道路橋梁施工中對于軟弱地基的處理措施

王延忠 李福如

【摘要】本文對軟土地基的特征及危害、軟土地基的特征及危害及路橋施工中有關(guān)軟土地基處理的施工技術(shù)進(jìn)行了分析和探討。

【關(guān)鍵詞】道路橋梁施工軟弱地基

軟土地基中的軟土塑性指數(shù)、天然水含量、空隙等指標(biāo)都有差異，因此不同的軟土地基在施工過程中的處理技術(shù)也有所不同。路橋施工單位必須在設(shè)計技術(shù)文件的基礎(chǔ)上，對實際的軟土地基特性做好調(diào)研和勘探工作，從而可以在軟土含水量范圍內(nèi)分析其塑性指數(shù)，確定具體的含水量的值，掌握孔隙比的值，使得軟土地基施工得以順利進(jìn)行。在實際軟土地基施工中，必須按照軟土地基的實際情況合理選擇施工技術(shù)，使得軟土地基的性能得到改善，在最大程度上滿足路橋施工承載力及穩(wěn)定性的需求。

1軟土地基的特征及危害

軟土是一類地下水含量高、孔隙度大的淤泥質(zhì)土壤，它的最大特點就是壓縮性高，抗剪切能力差，濱海城市、沙漠地區(qū)都是這類土質(zhì)的富集地帶。橋梁是連接城市公路的樞紐，它的建設(shè)通常離不開軟土地基，近些年，除了人為地抽汲地下水造成水土流失，影響了軟土土質(zhì)，造成軟土地基穩(wěn)定性下降之外，軟土本身存在的缺陷也對橋梁工程產(chǎn)生了諸多危害，其中，軟土的壓實固結(jié)、地基硬化和地面沉降是最為主要的幾方面。

地基的穩(wěn)定性除了依靠土質(zhì)的強(qiáng)度和凝固程度之外，很大程度上受到壓實程度的影響。當(dāng)軟土在一個地區(qū)高度富集難以移除時，不得已采用軟土地基，但由于其內(nèi)部孔隙多，滲透性能差，在壓實過程中局部收縮程度參差不齊，很容易造成各部位平整度的差異，影響地基和建筑物的整體穩(wěn)定性。一旦遇到雨水天氣，降水滲入軟土地基內(nèi)部，對軟土的侵蝕會破壞其結(jié)構(gòu)的完整性，降低承重能力。

由于自身特征的局限，軟土地基在堅固性和抗壓性方面都十分不穩(wěn)定，加上橋梁工程采用的混凝土和瀝青材料也存在穩(wěn)定性不足的問題，使得在施工過程中，易出現(xiàn)路面硬化現(xiàn)象，影響施工和路面質(zhì)量。

2 道路橋梁軟土地基常見問題

2.1 在下沉?xí)r容易變形

當(dāng)軟土地基受到上方的力或遭受的外力非常大時，就會出現(xiàn)非常明顯的下沉變形問題，導(dǎo)致建筑無法正常使用。如果下沉問題很大而且不規(guī)則的話，會導(dǎo)致地面出現(xiàn)裂縫，建筑結(jié)構(gòu)發(fā)生不合理下沉，使得建筑體面臨很大的危險。

2.2 強(qiáng)度和穩(wěn)定性不合理

在大的層次上講，軟土屬于強(qiáng)度弱、壓縮性高的土層。因此如果在將其用到建筑之中的過程里沒有恰當(dāng)?shù)奶幚矸椒?，則會使得地基牢固性降低，導(dǎo)致出現(xiàn)安全問題。

3 路橋施工中有關(guān)軟土地基處理的施工技術(shù)

3.1 軟土地基處理的技術(shù)

準(zhǔn)備軟土地基所屬的地層地下水位比較高，土層內(nèi)含有較多的有機(jī)質(zhì)土、沙土以及泥炭，往往對施工材料及地基穩(wěn)定性造成破壞，甚至導(dǎo)致沉降的發(fā)生，對道路橋梁的質(zhì)量造成嚴(yán)重?fù)p害，使得工程項目不能正常發(fā)揮應(yīng)有的職能。如今，因為我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展十分迅速，道路橋梁也隨著有了飛速發(fā)展。所以當(dāng)設(shè)計人員對道路橋梁進(jìn)行施工設(shè)計的過程中，要嚴(yán)格遵守設(shè)計規(guī)范來繪制施工圖紙。由于軟土地基的問題，包括很多高等級道路的道路橋梁為了達(dá)到工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，只能采用抬高處理。

