論公路橋梁工程中橋涵軟土地基 的施工處理措施

徐達暉，陳國彥

（德州市公路勘察設(shè)計院，山東 德州 253000）

在公路橋梁工程的施工過程中，經(jīng)常會遇到很多的軟土地基需要進行處理，尤其是在大部分的沿江、沿湖、沿海地區(qū)，軟土的分布更是非常的廣泛。沿江沿海地區(qū)的經(jīng)濟發(fā)展速度比較快，對交通的需求量就非常大，特別是對高速公路和立交橋的需求更為突出，如果對公路橋梁的地基處理不當，就會影響到區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展。因此加大科技的投入，提高公路橋梁工程中軟土地基的處理方法和水平勢在必行。

軟土地基工程經(jīng)常會出現(xiàn)的問題包括路基滑移、路面不同程度地開裂、公路路面出現(xiàn)下沉和凸起等、一些橋涵通道等的人工構(gòu)造物處或者橋路的連接處還容易出現(xiàn)跳車和顛簸的情況。這些問題給公路橋梁的安全運行埋下了很大的事故隱患，同時也給司機的人身安全造成了很大的威脅。在公路橋梁工程的施工處理中，一定要做好對軟土地基的處理工作，這樣可以保證公路橋梁的施工安全和施工質(zhì)量。針對具體的施工環(huán)境采取相應(yīng)的措施是最為科學的方式，因而要先了解軟土工程的施工特點。

1 公路橋梁工程中橋涵軟土地基的施工問題和現(xiàn)狀

一般情況下，軟土地基中的天然含水量比較大，通常可以達到30%～70%的比例，而且土質(zhì)的空隙很大，土體的透水性能差，但壓縮性比較強，抗剪強度比較低，觸變性能頗強，還具有很高的流變性。在這種土質(zhì)上修建公路的地基，總體的承載能力不高，不能滿足公路橋梁建筑的基本要求，需要加強對地基的處理，最好可以利用先進的科學技術(shù)來提高此種地基的承載力。為此，相關(guān)部門在實踐的基礎(chǔ)上也做了大量的研究與探索，并取得了一定的效果。

現(xiàn)階段，在廣東、湖南等省份都成立了新型的巖土公司，這些公司與相應(yīng)的科研機構(gòu)進行合作，集設(shè)計、科研與施工為一體，為公路橋梁工程的軟土地基施工技術(shù)的研究和施工方式的探討做出了一定的貢獻。交通設(shè)計與勘察部門也利用其獨特的優(yōu)勢和先進的技術(shù)手段，對多種地基的土質(zhì)進行了深入的研究。對公路橋梁工程的軟土地基施工的設(shè)計方法領(lǐng)域也取得了一定的成績，在傳統(tǒng)的計算方法上又增加了很多新型的方式與方法，并有效推動了施工處理技術(shù)的發(fā)展。例如原先對軟土的沉降、穩(wěn)定計算通常都是使用手算的方式，而現(xiàn)在依靠先進的計算機輔助設(shè)計系統(tǒng)，不僅提高了工作的效率，在一定程度上完善了設(shè)計的體系，使各項資源都得到了優(yōu)化配置，同時可以提高計算結(jié)果的科學性和準確性。此外，計算機設(shè)計程序的使用還可以在無形中降低了技術(shù)人員的勞動強度，使其有更多的時間投入到對公路橋梁軟土地基的施工方案的研究和實驗中來。施工部門中主要負責目軟土地基的施工部門越來越朝著專業(yè)化的方向發(fā)展，這些部門都有非常專業(yè)的施工機械，可同時采用多種材料來對軟土地基進行施工處理，還可以埋置檢測觀察儀具體進行施工處理的科學監(jiān)測，這樣能夠在很大程度上確保公路橋梁的施工安全問題，同時提高地基施工處理的質(zhì)量，進一步提升區(qū)域間的公路橋梁在經(jīng)濟發(fā)展過程中所起到的作用。

2 公路橋梁工程中橋涵軟土地基施工的有效措施

鑒于公路橋梁工程的軟土地基施工的重要性，在具體的實踐中就要采取多種有效措施進行妥善處理，為公路橋梁的建設(shè)打下堅實的基礎(chǔ)。橋涵軟土地基的處理主要包括以下六種方式。

2.1 采用換填方式進行人工挖土的處理，或采用大型機械將橋梁路基之下的軟土全部挖出，換填上強度比較高的材料，這些材料可以選擇高強度的黏性土或砂、礫、卵石、片石，要求具有很好的滲水性，換填的方法是一種比較簡單實用的方式，在施工過程中經(jīng)常使用到。

2.2 采用拋石擠淤的方法。在對一些在湖塘、河流或積水洼地的地基處理的時候，使用該種方式的效果比較明顯，因為這些地方的積水時間一般比較長，在施工的過程中還不容易被水泵抽干。這種地方的軟土的厚度不大，可以實地拋填片石的措施，選擇的片石材料的大小要適宜，一般來說直徑要在30cm以上。進行拋填的時候應(yīng)該順著中線向兩側(cè)鋪展開來。當坡度比較高的時候可以自高向低展開拋填，從而使得淤泥可以往兩邊擠出。當片石拋出水面之后，要及時使用小石塊進行填塞，將整個軟土地基面墊平，方便重型壓路機實施碾壓工作。最后還要再鋪上反濾層，再進行填土。

