简介:该文是软土地基相关自考毕业论文范文跟工程施工方面毕业论文题目范文.
摘 要：“百年建筑,始于基础”,想要构筑物质量达到使用寿命,工程质量管理尤其重要.而公路、桥梁地基处治效果将是工程质量的最基础保障.广东地区的软土地基问题尤为突出,如何选用适宜的处治方案,我们需结合地质条件、施工环境、经济性进行施工方案的比对.
关键词：路桥工程;软土地基;施工技术;应用要点
作为路桥工程的组成部分,路基的施工质量对路桥工程整体施工质量有较大影响.尤其是在面临一些软土地基的建设项目中,建设单位要十分注意,因为软土地基很可能由于路桥建造重力而出现沉降现象,这就需要参建单位将实际情况与自身经验相结合,制定适宜的软基处治方案,从而保证路基稳定,构造物不发生不均匀沉降,才能确保工程质量.在此笔者以潮惠、龙怀项目的施工监理工作经验,浅析软土地基处理技术要点,各种处治方案适用性,与大家共同探究.
一、软土地基的特点
软土是沉积在海滨、湖沼、山谷和河谷滩等地区的一种天然富含水、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土.软土地基的材料结构、物理力学性质有以下基本特征：1、高压收缩;2、抗剪强度较低;3、低渗透性;4、触变性;5、非均质性等.
二、路桥工程施工中的软土地基处理技术要点
路桥工程软土地基处理形式主要有：换填、排水固结、路基桩基础.通过地基处理,达到以下一种或几种目的：1、提高地基土层的承载力;2、降低地基土料的压缩性;3、改善地基土层的透水性;4、改善地基土的力学性能;5、改善特殊土不良特性.
地基处理方案的确定可按下叙步骤进行：1、收集工程质量控制指标、水文、地质资料和基础勘察资料;2、根据地形、地质、水文条件,结合结构类型、荷载大小和使用要求,初步选择了几种地基处理方案或复合处理方案;3、根据安全可靠的原则,施工方便,经济合理,初步选择各种地基处理方案,因地制宜,采取最佳的处理方法.值得注意的是,每种方法都有其适用范围、局限性、优缺点.没有一个解决方案是通用的.如果需要,还可以选择由两种或两种以上地基处理方法组成的综合方案;4、在选定的地基处治方案中,需选择具有代表性场地先进行试验工程,来验证设计参数和处理效果.不能满足设计要求的,需查明原因,采取措施或修改方案,使其满足设计要求.地基土层是复杂多变的,需要有经验丰富的工程技术人员参与地基处理方案的确定,并邀请专家参加重大工程的方案选定.必要时,应成立监测组,对路基沉降及位移等監测指标进行监测,实行动态设计.现今有一些项目,由于施工单位经验不足、过于考虑经济效益,加上地质勘察资料不准确,许多方案不合理、浪费,甚至导致路基失稳.
(一)真空预压法
真空预压法：在软土中设置垂直塑料排水带或砂井,将砂层敷设在其上,然后用膜覆盖密封,通过空气抽吸使膜内的排水带和砂层处于部分真空状态,从而去除水分的方法.加速土体预固结以减少地基的后期沉降.施工要点：1、在软土层上部设置完整的砂垫层作为水平排水层,砂垫层的排水口应设置在恒定水位以上.2、在水平排水垫层中间安装滤水管,在条形滤水管敷设过程中,应选用优质钢管或优质塑料管,滤孔直径应控制在8mm～10mm之间,孔间距为5cm.3、大面积铺设PVC密封膜时,至少铺设2-3层,以保证真空预压密封良好.4、真空管路安装时,应保证管路连接的严密性.5、抽真空时,需要打开离心泵.为了快速排水,必须大幅度提高密封膜的真空度,使密封膜的真空度保持在80kPa以上.6、施工中必须充分观察离心泵、密封膜和真空管路.可借助于远程监测技术,随时了解真空度、地表总沉降、土层深度沉降以及土层中各层孔壁比的变化.7、根据监测资料,对路基采用薄层轮换的方式认真填筑,注意填筑速度,避免路基失稳.8、真空预压过程中,路基周边区域会发生水平变形,在施工区边界约10m处经常出现裂缝.因此,在建筑物附近的施工中,应注意地基的水平变形对原有建筑物的影响.
