軟基處理在道路橋梁工程中的應(yīng)用

姚瑞通

（安徽省高速公路試驗檢測科研中心有限公司，安徽 合肥 230022）

我國正處于高速發(fā)展階段，從當(dāng)初的公路只在城市普及，到如今四通八達(dá)的交通網(wǎng)絡(luò)，道路橋梁的建設(shè)工程正在全國大范圍進(jìn)行。但是，不同地區(qū)的土地性質(zhì)不同，有些土質(zhì)較為松軟，軟土地基若是遇到較大的壓力，土層會被壓縮產(chǎn)生粘著從而導(dǎo)致變形，從而引發(fā)一系列工程問題。因此，要足夠重視軟基處理問題，針對不同性質(zhì)的軟土地基制定合適的解決方案，消除軟土地基在道路橋梁工程應(yīng)用中的安全隱患，保證工程質(zhì)量。

1 道路橋梁工程中軟基處理概述

軟土地基的主要組成部分為由大量黏土和粉土構(gòu)成的細(xì)微顆粒含量較多的松軟土、孔隙大的有機(jī)質(zhì)土、泥炭以及松散砂礫等。這些軟土土層顆粒細(xì)小，天然含水量高，孔隙比大，壓縮性高。軟土的獨特性質(zhì)導(dǎo)致土層之間分布情況復(fù)雜，各層之間力學(xué)性質(zhì)相差大，一旦遇到較大的外來壓力，土層極易被壓縮黏著，致使地基變形。道路橋梁工程建設(shè)中，必須采用合適的技術(shù)處理使軟土均勻沉降，從而提高建設(shè)路段或橋梁的穩(wěn)定性和承載能力。一般情況下，當(dāng)?shù)鼗临|(zhì)太軟無法滿足支撐建筑工程對地基的要求時，應(yīng)采取相應(yīng)措施降低土層的壓縮性，提高地基承受力。

2 道路橋梁工程中軟土地基導(dǎo)致的問題

構(gòu)成軟土的成分不同，軟土的土層性質(zhì)也不同。因此，面對不同地區(qū)的軟土地基，要根據(jù)當(dāng)?shù)赝临|(zhì)特點采取不同的處理方案。軟土地基的土質(zhì)特點通常從兩方面表現(xiàn)，即易變易壓縮。易變是指軟土地基極易在外界環(huán)境的影響下發(fā)生自身性質(zhì)的變化，易壓縮是指當(dāng)?shù)缆坊驑蛄菏盏酵饨鐗毫r，地基容易被壓縮產(chǎn)生形變，出現(xiàn)路面、橋面沉降的現(xiàn)象。根據(jù)軟基特性結(jié)合現(xiàn)實進(jìn)行分析，軟土地基給道路橋梁工程帶來的最大問題就是路面沉降，這會導(dǎo)致工程出現(xiàn)質(zhì)量問題，使其在建設(shè)過程甚至是投入使用后存在極大的安全隱患。

3 軟基處理在道路橋梁工程中的應(yīng)用技術(shù)

3.1 土工織物技術(shù)

土工織物技術(shù)是指將土工織物大范圍的鋪設(shè)在施工時遇到的軟土層中，這項技術(shù)能夠均勻軟土層的承載力，使軟土層各部分分?jǐn)偼饨鐗毫亩嵘送恋鼗鶎τ趬毫Φ某惺芏龋A(yù)防局部沉降情況的發(fā)生。

要采用土工織物技術(shù)，需要先在施工范圍的不同方向?qū)⒛緲恫迦胲浲恋鼗校倮娩摻钜来芜B接起固定的木樁，直到木樁與鋼筋組成一張網(wǎng)。然后在這個網(wǎng)的每一個網(wǎng)格中鋪好土工織物，進(jìn)行填方。土工織物技術(shù)應(yīng)用后，木樁與土工織物都有效的分擔(dān)了填方的壓力，土地基的承壓性能得到了提高，減少了填方過程中地基的沉降和塌陷。道路橋梁施工的設(shè)備可隨意在施工土層上移動和工作，無需再擔(dān)心地基沉降給施工帶來的安全問題。

3.2 強(qiáng)夯技術(shù)

