公路橋梁隧道軟土地基處理措施分析

文/蔣鵬飛 湖南對(duì)外建設(shè)集團(tuán)有限公司 湖南長(zhǎng)沙 410011

公路施工受外界環(huán)境因素影響力度比較大，地質(zhì)便是其中影響力度較大的因素之一，在軟土地基上進(jìn)行施工不僅僅減緩施工速度，同時(shí)施工質(zhì)量也難以得到保證。軟土地基由于顆粒空隙比較大，承受能力較弱，難以承受公路橋梁和隧道的建設(shè)，為了更好的利用軟土地基，提高土地利用效率，要采取科學(xué)方法對(duì)軟土地基進(jìn)行加固，增加其承受能力。

1、公路橋梁隧道在軟土地基施工中遇到的問題

由于自然原因，在公路施工中會(huì)遇到很多的困難，軟土地基的自身特性導(dǎo)致路面硬化、路面侵蝕、路面沉降等現(xiàn)象的發(fā)生。公路橋梁隧道施工多使用瀝青和混凝土等穩(wěn)定性不強(qiáng)的材料，很容易路面硬化現(xiàn)象的發(fā)生。路面沉降問題也是在軟土地基進(jìn)行施工常遇到的問題，軟土地基由于自身的承受能力較弱且長(zhǎng)期受到地下水的沖刷，導(dǎo)致軟土地基地質(zhì)水土流失嚴(yán)重，容易形成塌陷。路面侵蝕降低了公路的安全性，不斷侵蝕公路的施工結(jié)構(gòu)，影響其穩(wěn)定性和安全性[1]。

2、公路橋梁隧道軟土地基處理措施

2.1 超前預(yù)支護(hù)

在公路橋梁隧道施工之前做好預(yù)防工作能夠大大的提高施工工程的質(zhì)量和穩(wěn)定性，保證人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。做好超前預(yù)支護(hù)工作便是在施工之前對(duì)軟土地基進(jìn)行支護(hù)工作，在保證地基的穩(wěn)定性前提下進(jìn)行施工，保證施工的順利進(jìn)行。進(jìn)行超前預(yù)支護(hù)主要采用四種方法，第一種方法是管棚法。該種方法便是利用鋼管從內(nèi)部對(duì)軟土地基進(jìn)行支撐，例如首先根據(jù)地基的實(shí)際情況進(jìn)行科學(xué)設(shè)計(jì)，其次按照設(shè)計(jì)方案將鋼管安裝在軟土地基內(nèi)部的空洞中，根據(jù)施工工程的形狀依次排列鋼管，形成鋼管棚，對(duì)軟體地基進(jìn)行物理支撐。該種方法主要應(yīng)用在地質(zhì)松軟并且不完整的地層上，效果非常明顯，不僅僅能增加公路施工的穩(wěn)定性同時(shí)也可以增加附近巖石的穩(wěn)定性。第二種方法是超前小導(dǎo)管法，該種方法和管棚法具有一定的相似之處，也主要利用管撐增加附近巖石和土壤的穩(wěn)定性。例如根據(jù)橋梁建設(shè)的形狀在橋梁拱上方開挖輪廓線外相應(yīng)范圍的上方或者拱腳下方傾斜一定角度的地方鋪設(shè)注漿管道，注漿管道外端的鋼管可有可無。第三種方法是超前錨桿法，這種方法也被稱為斜錨法，主要用于淺散分散的地層施工中，該方法主要是沿著隧道的縱向面在拱上部開挖輪廓線以外相應(yīng)范圍的上方或者拱腳下方傾斜一定角度的地方鋪設(shè)具有一定外插角的高密度砂漿錨桿，扮演著插板的角色，從而提高施工的穩(wěn)定性。第四種方法是掌子面噴射混凝土封閉法，該種方法主要用于地道含水量比較多的地方，采用這種方法提高穩(wěn)定性，方便隧道的建設(shè)。主要利用噴射混凝土對(duì)含水量高的地方進(jìn)行封閉的原理，以免出現(xiàn)巖石被風(fēng)化導(dǎo)致隧道塌陷現(xiàn)象的發(fā)生。例如在掌子面建立一層比較穩(wěn)定的保護(hù)層，減少風(fēng)雨的侵蝕，提高巖石穩(wěn)定性。要注意在灌射混凝土之前封閉掌子面建設(shè)止?jié){墻，讓漿液與巖石進(jìn)行充分的混合，提高巖石的堅(jiān)固性，從而提高文帝高興，保證施工項(xiàng)目的質(zhì)量 [2]。

