公路橋梁工程軟土地基施工處理工藝探討

朱方賢

(貴州路橋集團有限公司)

1 軟土地基的施工現狀

地區與深度不同的軟基其性質也各不相同，不可預見性較大。在軟基的設計以及施工中，重視程度不足極易引起質量事故。軟基上方通常有一層強度相對較高的土層，該土層被叫做硬殼層。硬殼層具有擴散應力、承重等作用，對硬殼層進行合理應用可有效減少工程的資金投入。部分地區認為，對于存在硬殼層的軟土地基，只要對硬殼層進行充分利用便可無視軟基的特殊處理工作，通過采取預壓以維持填筑路堤的整體穩定性。然而若未徹底的對硬殼層進行勘察、利用，則無法達到預計的施工效果。地基受臺背填土影響，易對結構物產生了縱向推擠效果以及負摩阻力效果，使得橋臺產生變位現象，導致損壞。軟基上方的橋臺不論是采用支撐樁還是摩擦樁作為基礎，填土時均會引發較為嚴重的沉降事故，使得樁基礎與橋臺受到負摩阻力與縱向推擠作用，導致橋臺產生下沉或是位移現象，嚴重的甚至損壞橋臺，危害到橋墩，此類現象在輕型橋臺中常會出現。

2 軟基表層的施工處理

2.1 添加材料

當軟基表層的土質屬于粘性土質時，可摻入添加劑至粘性土質中，將軟基的整體強度以及壓縮性改善，為施工機械的順利行駛提供保障。水泥、熟石灰、生石灰等材料是常用的添加材料。現場攪拌石灰類材料不僅可有效降低土壤含水率，起到團粒效果，在時間作用下還可使受固結的土質發生質的改變，提高土體的穩定性。

2.2 鋪設材料

不均勻的地基土層局部會有發生側向變位以及不均勻沉降的現象，根據此現象可充分利用鋪墊材料所具有的拉抗力以及抗剪效果，從而加強施工機械設備的通行，使填土荷載支承均勻化，以減少地基發生側向變位以及局部沉降等事故發生率，增強地基整體支撐力。玻璃纖維格柵、土工布、化纖無紡布等屬于鋪墊的常用材料。

2.3 砂墊層

對于含水率較大、土層較薄的軟基，可敷墊厚度為0.5～1.2 m的砂墊層與軟土地基上方。一來可有效固結軟基表層土體，幫助砂墊層具有上部排水層的效果。二來可作為填土內部地下的排水層，將填土內部的水位降低。為施工機械在進行填土與地基處理提供良好的運行條件。

2.4 表層排水

對于土質好但含水率過高所形成的軟基，可在進行填土前，開挖地表面溝槽，將地表水排除，以減少地基表層的含水率，為施工機械的順利通行提供保障。將碎石以及沙礫等透水性較好的材料回填在開挖出來的溝槽中，使其在施工中可形成盲溝效果。在布置溝槽時要對地形自然坡度排水充分考慮，填土沉降是要結合坡度變化進行考慮，防止周圍的水體滲入填土中。保證溝槽間隔之間的密實度，提高排水水平，使整體排水能力不因部分溝槽切斷而受到影響。

3 軟土路基的基本加固方法及施工流程

3.1 塑料排水板排水

該方法是利用塑料排水板具有孔道的特殊結構對軟土地基進行排水，而達到加固的作用。在工程的砂墊層施工玩不后，做好各項塑料排水板的施工的準備工作，如安裝鉆頭、檢查質量等，確認之后啟動打樁機，對鉆桿實施捶打施工，并根據設計要求將塑料排水板植入軟土地基中，其孔道可以在垂直方向上作為地基的排水管道，其作用機制是將地基中的水導向砂墊層，再往兩邊排出，減少軟基的水含量，提高軟土地基的的強度及承載力。

3.2 砂墊層排水

在處理的軟土地基含水問題時，如果處理深度不超過路堤最大高度的兩倍時，可以選擇砂墊層排水固結法。砂墊層的位置一般選擇路堤的底部位置，所用材料應保證質量合格、級配符合工程要求的材料，如粒徑適中的砂，且含泥量保持在5%以內。施工時應分步驟的進行壓緊，且每一層的厚度及為達到緊實要求所需的壓緊次數，應提前進行嚴格測試。排水時，應注意袋裝沙井插入砂墊層應保持露頭狀態，便于將砂墊層中的水充分排出。另外，為防止砂墊層的排水時通道受阻，應將其邊坡進行預先處理，可以使用土工布反濾層緊貼并覆蓋。

3.3 外加材料鋪墊

路堤填筑施工后，會存在一定程度的地基沉降不均勻的現象，軟土地基、地區該現象更加嚴重，會直接導致沉降裂縫的出現。現代時候施工中常用的土木格柵，將其作為鋪設使用的材料時，可以在處理加固軟體地基中應用。將其鋪設至軟土地基的表層，對基底表層做初步處理，或將其合理置于砂墊層的中間部分，便于后期施工。鋪設時一般使用搭接法，搭接位置重疊部分應保持在40 cm左右，保證搭接質量，對于上下層鋪設時，接縫部位錯開的間距應超過40 cm，最后進行位置固定、壓土緊實等善后處理，可以改善在路堤填實后的不均勻沉降現象。

3.4 袋裝沙井處理法

該方式排水的原理使用砂袋在軟土地基中制作沙井，在軟土中的十分集中到沙井之后，可以從其毛細管內降水排出。顯示采用振動式砂樁機把砂袋織物按照垂直向植入軟土地基中，其深度的界限即為抵至地基的巖層或地質圖層，但是也需要并根據各個地區不同的地質條件進行深度的調整。一般袋裝沙井的規格為直徑月為7 m，且各個井之間的間距不超過1.5 m，其有效處理深度為18 m。另外施工時應注意將砂袋織物設置高出于地基表面約35 cm，便于排出水分。

3.5 預壓處理

在可用時間較為充足的條件下進行軟土地基路堤建設時，對軟土地基進行處理可使用預壓和超載預壓處理。路堤填筑加載施工時應注意控制速度，每天的加載量保持在10 cm以內，進行分層填筑。在填筑高度累加到2.5 m時，應每天進行路基標高檢測工作，以確定路堤的具體情況。如果發現路堤中心以每天1 cm的速度沉降，或者兩側以每天0.3 cm的速度沉降，則說明路堤穩定性不高，不能繼續加載，直到其沉降速度合格后才能繼續施工。高度達到設計要求后，繼續加載直至其高度高出一定程度，提高路堤沉降的速度，在該過程中可以間隔三天觀測一次標高。

［1］田烈程.路橋工程軟土地基施工探析［J］.中國高新技術企業，2010，(16):135-137.

［2］馬梅生.對路橋工程中軟土地基施工技術的探討［J］.科技風，2010，(15):104.