軟弱地基處理中道路橋梁施工技術(shù)的實(shí)踐與探索

任 英

(山西省太原南郊公路管理段，山西 太原 030000)

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軟弱地基處理中道路橋梁施工技術(shù)的實(shí)踐與探索

任 英

(山西省太原南郊公路管理段，山西 太原 030000)

結(jié)合軟弱地基的特征，分析了道路橋梁施工中處理軟弱地基的原則，并從密實(shí)加固法、換填土、管樁加固等方面，闡述了常用的軟弱地基處理方法，為不同的工程選擇出適宜的軟基處理技術(shù)提供了依據(jù)。

軟弱地基，密實(shí)加固法，管樁，承載力

0 引言

在各種類型的建筑工程中，地基都處于基礎(chǔ)性環(huán)節(jié)，對(duì)整個(gè)工程的建設(shè)都發(fā)揮著十分重要的支撐性作用，只有保證建筑工程地基的強(qiáng)度和剛度以及穩(wěn)定性，才能夠確保建筑工程施工能夠順利開展，也是整個(gè)工程質(zhì)量的重要保證。國(guó)內(nèi)分布著廣泛的軟弱地基，這種類型的地基具有較差的穩(wěn)定性，如果沒(méi)有好好處理就可能對(duì)建筑上部的穩(wěn)定性帶來(lái)很大影響，進(jìn)而為整個(gè)建筑的質(zhì)量帶來(lái)安全隱患，道路橋梁建設(shè)施工中也是如此。

1 軟弱地基概述

軟弱地基主要指由充填土、雜填土和淤泥等土層而組成的一種特殊地基。這種類型的地基通常是在比較特殊的地質(zhì)環(huán)境中形成的，其主要成分一般為淤泥，這種類型的地基有其優(yōu)勢(shì)，比如，軟弱地基能夠提供充足的養(yǎng)分，在農(nóng)業(yè)中有助于各種農(nóng)作物的成長(zhǎng)。但是這種地基也有很大不足，特別是在建筑工程方面，對(duì)道路橋梁施工建設(shè)有很大的負(fù)面作用。軟弱地基是一種不良類型地基，因?yàn)槠鋬?nèi)部的淤泥一般是在經(jīng)過(guò)雨水沖刷之后，泥和沙互相混合而形成的泥漿，然后沉淀并堆積，這種類型的土質(zhì)十分疏松，不可以支撐其重量較大的實(shí)物，這對(duì)道路橋梁穩(wěn)定性會(huì)產(chǎn)生很大影響。軟弱地基一般可以分為三個(gè)類型：雜填土、沖填土和淤泥軟土，其中，軟土中含水量很高，透水性比較差，密度很低，這些特點(diǎn)也就決定其作為建筑工程地基之后具備不穩(wěn)定的狀態(tài)，因此必須引起人們的重視。

2 軟弱地基在道路橋梁施工中處理的原則

地基具有很多種不同的類型，根據(jù)不同地基需要使用不同的處理方式，如果地基是淤泥土質(zhì)，就需要把地基的上層中質(zhì)量較好的層面當(dāng)作持力層，加入地基的上層土層較薄，就需要對(duì)施工過(guò)程中淤泥土質(zhì)產(chǎn)生影響的因素進(jìn)行充分的考慮；假如地基是由各種建筑垃圾或者工業(yè)型廢料等填筑成的，其密實(shí)性和均勻性都比較好，就可以考慮把這種土層當(dāng)作地基，但是如果這種類型的穩(wěn)定性比較差，無(wú)法滿足建筑工程施工的要求，就需要進(jìn)行優(yōu)化處理。具體可以從以下幾點(diǎn)出發(fā)：

1)需要提升軟弱地基中土質(zhì)抗剪的強(qiáng)度，確保地基具有良好的穩(wěn)定性。

2)對(duì)軟弱地基中土質(zhì)透水的性質(zhì)進(jìn)行改善，避免地基因?yàn)橥临|(zhì)的滲透性情況而使地基受到破壞。

3)需要盡量使軟土地基的土質(zhì)壓縮性得到降低，避免地基因?yàn)閮?nèi)部不均勻而出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，造成建筑工程上部結(jié)構(gòu)失去穩(wěn)定性，避免道路橋梁出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象。

