軟土地基箱涵施工質量病害及防治對策淺談1doc

1、軟土地基箱涵施工質量病害及防治對策淺談田武平華祥公司摘 要：本文結合沿海某軟基地區(qū)高速公路箱涵施工中發(fā)生的一些質量病害，進行探討，分析其成因，提出了處理對策，以減輕病害對路基產生的危害。關鍵詞：軟土地基；沉降縫拉裂；錯臺；對策；沉降縫處理1前言箱涵是公路的主要結構物之一，在各種結構物中其數量最多。在軟土地基上修建箱涵，其質量病害除了施工原因產生外，還有就是受軟土地基影響較大，在建設過程中及通車以后往往會產生不均勻沉降、墻身產生裂紋、沉降縫拉裂、錯臺、滲水漏土等病害，而且有些是很難避免的，給運營期間的公路維護與保養(yǎng)工作帶來較大的麻煩。本文結合沿海某軟基地區(qū)高速公路箱涵施工中發(fā)生的一些質量病害，進

2、行探討，分析其成因，提出了處理對策，以減輕病害對路基產生的危害。2病害產生的原因分析及防治對策軟土地基箱涵質量病害一般表現為不均勻沉降、墻身產生裂紋、沉降縫拉裂、錯臺、漏水等,究其原因,主要是軟土地基沉降量過大、箱涵沉降縫分段長度過長、基礎施工不規(guī)范、臺背回填施工不規(guī)范等原因。2.1軟土地基沉降過大一般在軟基地區(qū)，小型結構物地基均經過軟基處理，諸如采用水泥攪拌樁復合地基等，但是軟土的固結是一個長期的過程，不可能在短期內完全固結。而高速公路建設周期較短，一般軟基處理結束后就會開始進行涵洞施工，隨著施工的進行，荷載不斷增加，沉降在所難免。不均勻沉降就會導致涵洞一系列病害的發(fā)生，也是其最根本的原因。

3、根據設計文件，某沿海地區(qū)高速公路箱涵地基水泥攪拌樁處理后，總沉降量達61-75cm，其中預壓期末沉降量11-15cm，工后沉降量7.37-8.69cm，施工過程沉降量達42.6-51.3cm，沉降量非常大，對箱涵質量的威脅也大。對策：在有可能的情況下，采用沉降量較小的其它軟基處理方式處理地基，施工箱涵前先對地基進行超載預壓，讓地基沉降提前趨于穩(wěn)定，然后再進行下一步施工。2.2沉降縫分段長度過長在某沿海地區(qū)，我們先后承擔了兩條高速公路兩個標段的施工任務，其中X高速公路設計所有涵洞僅設置一道沉降縫，沿涵洞的中心位置；Y高速公路設計是所有涵洞每79m設置一道沉降縫。設計單位考慮方便施工因素較多，比如

4、出廠鋼筋的9m定尺長度。沉降縫過長，由于不均勻沉降，很容易產生箱涵墻身裂紋。其實，為了防止涵洞地基發(fā)生不均勻沉陷時基礎、涵身產生裂縫而漏水，公路磚石及混凝土橋涵設計規(guī)范（JTJ022）規(guī)定涵長每46m設置沉降縫，縫內用瀝青麻絮或其他具有彈性的不透水材料填塞。因此，應在設計規(guī)范的基礎上，通過理論計算與實物驗算分析，確定箱涵沉降縫的合適設置間距，降低地基沉降引起涵身縱向應力，從而避免涵身出現豎向不規(guī)則裂紋。2.3箱涵基礎施工不規(guī)范基坑開挖時，局部超挖，且超挖后處理不當，造成地基承載力不均勻，是引起箱涵沉降縫拉裂和墻身出現裂紋的原因之一。對策：通過標高測量、土層承載力測試工作準確確定涵底施工標高。開

5、挖到基礎底面標高附近時，保留一定厚度的土層（一般為30cm）作為涵底地基土的保護土層，待基礎施工準備就緒后，開始基礎施工或換填施工前突擊挖除剩余部分。對于超挖部分，應采用混凝土、沙礫、低級配碎石等材料回填，并振搗密實。基礎受水浸泡，也容易造成地基承載力降低，引發(fā)一些病害。箱涵的功能是排水，連接橫穿路基的溝渠。其基礎位于溝渠底部，大部分有長期淤積的淤泥，在軟土地基地區(qū)更是如此，還有大量地下水滲入。因而基礎墊層回填一定要及時到位，基坑驗收完畢后立即進行回填，并且填料和密實度要符合設計及驗收標準要求?；踊靥顣r，還應注意對涵洞兩側低洼地帶進行處理，防止積水后滲泡基底。曾有涵洞，由于一側積水滲泡基底，

