軟土地基中道橋工程的不均勻沉降淺析

趙航

摘要 軟土地基由于具有較低的地基承載能力與抗剪強(qiáng)度、較高的壓縮性，道橋工程建設(shè)在軟土地基上一般容易產(chǎn)生不均勻沉降現(xiàn)象。作為重要基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的道路橋梁工程，對(duì)于交通運(yùn)輸事業(yè)、出行安全及經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展都具有十分重要的作用。因此，為不斷提高道橋工程施工建設(shè)質(zhì)量，使道橋工程在實(shí)際應(yīng)用中提高安全性并延長(zhǎng)使用壽命，就應(yīng)該深入分析研究軟土地基產(chǎn)生不均勻沉降的具體原因及影響因素，進(jìn)而確定較為有效的對(duì)策及可行性措施，以確保道橋工程施工建設(shè)的質(zhì)量，為道橋運(yùn)輸安全提供重要保障。

關(guān)鍵詞 地基承載力；道橋工程；沉降因素

中圖分類號(hào) U4

文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼 A

文章編號(hào)2095-6363（2015）10-0116-02

1 不均勻沉降在軟土地基的成因

軟土地基由于具有較低的地基承載能力與抗剪強(qiáng)度、較高的壓縮性，作為重要基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的道路橋梁工程，對(duì)于交通運(yùn)輸事業(yè)、出行安全及經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展都具有十分重要的作用。在軟土地基中實(shí)施的道橋工程建設(shè)，一般比較容易產(chǎn)生不均勻沉降現(xiàn)象，結(jié)合實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)分析研究，可發(fā)現(xiàn)產(chǎn)生該現(xiàn)象的主要原因有以下三個(gè)：

一是沒(méi)有進(jìn)行比較準(zhǔn)確的地質(zhì)結(jié)構(gòu)勘測(cè)數(shù)據(jù)。在道路橋梁工程施工建設(shè)期，一般情況下，都要詳細(xì)勘測(cè)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件及結(jié)構(gòu)。再由專門工程設(shè)計(jì)部門結(jié)合實(shí)際勘測(cè)數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)工程地基情況，進(jìn)而為道橋工程設(shè)計(jì)施工提出具有可行性及操作性的建議。因此，地質(zhì)機(jī)構(gòu)在前期對(duì)數(shù)據(jù)勘測(cè)的準(zhǔn)確程度與后期道橋工程施工產(chǎn)生的沉降情況之間存在十分密切的關(guān)系。

二是軟土路基沒(méi)有采取妥善處理措施。在一般情況下，道橋工程建設(shè)都容易產(chǎn)生橋頭沉降現(xiàn)象，而產(chǎn)生該現(xiàn)象的主要原因是由于地基沒(méi)有良好土質(zhì)。橋涵通常都處在溝壑地段，其土體一般都常年在水中浸泡。所以，這類土質(zhì)都具有較大的含水量，并具有較高的壓縮性、較低的抗剪強(qiáng)度。因此，填筑于此類軟土路基，易產(chǎn)生不均勻沉降現(xiàn)象。而且在通常情況下，橋頭路基都需要較大的填筑高度，所以，其基底一般也需要承受較大的附加應(yīng)力，同時(shí)受車輛荷載作用的而影響，都將導(dǎo)致地基產(chǎn)生沉陷現(xiàn)象，并持續(xù)相對(duì)較長(zhǎng)的時(shí)間。

三是臺(tái)背填料沒(méi)有進(jìn)行壓實(shí)。在建設(shè)施工道橋工程過(guò)程中，若沒(méi)有選取適宜的臺(tái)背填料，或沒(méi)有壓實(shí)，都將造成路基產(chǎn)生程度不同的不均勻沉降現(xiàn)象。在道橋工程的后期整個(gè)施工與使用過(guò)程中，臺(tái)背填料工程的施工質(zhì)量對(duì)其具有十分重要的影響。所以，臺(tái)背填料應(yīng)特別注意需達(dá)到一定的壓實(shí)度。但在道橋工程實(shí)際施工中，一般情況下如施工原料、順序及施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境等很多因素都會(huì)影響到臺(tái)背填料壓實(shí)度。

2 針對(duì)軟土地基導(dǎo)致道橋不均勻沉降的有效防控措施

2.1 橋梁結(jié)構(gòu)的設(shè)置應(yīng)合理

為明顯提高道橋工程建設(shè)施工質(zhì)量，一般在道橋結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中可采用輕質(zhì)材料，使道橋工程總載荷顯著降低。由于底部附加應(yīng)力是道橋工程產(chǎn)生沉降的一個(gè)重要因素，如果具有較大的附加載荷，就容易造成更加嚴(yán)重的沉降現(xiàn)象。對(duì)于防控不均勻沉降現(xiàn)象的產(chǎn)生，使道橋工程降低總載荷則是一個(gè)最有效的方法。因此，為使道橋工程結(jié)構(gòu)載荷得到最大程度降低，可在道橋工程建設(shè)施工中應(yīng)用輕質(zhì)材料，并為避免道橋工程具有過(guò)大的自重，還可利用某些特殊結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)方法進(jìn)行解決。此外，還可通過(guò)結(jié)構(gòu)調(diào)整方式使道橋工程剛度明顯提高，進(jìn)而有效防治道橋工程產(chǎn)生不均勻沉降現(xiàn)象。綜合大量道橋工程建設(shè)施工案例可發(fā)現(xiàn)，若道橋工程具有較強(qiáng)的整體性，較大的剛度，則道橋工程將只有很小的可能性產(chǎn)生不均勻沉降現(xiàn)象。所以，為明顯降低產(chǎn)生不均勻沉降現(xiàn)象的可能性，就需要在道橋工程項(xiàng)目建設(shè)中提高剛度與整體性。而且，道橋工程地基剛度對(duì)于合理控制不均勻沉降現(xiàn)象的產(chǎn)生也具有十分重要的作用，所以從整體上提高道橋工程建設(shè)施工的剛度與整體性，可明顯降低產(chǎn)生不均勻沉降現(xiàn)象的可能性。