4)需要對(duì)軟弱地基的土質(zhì)動(dòng)力性進(jìn)行改善，避免因?yàn)檐浫醯鼗耐翆诱饎?dòng)液化而使地基失穩(wěn)。

3 軟弱地基處理中道路橋梁施工技術(shù)實(shí)踐

3.1 密實(shí)加固法

1)排水?dāng)D密加固法。

國(guó)內(nèi)有著眾多的湖泊與江河，河流的流域十分廣闊，因此軟弱地基在國(guó)內(nèi)的分布面積也是非常廣闊的，排水?dāng)D密加固方法就是一種當(dāng)前對(duì)這一類型地基進(jìn)行有效處理的關(guān)鍵技術(shù)。這一技術(shù)一般是借助一些特殊的方式來(lái)進(jìn)行排水和吸水，以便能夠?qū)浫醯鼗袣埩舻姆e水等進(jìn)行有效處理。例如，可以在軟弱地基內(nèi)插進(jìn)塑料排水板，借助加壓的方法促使水分流入塑料板內(nèi)，然后經(jīng)過(guò)塑料板滲透至砂墊層，進(jìn)而發(fā)揮對(duì)地基進(jìn)行加固的作用，使地基的承載力得到有效提升。使用這一方法對(duì)地基進(jìn)行加固，在實(shí)際進(jìn)行施工時(shí)非常方便、簡(jiǎn)單，工程造價(jià)和成本也非常低，具有明顯的處理效果，此外，這一技術(shù)發(fā)展到現(xiàn)在相對(duì)比較成熟，在對(duì)軟弱地基進(jìn)行加固和處理時(shí)，必然會(huì)發(fā)揮著重要的作用。

2)動(dòng)力固結(jié)法。

這種方法也就是強(qiáng)夯法，在碎石土、素土、砂土和粘性土等地基的處理中比較適用。其中，夯壓時(shí)需要使用一些工具，比如使用重量在8 t～25 t的重錘，以8 m～20 m的高度差根據(jù)設(shè)計(jì)次數(shù)對(duì)地面進(jìn)行反復(fù)的夯砸，以便使地基土壤的顆粒結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，降低土壤顆粒間距，提升土層的密實(shí)度，降低地基的壓縮性能，使地基的強(qiáng)度得到有效提高。針對(duì)一些粘性飽和地基，目前國(guó)內(nèi)已經(jīng)創(chuàng)造出動(dòng)力固結(jié)置換加固方法，工作的原理是把強(qiáng)度和剛度比較好的材料擠進(jìn)地基中，進(jìn)而在地基內(nèi)形成碎石墩，然后和原來(lái)的地基相結(jié)合，進(jìn)而形成一種新型復(fù)合型地基，使整個(gè)地基承載性得到極大提高，這在道路橋梁施工處理中可以發(fā)揮重要作用。

3)深層密實(shí)加固法。

深層加固就是借助夯擊、爆破和擠壓以及振動(dòng)等方式加固軟弱地基，這種加法方式和淺層密實(shí)加固最大的區(qū)別就是加固時(shí)使用的施工器械有很大不同，而且深層密實(shí)加固法應(yīng)用的范圍更加廣泛，加固的效果也更好。

3.2 換填土處理方式

在道路橋梁建設(shè)施工過(guò)程中，如果地基不能使建設(shè)的承載力與穩(wěn)定性要求得到滿足，就可以采取換填土這一方法進(jìn)行有效處理，具體的處理方式為：如果軟弱地基土層很薄，就可以在全部范圍或者局部范圍內(nèi)對(duì)基坑進(jìn)行開挖，然后借助一些強(qiáng)度比較大的材料對(duì)基坑進(jìn)行回填，比如使用高溫爐渣、砂石和粉煤灰等材料，回填基坑之后借助夯壓機(jī)開展強(qiáng)夯處理，進(jìn)而提升軟弱地基的承載力和密實(shí)性，降低地基沉降量。保證改善之后的地基質(zhì)量和設(shè)計(jì)的要求相符，提升道路橋梁工程在結(jié)束之后結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與運(yùn)行安全性。這一原理主要是按照地基土層內(nèi)附加應(yīng)力分布的規(guī)律，降低軟弱土層承受應(yīng)力，使整個(gè)墊層能夠承受更大的上部結(jié)構(gòu)的應(yīng)力。換填土處理方法主要在淺表層、暗塘、暗溝和雜填土以及淤泥土等處理中比較適用。

