軟土地基中道橋工程的不均勻沉降成因與防控措施淺析

摘 ?要：軟土地基我國具有較廣范圍的分布，很多城市在建設發展中都存在軟土地基施工沉降不均勻問題，道橋工程質量及使用壽命與處理軟土地基的效果之間的關系十分密切，并對交通運輸安全具有非常重要的作用。本文較深入地分析了道橋工程中軟土地基沉降不均勻的主要原因，并提出具有可行性的防控措施，對于道橋工程建設的穩定發展具有重要促進作用。

關鍵詞：軟土地基施工;不均勻沉降原因;防控措施

1.前言

我國軟土具有十分廣泛地分布，特別是在沿海地區且分割比較密集的土地中分布較為集中，在道橋施工中軟土主要存在較低強度、較軟土質及較大含水量等特點，易造成地面和橋面出現程度不同的凸起和凹陷，也就是沉降不均勻情況。不均勻沉降將限制和影響道橋質量及日后使用性能，甚至對財產生命安全產生嚴重威脅。所以，在道橋施工設計建設中，有關施工企業準確分析軟土土質，盡可能防控產生沉降不均勻情況，進而確保道橋工程質量。

2.軟土地基概述

2.1軟土地基概念

在施工工程中軟土地基問題經常能夠遇到，地基承載力達不到上面承載物要求是最大危害，或在施工時與承載力要求相符但經使用一段時間后出現地基失穩問題，造成公路或建筑物發生過大幅度沉降甚至破壞工程整體地基。若不能妥善處理軟土地基，通常導致路基失穩嚴重的還將發生開裂等問題，對工程質量及安全造成嚴重影響。

2.2軟土地基主要特征

一是非線性特征。在一定外力作用下，諸如鋼筋、混凝土等部分施工材料會產生形變，將外力去除時，可迅速恢復到原有形狀和狀態，而軟土缺乏恢復能力，外力作用消失時軟土不能恢復初始狀態的特征被稱為非線性特征。在軟土地基中的主要成分是軟土，由于非線性特征造成難以預測其變化程度，對施工和后續建設使用產生嚴重障礙。

二是各向異性特征。軟土是因沉積多年和吸收水分等作用而形成，所以結合不同深度，軟土層可分的層次不同，盡管不同層次成分相同，但軟土組成結構存在一定差異，該差異使軟土地基進一步增加了不可確定性，增大了道橋建設的難度。

3.軟土地基產生沉降不均勻情況的主要原因

一是缺少地質結構勘測的準確數據。對建筑用地環境和地質結構在道橋建設施工前應進行勘測，結合勘測結果綜合評估地質條件，只有對建筑用地的地質環境深入了解才能使施工工程設計更好地完成。一般情況下，應組織專門部門完成地質結構勘測工作，勘測結果準確性十分重要，若勘測數據發生偏差將對預估建筑基礎條件的有關人員產生誤導，若對軟土地基在施工前未制定好有關措施，將造成道橋產生不均勻沉降問題。

二是臺背填料壓實不佳。在道橋工程施工建設中，若采用不合理的臺背填料材料，或壓實不佳將導致地基產生不均勻沉降問題，而道橋建設中后期容易受到臺背填料壓實質量的影響，所以應對其提高重視程度。臺背填料壓實程度在實際工程操作中的控制因素很多，諸如壓實環境、填料成分及壓實工序等。此外，部分施工企業為提高工程利潤，在臺背填料工程中存在劣質填料填充或偷工減料等情況，都將造成降低臺背壓實度，進而使道橋工程產生不均勻沉降。

三是不合理的道橋工程結構。在道橋施工中若存在不合理的工程結構也將引發軟土地基不均勻沉降問題，工程結構不合理主要有超估道橋負載能力、過于復雜的結構設計或過于狹小的設計空間及道橋工程不合理的比例等，這種不合理的結構設計十分容易造成路橋局部發生沉降，進而軟土地基整體引發沉降，對道橋質量產生十分不利的影響。

四是不合理的道橋地基施工過程。在施工中任何工序控制不合理都將造成軟土地基沉降，諸如施工人員在實際操作中未嚴格遵循設計人員要求處理好地基就繼續下一道工序，這一定會在工程后期引發地基產生沉降問題。此外，若施工人員在施工中顛倒實施兩道工序的施工順序，尤其是對于較大負重的道橋結構，越靠后的部分施工工序將產生程度越大的沉降問題，這也將引發道橋工程產生不均勻沉降現象。

4.有效防控軟土地基造成沉降不均勻情況的措施

一是對橋梁結構合理設置。減小道橋自重是避免不均勻沉降的有效方法，由于道橋底部附加應力是產生不均勻沉降的原因之一，若附加應力越大將增大不均勻沉降效果，需設計人員合理設置道橋結構，可選擇較輕質量的材料并采用特殊結構設計。

二是對橋臺軟基處理加強研究。橋臺樁基施工質量對軟土地基沉降具有較大影響，若在施工前施工人員未處理好軟土地基，在橋頭填土時將影響樁基，進而引發不均勻沉降，為使該情況得到有效避免，應對軟土地基盡量延長預壓時間，使施工后期軟土地基盡可能降低沉降量。還可結合施工地段土質和填筑路基高度控制好施工長度和密度。

三是確保勘察數據準確。道橋施工建設前應保證各項勘察數據準確，尤其是軟土地基施工前，施工人員應審核地質勘測報告并確保地質信息準確性。有利于設計施工人員對工程施工情況進一步掌握，及時采取有效措施預防或減小軟土地基沉降的負面影響，確保工程施工質量和安全。

四是采用有效技術方法處理好軟土地基。軟土表面黏軟，為增加土質強度和壓縮性，確保在施工中正常使用，可在軟土中添加生石灰和水泥等添加劑使其強度提高。具有較大含水量但土質較高質量的軟土可采取排水法處理，可開挖地表排水池排除地表積水，使軟土地基降低含水量，在回填溝槽時采用較好滲透性的材料使其利用率提高。

5.總結

總之，軟土地基與道橋施工質量之間的關系十分密切，設計施工人員以軟土地基不斷提高穩定性使其沉降不均勻程度減輕為目標。所以，在道橋施工中為避免道橋工程中產生沉降情況應采取有效防控措施，從而進一步提高道橋建設質量。

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作者簡介

原樹新（1984-），男，漢族，黑龍江依安人，大學本科學歷，研究方向：道路橋梁施工。