道路橋梁工程軟土地基的主要特征與常見病害的處理

李先德

摘要：路基是道路橋梁建設(shè)中最基本的環(huán)節(jié)，直接決定著道路橋梁工程的施工整體質(zhì)量，關(guān)系到城市發(fā)展的水平和速度。軟土地基施工問題是橋梁建設(shè)施工中常見的問題，主要是因?yàn)槭┕ぜ夹g(shù)人員對(duì)施工所在地的地質(zhì)情況了解不全面，處理方法不到位，引發(fā)一些質(zhì)量和安全事故。本文主要通過分析道路橋梁工程軟土地基的主要特征以及及常見病害，探討道路橋梁工程中軟土地基的施工處理措施，旨在為我國橋梁工程施工提供參考。

關(guān)鍵詞：道路橋梁工程；軟土地基；病害問題；處理措施

軟土地基主要由粘土和粉土等細(xì)微顆粒含量多的松軟土、孔隙大的有機(jī)質(zhì)土、泥炭以及松散砂等土層構(gòu)成。地下水位高，其上的填方及構(gòu)造物穩(wěn)定性差且發(fā)生沉降的地基。軟土地基的具有不可預(yù)見性的特征，并且在不同的區(qū)域呈現(xiàn)不同的特征，所以在設(shè)計(jì)施工的過程中，稍有偏差，就有可能引發(fā)嚴(yán)重的道路橋梁施工質(zhì)量安全事故。所以為了提高該段公路路基的穩(wěn)定性和承載能力，需要采取科學(xué)有效的措施對(duì)道路橋梁工程中軟土地基進(jìn)行處理。文章就軟土地基特性及常見病害展開分析，探究如何處理道路橋梁工程中軟土地基問題。

一、道路橋梁工程軟土地基的主要特征

對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的軟土地基的實(shí)際情況進(jìn)行分析并掌握是道路橋梁工程項(xiàng)目順利實(shí)施的基礎(chǔ)保障，一般情況下軟土地基在不同的地域內(nèi)軟土塑性、含水量和空隙等指標(biāo)也是不同的，所以面對(duì)不同特征的軟土地基，要采取不同的施工技術(shù)。首先，施工單位要嚴(yán)格的根據(jù)施工圖紙，并且結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的軟土地基特性做好分析和勘探工作，掌握軟土地基的含水量、塑性指數(shù)等指標(biāo)，為道路橋梁工程的順利展開奠定基礎(chǔ)。其次，在施工的過程中，施工單位需要結(jié)合軟土地基現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，針對(duì)性的制定施工技術(shù)方案，改善軟土地基的使用性能，滿足道路橋梁工程對(duì)地基承載力和穩(wěn)定性的要求。最后，軟土地基薄厚不均是最為顯著的特征，由于載荷問題會(huì)出現(xiàn)重心偏移的問題，所以在具體施工的過程中，會(huì)發(fā)生地基沉降問題，損壞路橋的使用功能，甚至?xí)霈F(xiàn)建筑物傾斜、倒塌等危害，軟土地基施工人員要全面掌握建筑物出現(xiàn)沉降的原因，針對(duì)性的采取有效措施，解決沉降問題。

二、 軟土地基的常見病害

（一）沉降問題

軟土顆粒之間都有較大的縫隙，并且含水量占到很大比例。在后期道路使用的過程中，軟土地基中的水分會(huì)不斷會(huì)揮發(fā)，土顆粒之間密度的加大，致使道路沉降。道路沉降導(dǎo)致路面凹凸，會(huì)引發(fā)行車顛簸、跳動(dòng)，影響了行車驅(qū)動(dòng)力的傳遞，使車輛的行駛速度受到不同程度的影響，嚴(yán)重會(huì)引發(fā)較為嚴(yán)重的安全事故。

（二） 穩(wěn)定性問題

地基土顆粒會(huì)向任何可以發(fā)展的方向依據(jù)不同的具體狀況變形，會(huì)導(dǎo)致地基土塊的移動(dòng)、變形等，會(huì)給過往車輛行人帶來無法預(yù)估的危害，如果不能及時(shí)的解決問題，不僅會(huì)對(duì)形成安全造成一定的影響，并且會(huì)伴隨著較大的財(cái)政損失。

三、道路橋梁工程中軟土地基的施工處理措施

（一）軟土地基的設(shè)計(jì)

道路路橋梁工程施工中，軟土地基的設(shè)計(jì)是重要的施工組成部分，其設(shè)計(jì)的步驟主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：第一，要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)、地形等展開勘測(cè)和分析，測(cè)出軟土地基的厚度和范圍。第二，勘查透水層的位置并且分析其具體的狀況，綜合性地全面分析地基的承載力和穩(wěn)定性情況。第三，在軟土地基設(shè)計(jì)的過程中，需要借鑒結(jié)合其他的工程，并且根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況對(duì)處理方法進(jìn)行改善，促使設(shè)計(jì)方案與實(shí)際施工條件相適應(yīng)。第四，在軟土地基設(shè)計(jì)的過程中不僅要綜合考慮施工的質(zhì)量，還要分析施工工期以及施工的成本，最終得出符合實(shí)際道路橋梁工程施工的設(shè)計(jì)方案。