3.3 管樁加固方式

1)鋼筋混凝土管樁法。

這種方法是在道路橋梁建設(shè)施工過(guò)程中處理軟弱地基的一種新型方法和技術(shù)，在道路橋梁軟弱地基的處理中，借助特殊的機(jī)械和設(shè)備對(duì)混凝土的管樁進(jìn)行澆筑，進(jìn)而使樁體的內(nèi)部能夠和土體進(jìn)行有效結(jié)合，提升它們之間的摩擦力，接著就使整個(gè)地基的承載力與強(qiáng)度得到有效提高。這種方法的實(shí)用性比較強(qiáng)，施工的周期也比較短，成樁的質(zhì)量比較高，耐久性很強(qiáng)，所以應(yīng)用的范圍比較廣泛，能夠在這種軟弱地基土質(zhì)處理中得到應(yīng)用。

2)夯實(shí)水泥土樁法。

這一方法和碎石樁加固法之間是有相似點(diǎn)的，兩者都選擇了單一屬性的土質(zhì)材料和水泥，然后根據(jù)一定的配比進(jìn)行攪拌，確保攪拌均勻，接著就制作為一種水泥混合土，分層次向土樁孔內(nèi)進(jìn)行回填并進(jìn)行壓實(shí)，然后會(huì)形成一種質(zhì)地相對(duì)均勻的水泥樁，使用這種方法能夠使軟弱地基抗變形的能力、承載力和強(qiáng)度得到有效的提高，而且施工的工藝十分簡(jiǎn)單，方便操作，造價(jià)成本也比較低，施工的周期也較短，已經(jīng)在建筑行業(yè)得到廣泛的應(yīng)用。

3)碎石樁加固方法。

這一方法就是借助振動(dòng)和沖擊等方式，在地基中打孔，將固結(jié)性和穩(wěn)定性都較好的碎石子或者砂石等填充進(jìn)孔內(nèi)，然后借助機(jī)械進(jìn)行壓實(shí)，進(jìn)而形成強(qiáng)度較大，密實(shí)性較好的碎石樁，這種方法在土質(zhì)密度比較差時(shí)比較適用，但是這種方法在施工時(shí)造價(jià)是比較高的。

4 結(jié)語(yǔ)

軟弱地基的處理在道路橋梁施工中具有重要的作用，需要切實(shí)發(fā)揮出處理技術(shù)的作用，進(jìn)而對(duì)地基的結(jié)構(gòu)進(jìn)行改善，提升地基承載力與強(qiáng)度，為道路橋梁的施工奠定良好的基礎(chǔ)。

[1] 周 楓.基于道路橋梁施工的軟弱地基處理技術(shù)初論[J].中華建設(shè),2015(11):44-45.

[2] 康 興.道路橋梁施工中的軟弱地基處理技術(shù)研究[J].城市建筑,2014(36):57-58.

[3] 香卓宏.試論道路橋梁工程中軟弱地基的特點(diǎn)與處理技術(shù)分析[J].城市建設(shè),2013(20):123-124.

The practice and exploration of road and bridge construction technology in soft ground treatment

Ren Ying

(ShanxiSouthTaiyuanHighwayManagementSection,Taiyuan030000,China)

Combining with the characteristics of soft foundation, this paper analyzed the principle of soft foundation treatment in road and bridge construction, and from the dense reinforcement method, replacing and filling earth, pipe pile reinforcement and other aspects, elaborated the commonly used soft foundation treatment method, provided basis for different engineering selection of suitable soft foundation treatment technology.

soft foundation, dense reinforcement method, pipe pile, bearing capacity

2016-11-25

任 英(1984- )，男，助理工程師

1009-6825(2017)04-0197-02

U455

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