优点：1、除了垂直压缩外,土体也有侧向收缩,不会引起侧向挤压.特别适用于超软土地基的加固处理.2、膜下真空度一般可达600mmhg,等效荷载80kPa,相当于4.5m的填土荷载,减少预压填筑的工程量,降低了成本.3、真空预压荷载施工时不会引起地基失稳,在施工过程中可以人为控制荷载率,加固速度快,工期短.4、施工机械设备简单,操作方便,施工方便,运行效率高,加固成本低,适用于大型地基加固,易于推广应用.5、施工中不产生噪声、振动和环境污染的问题.6、适用于窄断面和近边坡的地基加固.
(二)地基挖填换土施工技术
在道路桥梁工程的基础施工中,工程项目浅基础（<3m）的土体质量不足以满足地基承载力的要求,因此可以采用换填法进行地基处理.置换方法是在地基范围内挖除不适用土,回填满足要求的材料,以保证地基的稳定性和承载力达到设计要求.在不同的项目中,有必要根据地理环境特点,根据工程建设的需要调整和完善置换方法,以保证工程质量的最优化和经济效益的最大化.
优点：施工简单、速度快、基底质量可直观判断.换土后的土层与原土相比,具有承载力高、刚度大、变形小、水稳定性好等优点.
(三)砂垫层法
在软土地基恒定水位以上铺设砂垫层的过程中,必须科学地控制铺设厚度.同时需根据路堤高度、基底软土层厚度及其压缩系数计算铺设厚度.一般厚度控制在0.5m～1.0m之间;其次,当软土层固结时,砂垫层可作为上部结构必要的排水层,可有效缩短软土层固结时间,降低路基内部水位.一般情况下,应设计梯形砂垫层,选用粒径不均匀系数小于5,级配良好的粗砂和中砂为材料,控制含泥量<5%.铺砂垫层时,要均匀摊铺,可有效防止集中荷载的发生.垫层需确定截面的合理厚度和宽度.对于垫层,要求有足够的厚度替换可能被剪切破坏的软土层,并有足够的宽度防止垫层向两侧挤压.对于排水垫层,除了一定的厚度和密度以满足上述要求外,还需要形成排水面及排水通道,排出地下水,促进软土层的固结,提高其强度,满足地基承载力的要求.
1、振动沉管灌注施工：
①振动下沉至设计深度.沉管过程中每1m记录一次电流表电流和土层变化.②用搅拌机拌制水泥、粉煤灰、碎石混合料,并检查其坍落度.坍落度和搅拌时间应根据工艺试验中确定的参数进行控制,混合时间不得少于一次.混合料入管一次,在打樁试验中确定数量,投料后保持振动5-10秒.③根据试桩确定的参数控制拉速.当管道被拉起1米时,振动应保持5秒.当管道距地面2米时,应减速一半,每米振动10秒,以保证桩头质量.拉拔过程中不允许反向插入.当上述材料不足时,在拔管过程中应在时间和空间上增加材料.不允许先停拉后下料,将管子均匀地拉至桩顶.施工桩顶标高应高于设计标高50cm,浮浆厚度不大于20cm.④桩顶用湿粘土密封.
2.长螺旋钻管内泵压混合料灌注施工：
①钻至设计深度后停止钻进.②水泥、粉煤灰、碎石混合料拌合,检查坍落度.坍落度和混合时间应根据工艺试验确定的参数进行控制.将混合料泵入管道,泵入量以试桩确定的数量为准.不要停泵等料.在铺设管道之前,管道中的混凝土应与进料口齐平.管道敷设时,应连续向管道内掺入混凝土,并随时检查管道内混凝土的高度,确保管道内混凝土高出施工面2m以上.③根据试桩确定的参数控制拉速.当管道被拉起1米时,振动应保持5秒.当拔管距地面2m时,应将速度降低一半,每米保持振动10秒,以保证桩头质量,拔管至桩顶.施工桩顶标高应高于设计标高50cm.
在CFG桩施工和成桩过程中,每班次制作28d强度试件.桩基28天后,应及时进行单桩完整性、承载力或复合地基承载力检验,确保承载力满足设计要求.在施工过程中实现了全过程图像系统.监理人检查桩号、排列形式及间距、桩长、桩顶标高及直径、垫层厚度及密实度,并保存过程验收图像资料.
优点：①适应性强：桩型适用于粘土、粉土、填土等土质,可在软土、流沙层、砂砾石层、地下水等复杂地质条件下形成.②桩身质量好：由于混合料从钻杆中心压入孔内,具有密实、无断桩、无缩颈等特点,对桩孔周围土壤具有渗透压实作用.③单桩承载力高：由于该孔采用连续压浆和超流态混合护壁形成,可穿透和压实桩孔周围的土,提高桩周土的侧摩阻力,使桩具有较强的承载力、抗拔力,水平阻力,变形小,稳定性好.
