庭照护焦虑与社区资源配置失衡等问题的纾解效应亦具实证价值,为智慧养老体系的构建与政策干预的设计提供可复制、可评价、可持续的实施范式。
3. 研究局限与未来优化方向
尽管本研究通过智能 - 关怀融合干预路径取得了积极的实证成果,但仍存在一定的局限性,尤其在样本选择与干预持续性方面的局限性不可忽视,研究样本仅限于特定区域的社区与机构,未能覆盖不同社会经济背景及地理环境的老年群体,因此其推广性和普适性需进一步验证;同时,12周的干预周期虽有效推动了认知与情绪的改善,但对于认知障碍患者而言,长期干预的效果与维持机制仍值得进一步探索,如何确保干预成效在未来的长期护理过程中持续发挥作用,是未来研究中不可忽视的课题。
参考文献:
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[ 作者简介] :姓名:段颖喆;出生年月:1992.12.07 ;性别:女;民族:汉;籍贯:河南省南阳市;学历:本科;职称:主管护师;毕业院校:南阳理工学院;毕业专业:护理学;研究方向:外科护理;工作单位:南阳师范学院;邮政编码:473000