2.2 深入研究橋臺(tái)軟基處治方法

針對(duì)導(dǎo)致道橋工程產(chǎn)生不均勻沉降現(xiàn)象的眾多影響因素進(jìn)行分析可知，影響最大的因素就是橋臺(tái)樁基施工。在橋臺(tái)樁基的施工過(guò)程中，若在樁基成樁完成之前，施工人員不能有效處理好軟土地基，就容易在向橋頭填土過(guò)程中，對(duì)樁基造成比較嚴(yán)重的影響，進(jìn)而產(chǎn)生不均勻沉降現(xiàn)象。目前，國(guó)內(nèi)有很多方法可以對(duì)道橋工程中軟土地基產(chǎn)生的不均勻沉降現(xiàn)象進(jìn)行妥善處理，但在實(shí)際應(yīng)用過(guò)程中采用這些方法也存在不同程度的局限性。所以，有效避免由于軟土地基而產(chǎn)生的不均勻沉降現(xiàn)象，還應(yīng)不斷深入研究處治橋臺(tái)軟基的有效方法。一是在道橋工程中，將軟土地基路段施工時(shí)間盡最大可能提前，尤其是對(duì)橋臺(tái)地段的施工時(shí)間，進(jìn)而使其預(yù)壓時(shí)間得到明顯延長(zhǎng)，使施工后軟土地基的沉降量達(dá)到降低最大程度。二是可結(jié)合道橋工程中施工地段的軟土地基土質(zhì)及填筑路堤高度等具體情況，有針對(duì)性地采取不同施打密度與長(zhǎng)度，而針對(duì)橋頭附近路段，可對(duì)其間距進(jìn)行相應(yīng)的加密，以達(dá)到設(shè)計(jì)要求。

2.3 確保提供準(zhǔn)確的勘測(cè)報(bào)告

在開始進(jìn)行道橋工程建設(shè)施工前，勘測(cè)施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)情況是比較重要的一項(xiàng)工作，對(duì)于道橋工程設(shè)計(jì)、施工都具有關(guān)鍵性作用，尤其是開始對(duì)軟土地基施工前，應(yīng)嚴(yán)格審核道橋設(shè)計(jì)、施工前的地質(zhì)勘測(cè)報(bào)告，進(jìn)而確保獲得相對(duì)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。這可使道橋設(shè)計(jì)與施工人員對(duì)各項(xiàng)工程施工情況最大程度地了解，進(jìn)而采用比較科學(xué)合理的措施對(duì)避免軟土地基影響道橋工程建設(shè)施工的后果進(jìn)行有效防控，以深入控制產(chǎn)生的不均勻沉降現(xiàn)象，使道橋工程施工質(zhì)量與安全性得到有效提高。

2.4 將施工方案與組織設(shè)計(jì)進(jìn)行不斷完善

為明顯降低道橋工程中產(chǎn)生的不均勻沉降現(xiàn)象，還應(yīng)對(duì)道橋施工方案與組織設(shè)計(jì)進(jìn)行不斷完善。采用的施工方案應(yīng)周密，組織設(shè)計(jì)應(yīng)明確，針對(duì)道橋工程建設(shè)施工質(zhì)量與后期實(shí)際應(yīng)用穩(wěn)定性之間存在十分密切的關(guān)系，在道橋工程施工建設(shè)前，應(yīng)科學(xué)、合理的編制道橋施工方案，并對(duì)后期施工工作進(jìn)行不斷完善。此外，為有效提高道橋工程建設(shè)施工質(zhì)量，還應(yīng)不斷采用比較先進(jìn)成熟的施工儀器設(shè)備與具備較為豐富實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)的施工專業(yè)人員參與道橋施工建設(shè)，才能建設(shè)完成高質(zhì)量的道橋工程。

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，軟土地基與道橋工程建設(shè)施工之間存在十分緊密的關(guān)系，而提高軟土地基施工質(zhì)量及安全穩(wěn)定性，才能確保道路橋梁工程實(shí)現(xiàn)預(yù)期設(shè)計(jì)目標(biāo)。所以，要道橋?qū)嶋H施工過(guò)程中，使軟土地基提高穩(wěn)定性就要采取科學(xué)合理的措施，進(jìn)而在道橋工程建設(shè)施工中避免產(chǎn)生不均勻沉降，使道橋工程施工質(zhì)量得到明顯提高。