6、致使基礎不均勻下沉，造成主體的縱向開裂。對策：在基坑四周修建截水溝，避免地表水排入基坑、沖塌坑壁?；娱_挖時對坑底適當超寬開挖，并在坑底四周挖排水溝，在低處設集水井，用抽水機集中排水。發(fā)生基底遇水泡軟的情況時，基礎施工前適當挖除地基的軟化表層。箱涵完工后，要及時清理，使縱橫向排水通暢，避免箱涵受水浸泡，常年流水的，應特別處理涵底鋪砌與沉降縫，使水不能滲入到基礎周邊的地基土中。2.4臺背回填不規(guī)范臺背回填施工中不嚴格按施工技術規(guī)范操作，是造成箱涵沉降縫錯臺的主要原因，在軟土地基地區(qū)對稱回填顯得更為重要。本身地基軟弱，再加上重型壓路機的碾壓，如果不是對稱填筑，很容易造成沉降縫處錯臺情況發(fā)生，而且想

7、讓其復位還非常困難，施工中這種情況為數不少，要引起特別注意。對策：臺背填土嚴格按施工規(guī)范操作，執(zhí)行施工工藝和設備要求。臺背原地面以下部分回填，采用小型機具配合人工認真夯實；原地面以上部分臺背回填宜盡量擴大施工場地，以便臺背與路基相接部填方一同作業(yè)，充分發(fā)揮大型壓實機械的作用，使臺背回填得以充分壓實。涵身兩側2-3m寬范圍填土可采用橫向碾壓法，以使壓路機盡量靠近涵身碾壓，但不能振動，同時要特別注意對稱回填，避免涵身部分節(jié)段單側受力偏壓，造成沉降縫處發(fā)生錯臺現象。對壓路機碾壓不到的點，用小型機具配合人工夯實；臺背回填應嚴格控制分層厚度（松鋪厚度和壓實后厚度），可在涵身上每10-15cm用紅油漆劃一

8、道填土分層厚度控制線；小型機具配合人工夯實的分層松鋪厚度控制在12cm以內，壓路機碾壓的分層松鋪厚度控制在15-20cm。臺背回填壓實度標準比同層次路基提高2個百分點，加強檢測，以保證回填質量。2.5對于已經拉裂沉降縫的處理對于沉降縫已經拉裂漏土和已經受到滲水影響的涵洞必須進行處理，以保證路基安全和正常營運的需要。在X高速公路上，相繼發(fā)生一些軟基病害，建設單位、設計單位、施工單位聯(lián)合對涵洞等小型結構物進行了全面調查，發(fā)現部分箱涵沉降縫拉裂寬度達到10cm，如下圖照片，裂縫漏土，路基受水侵蝕，已嚴重威脅臺背穩(wěn)定，危及路基安全，需要及時采取補救措施。我們采取處理措施是：封堵涵洞進出水口，排除箱涵內

9、積水，立模板在開裂沉降縫處填塞鋼筋混凝土封堵裂縫，其間仍然按沉降縫設置油浸木板。2.6對沉降縫進行特殊處理，減少沉降縫開裂后滲水漏土對路基的影響在軟土地基上修建箱涵，無論地基如何處理，沉降不可避免，或大或小，沉降縫拉裂情況也會隨之發(fā)生，有鑒于此，我們在箱涵施工時可以針對性地采取相應的防范措施及對策。具體對策是：為了減少沉降縫拉裂后產生的臺背漏土、涵洞滲水等侵害路基穩(wěn)定和安全的情況發(fā)生，我們可以在箱涵施工時采取一些必要的措施。在Y高速公路上我們的做法是：2.6.1如圖1所示，在箱涵沉降縫處頂板上，除了常規(guī)兩油一氈施工外，在其上增加一層3mm厚鋼板，并在沉降縫的一側固定。鋼板鋪設前須噴刷一層防銹漆

10、或采取其它的防腐措施，一般在涵頂土方填筑前鋪設。2.6.2如圖2所示，在箱涵涵身沉降縫的外側槽口增加一道兩油一氈和一層0.5mm厚的鍍鋅鐵皮，緊貼著槽口混凝土壁，均呈U型，鍍鋅鐵皮在沉降縫的一側用水泥釘或其它方法固定，具體施工方法見圖示。沉降縫中木板使用加防腐摻料的瀝青浸制，填縫料應具有彈性和不透水性，并填塞緊密，一般采用加有防腐摻料的瀝青麻絮，上下兩層兩油一氈和中間一層鍍鋅鐵皮施工要連續(xù)，保證粘結緊密。3結語軟土地基上的箱涵施工，由于多方面的原因，在建設過程中及通車以后容易產生不均勻沉降、墻身產生裂紋、沉降縫拉裂、錯臺、漏土滲水等病害，危及路基安全，給運營期間的公路維護工作帶來一定的困難。而在箱涵的設計、施工中若能做到前述幾點，可以