公路橋梁施工中軟土地基施工技術分析

何春亞

摘 要：在公路橋梁施工過程中，如果遇到軟土地基，將在一定程度上增加工程建設的難度。為了從根本上保證公路橋梁施工的安全和施工質量，在處理軟土地基時，施工單位要認真認識和掌握軟土地基技術，掌握并靈活運用軟土地基處理技術的要點，提高軟土地基的承載力和強度，最大限度地保證公路橋梁的施工安全和施工質量

關鍵詞：公路橋梁施工;軟土地基;施工技術;應用

隨著時代和科學技術的飛速發展，許多先進的技術在軟土地基的施工中逐漸得到應用，有效地提高了軟土地基的穩定性。然而，對于軟土地基的施工技術還存在一些認識不夠的施工單位。針對這種情況，應重視軟土地基施工要點的分析，結合實際施工環境選擇合適的施工技術，從而保證軟土地基施工的效果和效率。

1.軟土地基的特點及危害

1.1軟土地基的特點

軟土地基一般具有以下特點：（1）含水量高;軟土地基的含水量大于20%，導致土體流動性大，增加了軟土地基的施工難度。因此，施工單位在施工前必須進行現場勘察，掌握軟土地基的各種相關數據，有針對性地制定施工方案（2）滲透性較弱。軟土地基中存在大量的有機質，導致氣泡的形成，阻礙了土體中的順暢的排水通道，使滲透性變差，其強度不能滿足施工要求（3）抗剪強度不強。主要影響路基的正常排水，易造成地表不均勻沉降。

1.2軟土地基的危害

由于軟土地基內的軟土，土層之間存在較大的間隙。在公路橋梁施工過程中，如果對軟土地質處理不當，土層內的水分會不斷揮發，增加土體顆粒密度，最終導致沉降問題，威脅交通安全，引發安全事故。當公路橋梁投入使用時，地基承載力將隨著上層的重量增加而增加，從而導致沉降問題。此外，軟土地基缺乏足夠的穩定性。在工程建設中，不僅要監測地基的變化，還要考慮未來路面的壓力。軟土地基土顆粒中存在變形現象，使土體塊體移動，最終形成裂紋。

2.公路橋梁施工中軟土地基施工技術的應用

2.1化學加固處理技術

化學加固技術的應用是在軟土地基中加入水泥或其他化學物質，適用于粉土、砂、粉砂和一般人工填土等軟土地基。主要化學加固技術有硅化、水泥攪拌樁、噴射灌漿樁和粉噴樁。

水泥攪拌樁技術是提高軟土地基的強度和強度的主要技術之一。其技術原理是將水泥漿噴入軟土中，使水泥與軟土發生化學反應。水泥攪拌樁處理技術主要采用水泥或石灰等材料作為固化劑的主要劑，在軟土地基的深度處采用專業的、特殊的深層攪拌設備強制攪拌軟土和固化劑。從而促進軟土固結成一定強度的地基，提高軟土地基的完整性和水穩性，保證軟土地基達到相應的公路橋梁承載力。此外，在采用水泥攪拌樁處理軟土地基的過程中，還可以減少軟土地基的沉降。水泥攪拌樁技術處理的軟土地基屬于復合地基，公路橋梁的荷載由樁土共同分擔。處理技術的應用具有設備輕、施工操作簡單、效率高、處理深度大等優點，在軟土地基處理中得到廣泛應用。

硅化法是將以硅酸鈉為主的混合溶液注入軟土地基進行加固處理。鋼筋在加固過程中，若在電的作用下完成，則稱為電硅化法。硅化法在軟土地基處理中的優點是加固快，施工周期短，但這種處理技術的造價相對較高。

旋噴樁處理技術包括高壓旋噴樁和粉噴樁，在低強度、高壓縮性、排水性能較差的軟土地基中得到廣泛應用。樁采用水泥樁、石灰樁和軟土地基，樁承載大部分荷載，從而提高了地基的整體承載力，減少了施工后的沉降。該技術應用過程操作相對復雜，需要使用專用旋轉噴涂機械，施工成本高，加固效果好，應用范圍廣。