顧名思義，強(qiáng)夯技術(shù)就是使用重物對道路橋梁工程中的地基強(qiáng)力夯打使其穩(wěn)固。進(jìn)行強(qiáng)夯處理時，需要分層進(jìn)行夯實，這種方式能夠保證每一層地基都是平整牢固的。在完成最后一層的夯實后，將夯實機(jī)移除，填平它留下的坑位。相比夯實后的地基，夯實機(jī)所在部分坑位的填充土質(zhì)會比較松散，因此應(yīng)該對坑位附近進(jìn)行再一次的夯實處理。

強(qiáng)夯技術(shù)能夠極大的增加地基的承重能力，可以說經(jīng)過強(qiáng)夯的地基穩(wěn)定性非常高，即使有重物壓制也極少出現(xiàn)地面坍塌的情況。但是，強(qiáng)夯技術(shù)也存在著缺點：夯實機(jī)對地面進(jìn)行工作時會產(chǎn)生巨大的噪音和震動，這種噪音和震動非常明顯。如果在建筑物或是住宅區(qū)附近采用強(qiáng)夯軟基處理方法，會影響到周圍人的日常生活，故在生活區(qū)進(jìn)行建設(shè)的道路或橋梁工程應(yīng)該采用其它方式對軟土地基進(jìn)行處理。如果工程的建設(shè)無法避開建筑物，應(yīng)該采取有效措施來降低夯實過程中地面震動對附近建筑物產(chǎn)生的影響，如挖隔振溝。

3.3 排水固結(jié)技術(shù)

排水固結(jié)技術(shù)即在軟土地基松軟的土層中安裝一些排水通道，將土質(zhì)中含有的水分及時排出，使土層盡快干燥固結(jié)?？蛇x擇柱狀砂體的砂井和塑料排水板作為排水通道的安裝材料。早期的排水固結(jié)技術(shù)采用的砂井較為簡單，經(jīng)過該技術(shù)在道路橋梁工程中多年的應(yīng)用與改進(jìn)，很多工程開始使用袋裝砂井來作為軟土地基的排水通道。近年來，新型的排水材料塑料排水管又被投入使用，經(jīng)檢驗，塑料排水管的排水功能比袋裝砂井更具優(yōu)勢，因此，塑料排水管成為了排水固結(jié)技術(shù)應(yīng)用中不可或缺的部分。

3.4 深層攪拌技術(shù)

深層攪拌技術(shù)是一種利用石灰或水泥等固化劑與軟土攪拌混合的軟基處理技術(shù)，該技術(shù)的完成需要攪拌旋轉(zhuǎn)翼片的協(xié)助。對于承載壓較小的粘性土、粉土和淤泥性土層等，用深層攪拌技術(shù)來加固非常合適。將翼片放置于設(shè)計好的加固深度，一邊加入固化劑一邊讓翼片在旋轉(zhuǎn)提升的過程中進(jìn)行攪動，將軟土與固化劑充分結(jié)合，從而凝結(jié)為加固后的土質(zhì)層。

深層攪拌技術(shù)如今的應(yīng)用非常廣泛，除了道路橋梁工程，建筑物和堤壩等工程也在使用這種方式進(jìn)行軟基處理。深層攪拌技術(shù)通過對軟土的固化，能有效的對地基進(jìn)行穩(wěn)固處理，在穩(wěn)固的基礎(chǔ)上直接防止了地基自身因承重形變而造成的沉降；用這種技術(shù)凝結(jié)的地基降低了滲透性，顯著的提升了道路地基或是橋梁的承載壓，保證了工程建設(shè)和投入使用后的安全。但是深層攪拌技術(shù)不適用于有機(jī)物含量大或是腐蝕性較強(qiáng)、硫酸鹽含量較大的土質(zhì)，軟土地基性質(zhì)的不同影響著深層攪拌技術(shù)的處理效果。

4 結(jié)語

隨著道路橋梁工程建設(shè)技術(shù)的日漸發(fā)展，軟土地基的處理技術(shù)也越來越多。利用這些技術(shù)，很多曾經(jīng)因為土質(zhì)不達(dá)標(biāo)而失去了建設(shè)發(fā)展機(jī)會的地區(qū)也可以開始進(jìn)行道路橋梁的建設(shè)。工程建設(shè)時需要對施工區(qū)域進(jìn)行土質(zhì)的深層了解，并根據(jù)軟土組成性質(zhì)的不同仔細(xì)分析，將最合理的軟基處理技術(shù)應(yīng)用至道路橋梁工程中。