2.2 超前預(yù)加固

在施工之前對(duì)軟土地基進(jìn)行加固，增加其承受能力，保證施工項(xiàng)目的順利進(jìn)行，進(jìn)行超前預(yù)加固主要采用兩種方法。第一種方法是地表注漿，該種方法主要適用于地質(zhì)條件先天性比較差的地區(qū)，比如說砂質(zhì)土壤，顆?？障侗容^大的地質(zhì)，不太適用于粘性比較大的地質(zhì)土壤，采用這種方法應(yīng)該首先對(duì)地質(zhì)和巖石進(jìn)行初步的分析，研究附近巖石的特性，選擇對(duì)應(yīng)的漿液進(jìn)行注射，采用這種方法可以極大程度上增加巖石的堅(jiān)固性。

例如首先將有孔的鋼管放在巖石內(nèi)部，其次在借用密排花管對(duì)巖石進(jìn)行注漿，讓漿液與巖石進(jìn)行充分的混合，提高其穩(wěn)定性。第二種方法是洞內(nèi)鉆孔注漿法，采用這種方法首先需要購入相關(guān)的設(shè)備，利用配套的注漿機(jī)將具有凝固功能的漿液注射到巖石層中，使兩者進(jìn)行充分的融合，減小泥土顆粒和巖石之間的縫隙，從而減少巖石的含水量，提高工程穩(wěn)定性[3]。

2.3 軟土地基擠密壓實(shí)法

采用該種方法能夠有效的減少巖石縫隙，對(duì)巖石進(jìn)行壓實(shí)具體可以采用兩種方法，一種是石灰填塞壓實(shí)法，該類方法在我國上個(gè)世紀(jì)的七十年代就得到廣泛的應(yīng)用，主要運(yùn)用的是石灰的強(qiáng)吸水性特征，石灰在吸水后會(huì)發(fā)生膨脹，之后再對(duì)路面進(jìn)行擠壓能夠有效的增加軟土層地基的強(qiáng)度與密度，提高公路路基的承重能力，該類方法主要應(yīng)用在軟土層含水量比較高的地區(qū)。第二種方法是強(qiáng)夯軟土地基法，該種方法主要是對(duì)軟土地基進(jìn)行反復(fù)的捶打與夯實(shí)，由此提高軟土地基的密度，利用壓路機(jī)和夯實(shí)機(jī)器對(duì)軟土地基進(jìn)行捶打的方法在我國已經(jīng)有了廣泛的應(yīng)用。

比如說天津、湖北和山西等地區(qū)的部分公路便是采用該種方法進(jìn)行建設(shè)的，并且取得了良好的效果。該類方法與其他處理措施相比具有成本低的特點(diǎn)，但是在具體的施工過程中應(yīng)該要注意首先對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行初步的調(diào)查，要設(shè)置相應(yīng)的排水系統(tǒng)，減少地質(zhì)土壤中的含水量。

2.4 軟土地基墊層法

在施工之前用沙子和石塊對(duì)施工地基進(jìn)行填充，從而提高地基的排水能力和公路地基的承受能力，避免路面沉降和侵蝕現(xiàn)象的發(fā)生，延長(zhǎng)公路隧道橋梁的使用壽命，一般在施工過程中使用的墊層材料是沙石和素土材料，降低了施工成本，提高了施工質(zhì)量。

結(jié)語：

施工工藝不斷得到發(fā)展與進(jìn)步，在軟土地基上進(jìn)行施工之前應(yīng)該要注意與實(shí)際情況先結(jié)合，根據(jù)實(shí)際情況選擇適當(dāng)?shù)姆椒?，進(jìn)行綜合考慮，兼顧施工項(xiàng)目的經(jīng)濟(jì)性和處理質(zhì)量，合理有效的利用好軟土地基資源。