2.3 在軟土路基的處理過程中采用排水砂墊層的方式來提高地基的處理強度。通常情況下，使用的砂層的厚度不高，選用的砂石的顆粒都比較大，而且含泥量也比較低，通常要控制在5%以內(nèi)，并保持砂層的清潔。還可以使用土工織物材料進行鋪墊，可以在軟土地基表層鋪設(shè)一層或者多層的土工織物，這樣可以提高軟土地基的施工使用強度。

2.4 采用塑料排水板來提高軟土地基的施工質(zhì)量。在這一過程中，使用到的機械主要是大型的插板機，同時也可以輔助使用一些袋裝砂井打設(shè)機具，二者的配合使用可以有效提高施工的效率和質(zhì)量。在進行塑料排水板的施工過程中，通常根據(jù)實際情況把圓形的套管替換成矩形的套管，這樣更有利于施工的順利進行。具體工藝的選擇要根據(jù)施工的環(huán)境和捶擊振力的程度來決定，例如依據(jù)每次打設(shè)的根數(shù)、導管斷面大小、具體的入土長度和地基均勻程度來科學合理地確定。具體的施工工藝包括以下一些方面：a）對原路面進行相應(yīng)的平整；b）攤鋪砂墊層；c）各種施工機具準備就位；d）鋪設(shè)塑料排水板；e）先插入套管，再拔出套管，最后割斷塑料排水板；f）施工機具移位；g）要攤鋪上層砂墊層，做好地基路面的平整工作。

2.5 采用砂井的方式。這要注意將砂的含泥量控制在3%之內(nèi)，如果使用的是砂和角礫混合材料，那么含泥量則要控制在5%之內(nèi)。使用砂井的方式主要使用振動打樁機、柴油打樁機等機械，在選用方面也要按照具體的施工情況來進行，施工工藝的選擇也是如此，通常情況下，砂井的施工工藝主要包括沖擊式和振動式兩種施工工藝，根據(jù)經(jīng)濟適用的原則來進行選擇。

2.6 采用袋裝砂井也是一種比較理想的方式。編織袋的材料一般選用的是聚丙烯材料，比較耐磨，使用期限比較長。同時要選擇滲水率較大的中、粗砂，控制泥的含量在3%之內(nèi)。在施工機械上的選擇主要以振動打樁機為主，而且選用的是管式打樁機，這樣更有利于操作。

3 公路橋梁工程中橋涵軟土地基的施工處理實踐

某市一橋梁工程沿線軟土分布的范圍非常廣，且厚度比較大，軟土層的形成原因比較復(fù)雜，土質(zhì)的類型包括黏土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土、粉砂等。橋梁總體的施工量較大，路基填土的高程達5m左右，且地處沿海一帶，可將其軟土層劃分為四個主要的層次：第一層的土質(zhì)主要是灰黃色的黏土、質(zhì)軟、其中還含有一些鐵錳結(jié)核；第二層為深灰色的淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土，流塑，其中含有一些腐植物，一些地方還含有粉砂，壓縮性非常高；第三層是黏土、粉質(zhì)黏土以及粉土，內(nèi)部構(gòu)造呈現(xiàn)出交錯的紋理，總體來看層次比較清晰；第四層是褐黃色的粉砂，整體處于飽和的狀態(tài)，厚度一般在6.7m之內(nèi)。從層次劃分上來看，該橋梁的地基受力層主要是前三層，在軟土地基的情況下，要對地基土質(zhì)的物理指標進行科學地分析，從而找到最有效的解決問題方式。第二層隨著壓縮比例的不斷增強，土體的壓強也逐漸變大，第一土層的壓縮比率明顯不如第一層的壓縮比率，在速度上也有所不同。根據(jù)軟土地基的處理方案可以采取的施工方案包括漿噴樁、粉噴樁、CFG樁、砂井、塑料排水板等，其中采用漿噴樁和粉噴樁的方法屬于復(fù)合地基加固類的的處理方式。砂樁和碎石樁屬于兼有固結(jié)排水和復(fù)合地基作用的地基處理方式，在使用的時候要根據(jù)具體情況來分析。

4 結(jié)語

綜上所述，公路橋梁工程中對橋涵軟土地基的施工處理措施具有重要的意義和影響。公路橋梁地基的穩(wěn)固性不僅關(guān)系到公路橋梁的建設(shè)質(zhì)量，也關(guān)系到公路橋梁的使用壽命。所以針對施工的具體情況要選擇適宜的處理方式，不僅要考慮到施工的具體環(huán)境，還要綜合考慮處理方式的成本費用、技術(shù)難度、方案可行性等，以便達到經(jīng)濟效益與環(huán)境效益的和諧統(tǒng)一。

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