2.2強夯法

在軟土地基處理中，對于某些天然孔隙大、天然含水量在一定范圍內的軟粘土地基，可以采用重錘擊實或強夯法進行地基處理。強夯法的原理是對軟土地基的土層產生巨大影響。在沖擊力作用下，土層內部會產生較大的沖擊波和壓力，從而壓縮土體孔隙。此外，在強夯過程中，壓實點附近的土層將形成一定深度有裂縫的良好排水溝，將排出土層中的孔隙水和氣體，使土層快速固結。強夯完成后，軟土地基的承載力大大提高，可使土層壓縮率降低200%～1000%。它是一種非常有效的處理技術，廣泛應用于大孔隙比、高含水率的軟土地基中。

2.3加載處理技術

在公路橋梁工程的施工過程中，遇到軟土地基是非常普遍的，這將對施工產生嚴重的影響。施工前需要對軟土地基進行處理，以提高軟土地基的承載力和強度，從而保證施工順利進行。裝載處理技術是一種操作簡單、成本低廉的傳統處理技術。其原則是在工程施工前使用大于或等于公路橋梁設計荷載的預荷載對軟土地基進行預壓，從而促進軟土地基的超前沉降和加固，達到地基的設計強度，減少施工后的沉降。在荷載處理過程中，軟土地基的強度達到設計值后，可以去除荷載，可以啟動公路路面施工或橋梁樁施工。為避免對軟土的破壞，應采用分層分級加載方法，控制加載速率。處理工藝原理成熟，施工簡單，無需專用設備和材料，但施工周期長。如果施工時間足夠，可以單獨使用，否則可以與其他處理技術結合使用。

2.4換填墊層處理技術

換填墊層處理技術適用于軟土層厚度較小的情況。施工單位可開挖路基表面以下部分或全部軟土層，替代強度高、穩定性好、不易侵蝕的材料，從而直接改變軟土地基的性能。換填墊層處理技術應用中所用的換填材料通常是透水性好的礫石。采用墊層處理技術處理軟土地基厚度在2～3m范圍內的地基，具有一定的經濟性。但是，當軟土層厚度過大時，換填墊層處理技術需要增加土量，從而增加工程造價。需要注意的是，換填墊層處理時，應先確定定位線，再進行排水布置，以保證邊坡穩定，合理控制地下水，避免水層減少的問題。

2.5加筋路基處理技術

加筋地基處理技術采用土工織物對軟土地基進行緩沖，使軟土地基和路基橫向移動困難。在軟土地基上施加側向約束，降低了軟土地基的應力水平，提高了軟土地基和路基的剛度和穩定性。同時，該技術的應用促進了路基的水平排水和荷載的均勻分布。當軟土地基得到加固時，土工織物的全覆蓋和鋪裝也能增加路基的剛度，對邊坡形成一定的防護作用，便于排水，使路基更加穩定安全。

2.6擠密法

所謂擠密法，就是將一定量的砂石粉滲入軟土層中，然后讓砂石粉逐漸補充軟土層中土粒之間的空隙，再用壓路機碾壓加固土層。砂石粉的使用有利于提高軟土層的存在性和強度，通過長期碾壓，實現砂石粉與土顆粒的有效結合，大大提高了軟土層的平整度和穩定性。通過實際施工效果，證明了壓實方法有利于提高軟土地基的整體承載力，實現路面整體穩定性，壓實方法的使用有利于后續土體的整體養護，大大降低了土層養護成本，減少了路面的重復施工。

2.7灌漿法

目前常用的灌漿方法是高壓噴射灌漿。當射流壓力增加到一定程度后，利用揚土噴霧器破壞土壤的原始狀態，實現噴漿與土壤的交換或傳遞交換。在工程施工過程中為滿足設計要求和標準，可根據設計要求和現場實際情況調整轉速。應調整打樁機的速度，以控制注入力的增加或減少。根據具體要求調整整個噴嘴的直徑，可以有效地優化和控制噴射比流量。

綜上所述，軟土地基施工在公路橋梁施工中占有重要地位。軟土地基施工技術將受到諸多因素的影響，只有充分掌握軟土地基施工的技術要點，才能保證其應用效果。

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