（九）塑料排水板
塑料排水板又称塑料排水带,有波浪式、口琴式等多种形状.中间是挤出塑料芯板,是排水带的骨架和通道.它的横截面是平行的.两侧用非织造土工布包裹作为过滤层.芯带起支撑作用,将滤层渗入的水向上排出.它是一种很好的饱和粘性土和淤泥和冲积层等杂填土的垂直通道,采用排水固结法进行软基处理,大大缩短了软土地基的固结时间.塑料排水板用插板机插入软土地基.在上部预压荷载作用下,软土地基中的孔隙水从塑料排水板排出到上部铺设的砂层或水平塑料排水管,然后从排水通道排出,以加速软土地基的固结.施工要点：1、驱动机定位时,管靴与板位标记的偏差应控制在±70mm以内.2、套管在安装过程中应随时控制其垂直度,其偏差不应大于±1.5%.3、塑料排水板的设置标高必须严格按设计要求控制,当发现地质条件变化不能按设计要求进行设置时,及时与现场监理人员联系并征得同意后,方可变更设置高程.4、设置塑料排水板时,严禁扭结、折断或撕破滤膜.5、打设时,回带长度不超过500mm,回带数量不超过整定总数的5%.6、切割塑料排水板时,砂垫层以上外露长度应大于0.5m.7、检查各板施工情况,当达到验收标准时,可移机施工下根,否则应补打.8、施工过程中应逐项自检,并按要求做好塑料排水板施工原始记录.9、塑料排水板被打入地基应为全板.长度不足需接板.10、一个区间塑料排水板验收合格后,及时施工砂垫层,塑料排水板需埋入砂垫层内.
优点：1、滤水性能好,排水顺畅,排水效果有保障.2、该材料具有良好的强度和延性,能在不影响排水性能的前提下,能适应地基的变形.3、排水板的断面尺寸小,排水板施工时基础扰动小.4、可在超软地基上进行插板施工.5、施工速度快,工期短.每台插板机每天可插板5000m以上,成本低于袋装砂井.
（十）袋装砂井
袋装砂井是将松散的砂装入化纤织物制成的细长袋中,并嵌入软土中作为垂直排水体的一种方法.适用于各种软土地基的排水固结,特别适用于深厚软土地基的排水固结,特别适用于大厚度饱和软土和填土地基的处理.施工要点：1、沙袋应装满干砂,饱满率>95%.2、砂井定位准确,平面井距偏差不大于井径,垂直度不大于1.5%;3、砂井深度不小于设计要求,砂垫层埋深不小于0.5m.导管内径应略大于砂井直径,并在砂袋入口处导管口处安装滑轮,避免砂袋摩擦破损.填砂用聚丙烯编织袋应长期防晒.
优点：含砂量小,连续性好,可减轻施工设备重量便于移动,简化施工工艺,提高打砂井效率.与塑料排水板、粉喷桩、管桩、水泥搅拌桩相比,具有结构简单、成本低的显著优点.
三、结语
综上所述,软土地基处治是当前公路工程建设中的一个共同的命题,它处治效果将直接影响到整个工程的质量.因此,必须高度重视,制定切实可行的处理措施,为后续的施工打下坚实的基础.选用合适的地基处治方案可确保路面、桥梁的使用寿命及行车安全.
参考文献：
[1]刘高元.论路桥施工中的软土地基施工技术应用[J].四川建材,2017（1）：77-78.
[2]邓敏娜.浅析路桥施工中的软土地基施工技术[J].科技创新与应用,2016（8）：237-237.
[3]谢锋.路桥施工中的软土地基施工技术分析[J].建筑工程技术与设计,2016（13）：344.
总结：综上而言：此文是一篇关于工程施工方面的软土地基论文题目、论文提纲、软土地基论文开题报告、文献综述、参考文献的相关大学硕士和本科毕业论文.
工程施工引用文献:
[1] 施工技术论文怎么写 水利水电工程和软土地基类专科毕业论文范文5000字
[2] 桥梁工程和软土地基毕业论文开题报告范文 关于桥梁工程和软土地基相关学年毕业论文范文10000字
[3] 桥梁工程和软土地基参考文献格式范文 桥梁工程和软土地基有关在职毕业论文范文2000字
