道路橋梁工程中軟土地基施工處理措施

張 建 中

(山西省公路局忻州分局，山西 忻州 034000)

公路是國家交通運輸?shù)幕A設施，國家和地區(qū)要想得到長遠持續(xù)發(fā)展就必須完善道路交通建設，在實際建設過程中，軟土地基是經(jīng)常遇見的地質(zhì)問題，對道路橋梁的建設質(zhì)量有較大程度的影響，因此施工單位必須對軟土地質(zhì)進行加固處理。

1 軟土地基的概念及特征

1.1 軟土地基的概念

所謂軟土指的是組成中含有一定量泥砂或是泥砂成分的土的全稱，軟土的壓縮量和含水量都較高，透水性和剪切強度較低，因此導致軟土地基的承載能力較差。

1.2 軟土地基的主要特征

軟土地基主要有以下幾點特征：第一，孔隙比較大，軟土地基的土質(zhì)通常十分松散，土粒與土粒之間有較大的空隙，因此它的空隙較正常土質(zhì)地基來說更大一些。第二，含水率高，一些靠近河流湖泊的土體，它們的地下水含量較高，導致土地內(nèi)部含有大量的水分，久而久之形成軟土地基。第三，壓縮性高，軟土地基相對于正常地基來說承載能力較差，因此在受到外界負荷的時候，中間的大孔隙會受到壓縮，且土體內(nèi)部的水分會被擠出，導致土體體積迅速變小，如果此類地基出現(xiàn)在道路橋梁建設中，就會導致道路內(nèi)部結(jié)構(gòu)變形甚至出現(xiàn)開裂現(xiàn)象。第四，透水性弱，由于軟土地基本身的含水量已經(jīng)很大，當遇到多雨天氣時，下部無法吸收水分，水源會長期積累在道路上部無法排走。第五，變動靈敏性高，軟土地基由于內(nèi)部存在大量的水分和氣泡，導致地基體積十分不穩(wěn)定，當受到一定荷載力時，極可能由于受力不均造成其體積發(fā)生各種變化。

2 道路橋梁工程中軟土地基處理的準備工作和控制原則

2.1 道路橋梁工程中軟土地基處理的準備工作

首先要對道路橋梁施工地區(qū)的地質(zhì)進行仔細認真的勘察，對施工地區(qū)的地質(zhì)、地基、水文方面資料進行收集和整理，通過對資料的分析為建筑施工提供一定的幫助。其次，要對施工方案進行正確的選擇，根據(jù)施工地區(qū)的調(diào)查報告，篩選出幾套初選方案，而后根據(jù)施工具體情況對初選方案進行集中分析對比，找到方案的優(yōu)勢和劣勢，再結(jié)合施工環(huán)境、施工工期、機械設備等方面選定最終施工方案。

2.2 道路橋梁工程中軟土地基處理的控制原則

在處理道路橋梁軟土地基時，應該遵循防治結(jié)合的控制原則。首先軟土地基的預防性控制的目的是盡量保證路基路面的完整性，及時進行預防性控制一方面能夠有效延長道路橋梁的施工壽命，另一方面能夠節(jié)省道路的施工資金。一旦道路的預防性控制工作沒有做好，就會使道路橋梁的受損程度增加，同時增加公路修建的補救費用。而修復性控制則主要針對的是軟土地基破壞較嚴重的區(qū)域，技術(shù)施工人員應該根據(jù)路面受損程度和受損類型及時選擇恰當?shù)难a救方法，這樣才能避免道路進一步受損，如果道路的修復性控制沒有做好，不但會增加后續(xù)修復工作量和修復費用，甚至還會導致一系列不必要的安全事故，給人們帶來財產(chǎn)生命威脅。總之，在道路橋梁施工建設過程中，只有對軟土地基進行嚴格的預防和控制，才能保證整個施工工程的質(zhì)量和安全。

3 道路橋梁工程中軟土地基處理方法

3.1 加載換填法

加載換填法是處理軟土地基的一個重要方法，就是在對原有數(shù)據(jù)進行充分考量的基礎上，對一定固定深度范圍內(nèi)的軟土進行替換，替換材料通常采用高強度、高穩(wěn)定性的物理材料。替換過后應在地基上施加壓力以減少填充物之間的空隙。另外，填土加載也可以采取豎井加壓的方法降低地下水量，通過降低土壤中的水分增強土質(zhì)的強度。在進行換填時需要對道路橋梁的設計要求進行充分考慮，使軟土地基能夠長久的保持承載能力。