（二）表層處理方法

軟土地基表層堅(jiān)硬程度和抗壓強(qiáng)性能直接關(guān)系到軟土地基施工的整體質(zhì)量，所以對(duì)軟土地基表層的處理十分關(guān)鍵。根據(jù)實(shí)際情況可采取表層排水法、敷墊材料法、添加劑法、粉噴樁加固處理法等。

1. 表層排水法

在軟土地基的土壤勘測(cè)中經(jīng)常會(huì)遇到部分范圍土壤的含水量較高，在這種情況下需要進(jìn)行地表排水，盡量降低表層土壤的含水量。一般在軟土地基施工的過程中，地基表層排水后會(huì)添加 0.5～1.2m 左右的砂礫和碎石塊，保證地基土壤的硬度和承載力，對(duì)在施工中使用大型機(jī)械奠定了基礎(chǔ)。

2.墊敷材料法

軟土地基經(jīng)常會(huì)因?yàn)橥翆拥牟痪鶆驅(qū)е戮植堪l(fā)生不均勻沉降和側(cè)向位移等問題，針對(duì)這種情況，可以采用墊敷材料法提高地基的支承能力。常見的墊敷材料有化纖無紡布、土工布、玻璃纖維格柵等，這些材料都具備較好的抗剪和拉抗力，對(duì)提高軟土地基的承載能力發(fā)揮著積極的作用。

3.排水砂墊層技術(shù)

排水砂墊層技術(shù)主要是應(yīng)用于地基上部土層較薄的情況中，軟土地基上部較薄的土層往往具有較大的含水量，對(duì)道路橋梁地基的施工帶來很大的不便。在具體的道路橋梁軟土地基施工的過程中遇到這類情況，應(yīng)該在軟土地基的上層土層中敷設(shè)0.5～1m 的砂墊層，主要的作用是固化上層土層中較軟的土層，為排水層功能的實(shí)現(xiàn)奠定基礎(chǔ)，實(shí)現(xiàn)對(duì)水流的疏散作用。另外，排水砂墊層技術(shù)在一定程度上能夠縮短軟土地基施工工期，有效的提高道路橋梁工程的施工效率。

（三） 樁基礎(chǔ)處理技術(shù)

樁基礎(chǔ)處理技術(shù)是針對(duì)較弱地基，將樁基礎(chǔ)硬性打入地基內(nèi)部，樁基礎(chǔ)技術(shù)的應(yīng)用最為關(guān)鍵的是對(duì)于樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的制作應(yīng)該加強(qiáng)控制，切實(shí)保證樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的質(zhì)量和強(qiáng)度。同時(shí)對(duì)打入的位置進(jìn)行充分的思考，保證打入位置的針對(duì)性，最大程度的提高軟土地基的承載力。我國道路橋梁工程中通常樁基礎(chǔ)處理技術(shù)中應(yīng)用的樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)是混凝土樁基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。

（四） 粉噴樁加固處理技術(shù)

淤泥質(zhì)土、粉土以和較高含水量的粘性土是軟土地基中常遇到的土質(zhì)類型，針對(duì)這些地基土壤類型常采用粉噴樁深層攪拌法加固地基，這是方法是一種新型的飽和軟粘土地基加固方法，主要是利用粉體狀固化劑，例如水泥、石灰等，固結(jié)軟土并形成整合性、水穩(wěn)、堅(jiān)固度較大地基。值得注意的是在具體的施工過程中需要強(qiáng)制的混合攪拌軟土和固化劑，利用一系列的化學(xué)反應(yīng)，促使軟土的堅(jiān)硬固化。

（五）無排水砂墊層真空預(yù)壓法

無排水砂墊層真空預(yù)壓法在現(xiàn)在的軟土地基施工中較為常見，其是在傳統(tǒng)真空預(yù)壓的基礎(chǔ)上發(fā)展改進(jìn)的。傳統(tǒng)的真空預(yù)壓法是在鋪設(shè)砂墊層的基礎(chǔ)上，在地基周圍埋設(shè)垂直排水管道，利用不透氣的封閉膜使其與空氣隔絕，通過吸水管道和真空設(shè)備將空氣和水抽盡，形成真空狀態(tài)，增加地基效應(yīng)力。無排水砂墊層真空預(yù)壓法不需要利用水砂墊層等繁瑣的工序，只需要將塑料打插排水板裝置在固定的位置，并且在塑料排水板中間布置相關(guān)的水平管道，利用連接器將塑料排水板露出來的部分與水平管道連接，通過壓差的作用，呈現(xiàn)真空狀態(tài)，提高軟土地基的穩(wěn)固性。

結(jié)語

綜上所述，路基直接決定著道路橋梁工程的施工整體質(zhì)量，其中軟土地基的具有不可預(yù)見性的特征，并且在不同的區(qū)域呈現(xiàn)不同的特征，在設(shè)計(jì)施工的過程中，稍有偏差，就有可能引發(fā)嚴(yán)重的道路橋梁施工質(zhì)量安全事故。施工單位需要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)、地形等展開勘測(cè)和分析，測(cè)出軟土地基的厚度和范圍，采取表層排水法、敷墊材料法、添加劑法、粉噴樁加固處理法等對(duì)地基表層進(jìn)行處理，結(jié)合樁基礎(chǔ)處理技術(shù)、粉噴樁加固處理技術(shù)、無排水砂墊層真空預(yù)壓法等，提高該段公路路基的穩(wěn)定性和承載能力。

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