3.2 表層施工

公路橋梁的地基是否夠牢靠，夠堅固直接影響整個工程的使用壽命、穩(wěn)定性等問題，與工程質(zhì)量也息息相關(guān)。公路橋梁工程質(zhì)量是否過關(guān)直接影響到人們的財產(chǎn)甚至生命的安全。因此處理路橋地基是十分有必要的。軟土地基處理方法主要是以地基中比較軟弱的土層為對象，通過采取各種方法來達(dá)到增強(qiáng)地基強(qiáng)度防止地基變形的目的。強(qiáng)化軟土表層的軟土是處理軟土地基較為常用的手段，其主要的技術(shù)方法包括敷墊材料、設(shè)置加固層、添加混合劑和進(jìn)行表層排水等。第一，敷墊材料。使用這種方法的條件是軟土地基的分布不均勻，并已出現(xiàn)不均勻沉降或是發(fā)生較嚴(yán)重的變位。在上述情況下，為使得軟土地基的抗剪和抗拉能力加強(qiáng)并能均勻的進(jìn)行地基受力的分散，可通過敷墊特定的材料來達(dá)到這一目的。這種方法可有效地阻止因局部受力過重或變位而引起的工程傾斜甚至可能坍塌的情況出現(xiàn)。在進(jìn)行敷墊的過程中應(yīng)注意平均攤鋪敷墊的材料，只有做到這一點才能保證機(jī)械安全施工。其中比較常見的幾種敷墊材料是無紡布、土工布以及玻璃纖維格柵等。第二，設(shè)置加固層。設(shè)置加固層的目的是為了改善軟土地基底層的土壤的性能。其具體做法為在表層中加入砂石或其他的加強(qiáng)材料，這樣不僅能提高軟土地基的通氣排水功能以及穩(wěn)固性還對地基強(qiáng)度，抗拉力，抗伸力的提高有促進(jìn)作用。當(dāng)軟土地基具有高含水量的較薄的軟土層時，可在地基上敷墊一米厚的砂墊層。第三，添加混合劑。當(dāng)軟土地基表層是具有一定粘度要求的粘土土質(zhì)組成時，可通過摻加特定的混合劑來提高土壤的粘結(jié)力。這種方法能夠有效提高粘土土質(zhì)的抗壓縮能力以及地基強(qiáng)度。第四，進(jìn)行表層排水。當(dāng)軟土地基擁有高含水量的較好土質(zhì)時可采用表層排水法。在這種土質(zhì)上進(jìn)行施工時，為保證有效的分引出地基內(nèi)部的匯水，應(yīng)先挖好排水溝，然后在其內(nèi)部填入石塊和砂土等，以便建造一個堅固的基底座。

3.3 排水固結(jié)施工

排水固結(jié)法的原理是降低軟土地基的含水量，增加路橋地基的穩(wěn)定性，提高其承載力。這種方法主要應(yīng)用于周邊有較少水域，軟土路基中有較低含水量的地區(qū)。通過安裝豎向排水設(shè)施，利用天然地基的透水性，使得軟土地基的含水率有效降低，從而提高了路橋地基的穩(wěn)定性。通過排除土體中的孔隙水，加速固結(jié)土體與地基的沉降。施工中可以有效減少路橋地基的沉降量，并使得其穩(wěn)定性得到提高。對地下水含量少的軟土地基要使用降水預(yù)壓法，在施工之前一定要對地質(zhì)進(jìn)行勘察，收集相關(guān)的數(shù)據(jù)，保證制定出的降水預(yù)壓方法的有效性，提高排水固結(jié)的時效性。

3.4擠密法施工

土和灰土擠密樁法是利用成形樁孔過程中側(cè)向擠壓作用擠密樁間土，然后將樁孔用灰土、素土封層夯實，但應(yīng)避免使用石灰料，這是因為石灰體與摻料、生石灰攪拌后發(fā)生反應(yīng)導(dǎo)致體積膨脹，進(jìn)而容易造成堵管。砂石樁法指的是利用震動、沖擊等方式將材料填人孔中，從而有效提升軟土地基的承載力和穩(wěn)定性。

3.5 軟土地基處理的注意事項

軟土地基處理施工是路橋施工的一個重點和難點，在施工過程中需要對各種因素進(jìn)行綜合考慮。軟土地基施工技術(shù)需要注意以下三點內(nèi)容：第一，選擇合理的設(shè)計方案。在進(jìn)行路橋施工之前，要對實地情況進(jìn)行全面而詳細(xì)的調(diào)查，對地質(zhì)結(jié)構(gòu)做到充分了解，并對所選施工現(xiàn)場中的典型軟土進(jìn)行試驗，同時可以將當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)部門的資料作為參考，然后對工期、氣象、投資價值、風(fēng)險等綜合考慮，從而在多種方案中選取最優(yōu)的設(shè)計方案。第二，保證地基的穩(wěn)定。在路橋施工進(jìn)行軟土地基施工中，要保證地基的彎沉指標(biāo)和壓實程度達(dá)標(biāo)，確保地基的整體穩(wěn)定性。第三，合理進(jìn)行分期分段施工。在進(jìn)行路橋施工軟土地基施工時，對各路段的軟土的土質(zhì)特征、土層厚度及工程成本進(jìn)行全面的考慮，合理安排施工進(jìn)度，達(dá)到各分段得以共同推進(jìn)工程進(jìn)度，確保工程質(zhì)量的效果。

4 總結(jié)

作為路橋施工的重要組成部分，軟土地基施工的施工質(zhì)量對整體工程的質(zhì)量與使用壽命有著重要影響。所以，相關(guān)單位要繼續(xù)加強(qiáng)技術(shù)創(chuàng)新，不斷提高對軟土地基問題的處理技術(shù)，提升路橋施工中軟土地基的施工質(zhì)量，進(jìn)而使得整體的道路橋梁質(zhì)量得以保證，社會效益與經(jīng)濟(jì)效益得以提高。

【參考文獻(xiàn)】

[ 1 ]梁國林 . 淺析路橋施工中軟土地基的處理方法 [J]. 中國科技博覽 ，20l1（2l）.

[ 2 ]趙金彬 . 探究道路橋梁中的軟土地基施工策略 [J]. 黑龍江科技信息 ，2013（16）.

[ 3 ]陳曉明 ， 郭江旭 . 探討道路橋梁中的軟土地基施工 [J]. 科技風(fēng) ，2012（16）.