3.2 拋石擠淤法

在處理河流湖泊處的地基時，軟土地基位于水下，很難做到對土壤進行更換，對于這種情況，我們可以采取拋石擠淤法，在路基上面填充石片，然后采取一定的外力對石片進行擠壓，這樣路基中的淤泥就會被擠出，擠出淤泥后在路基表面上鋪上一層厚沙。在拋石過程中，當片石浮出水面后應該用顆粒較小的石塊對縫隙進行填充，最后再進行碾壓夯實。

3.3 灌漿法

灌漿法通常用在軟土地質(zhì)特別嚴重的路段，技術(shù)施工人員利用粉噴法和電化學原理等方法將水泥砂漿灌入地基的細縫中，從而改變地基土層的性質(zhì)，提高地基土質(zhì)的強度。灌漿法施工相對來說比較簡單，施工人員在具體操作過程中應選用性能較好的電鉆，按照預先設計的灌漿位置進行固定，對于噴粉量、停粉時間以及灌入水泥漿的量都要進行嚴格控制，另外在工程實施前應該進行實際勘察，確保制定的計劃行之有效。

4 案例分析

4.1 工程概況

某地區(qū)公路為一級雙向四車道公路，公路全長12 km，路基寬度22 m，公路規(guī)定行車速度為100 km/h。該公路所在地區(qū)為沿河平原地區(qū)，地勢低洼平坦，氣候四季都較為濕潤，四季溫度溫差較大。公路所在地區(qū)有豐富的地下水資源，水位埋深較淺，經(jīng)實地勘察該地區(qū)地下水以及地表水對混凝土有一定的腐蝕作用。

4.2 公路軟土地基處理施工工藝

由于該公路施工主要路段屬于沿河地段，因此在設計上采取排水、清淤、片石填筑、換填改良土鋪設土工格柵等工序進行處理。

1)排水清淤處理。

對于積水量不多的路段，可以直接使用抽水設備將積水處理干凈，等表面技術(shù)處理完畢后，用挖掘機在積水區(qū)進行挖除，待出現(xiàn)原狀土壤后即可停止清理。清理出的淤泥應由專業(yè)人員進行檢測，并配置一定比例的填充材料填充至原積水區(qū)。

2)片石填筑。

在片石選擇上應該選擇抗壓強度較強的材料進行填筑，一般選擇抗壓強度大于30 MPa，中部厚度大于15 cm的片石進行填筑。在正式填筑施工前，應該在公路施工區(qū)抽取200 m路段進行試驗填筑，通過試驗能夠檢驗施工工藝的合理性，施工工藝和施工機械設備的配置組合度以及各項技術(shù)指標的穩(wěn)定性。試驗路段施工完畢后由檢測人員進行工程檢測，審核無問題后可以展開大面積施工。首先施工人員將選好的片石用車輛運輸至施工地點，將施工地用推土機和平地機進行推平處理，保證地基的厚度和平整度，待平整后采用壓路機進行反復碾壓，增強土壤的壓實度。其次，在進行分層填筑時，應該根據(jù)現(xiàn)場實際情況，先低后高，先中央后兩邊進行材料卸載，同時用推土機和壓路機進行后續(xù)處理，保證碾壓層平整且厚度不超過0.5 m。將片石填筑好后對片石的頂部再次進行碾壓，對于欠缺平整的縫隙應該用碎石屑等細料找平，當輪跡小于8 mm時停止碾壓，并在其上方填筑一定量的路基土。

3)換填改良土。

改良土的主要配置材料為土和石灰，將一定量的土和石灰按配比配合后運用攪拌機進行現(xiàn)場攪拌處理。攪拌完成后同樣選取200 m路段進行試驗段施工，試驗施工完成后經(jīng)檢測，如果符合施工標準則可以進行大面積施工。在換填改良土時原則上應該采用分層攤鋪的方法進行，如果土壤中的含水量較大則應該先進行翻曬，然后再攤鋪，最后用推土機推平；如果土壤中的含水量較少，則應該先在土壤中加入預定量的水分進行悶土處理，待土壤水分符合要求再進行攤鋪和推平。

4.3 公路軟土地基處理質(zhì)量檢測

施工完畢后應該對軟土地基的處理情況進行質(zhì)量檢測，避免由于施工過程中管理和操作流程的不完善導致地基處理不符合既定處理要求。因此在軟土地基處理施工后必須科學的進行組織工作，加強技術(shù)管理，嚴格按照質(zhì)量流程操作，做好質(zhì)檢驗收工作。

5 結(jié)語

在道路橋梁施工中，施工人員要加強對軟土地基的處理，提升道路的強度和承載能力，進而提升道路橋梁的穩(wěn)定性和安全性，延長道路橋梁的使用壽命。