公路橋梁隧道軟土地基處理對策分析

牟玉印

摘要：在經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程中，公路橋梁隧道工程需求比例持續(xù)上升，而施工進(jìn)度及質(zhì)量本身極易受到地質(zhì)條件的直接影響，軟土地基處理逐漸成為現(xiàn)代公路橋梁隧道施工中的重點及難點，可以說軟土地基是橋梁隧道工程中的安全缺陷，一旦控制不當(dāng)，就會降低工程質(zhì)量效果，因此，為了推動公路橋梁隧道工程的順利進(jìn)行，就應(yīng)當(dāng)將軟土地基問題重視起來，結(jié)合實際情況積極落實處理方法，科學(xué)規(guī)避安全事故。

關(guān)鍵詞：公路橋梁隧道;軟土地基;處理對策

1導(dǎo)言

軟土地基的土質(zhì)相對疏松，土體穩(wěn)定性與結(jié)構(gòu)承載能力較差。在軟土區(qū)域進(jìn)行橋梁隧道項目的施工建設(shè)時，要嚴(yán)格做好地質(zhì)勘測與前期的調(diào)研工作，并以此為基礎(chǔ)制定切實可行的處置對策，同時還要對施工期間的人員、設(shè)備以及施工工藝進(jìn)行嚴(yán)格把控，提高軟土地基的處理效果，為工程的建設(shè)、運營奠定堅實的基礎(chǔ)。

2軟土地基的概述

2.1基本概念與特點

軟土地基從本質(zhì)來說基于軟土的地基環(huán)境，這部分土體性質(zhì)不夠穩(wěn)定，不僅土質(zhì)粘性指標(biāo)高，穩(wěn)定性更是相對弱化，難以滿足施工要求，基于此，軟土地基并不能直接作為工程地基，地基承載要求也不達(dá)標(biāo)。軟土是軟土地基中的主體部分，土體密實度差，土質(zhì)中的間隙多且大，雖然壓力抵御力強(qiáng)，能夠?qū)崿F(xiàn)高強(qiáng)度壓縮，但是軟土地基的抗剪切能力卻普遍較低，再加之軟土結(jié)構(gòu)具有疏松性特點，土層中往往集聚總量較大的水，實際控制難度大，如果不加以控制，將為工程項目的有序推進(jìn)帶來消極影響。

2.2加強(qiáng)軟土地基處理的重要意義

一方面，在進(jìn)行橋梁隧道項目的施工建設(shè)期間，難免會遇到軟土等不良地質(zhì)。由于橋梁隧道工程自身重力較大，如果施工過程中不能對強(qiáng)度低、壓縮性高的軟土路段進(jìn)行有效的處置，將導(dǎo)致橋梁隧道出現(xiàn)變形、失穩(wěn)等問題，進(jìn)而影響到工程的安全性。另一方面，軟土地基的含水量相對較高，土質(zhì)滲透性低，通過做好地基加固工作，能夠降低地基中水分對路基路面結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的不良影響，進(jìn)而提高橋梁隧道工程的使用周期。

2.3軟土地基的危害

第一，軟土地基容易造成路面侵蝕。對于公路橋梁隧道建設(shè)來說，地基的穩(wěn)定性是不可忽視的，這直接影響著施工質(zhì)量和人們的安全，因此，從結(jié)構(gòu)上分析，軟土地基的穩(wěn)定性不足，容易造成路面的侵蝕現(xiàn)象，在橋梁建設(shè)中會采用一些水泥和碎石作為材料，兩者在結(jié)合過程中易導(dǎo)致軟土的質(zhì)量不穩(wěn)定，然而在公路橋梁隧道中有大量的雨水侵蝕，整體的結(jié)構(gòu)就會出現(xiàn)松散，從而影響了穩(wěn)定性。

第二，軟土地基容易引起路面裂縫。軟土地基在進(jìn)行公路橋梁隧道施工中，從軟土的性能上來說，容易引起路面的硬化問題，在進(jìn)行公路建設(shè)上混凝土是不可忽視的原材料之一，但是長時間使用會出現(xiàn)裂縫，很多施工人員沒有利用足夠的時間從性能上來分析軟土地基的問題和關(guān)鍵性，導(dǎo)致質(zhì)量不過關(guān)。

第三，軟土地基容易產(chǎn)生路面沉降。路面沉降是公路道路橋梁隧道施工的關(guān)鍵因素，這樣不僅直接影響軟土地基，而且會導(dǎo)致整體路面下沉，軟土在整個結(jié)構(gòu)上，會因為地質(zhì)因素的沖刷而造成路面下沉，在隧道設(shè)計上，缺乏對軟土地基的處理技術(shù)和后期使用的分析，從而導(dǎo)致路面的沉降問題，引起安全事故的發(fā)生。

3公路橋梁隧道軟土地基施工處理措施分析

3.1注漿加固技術(shù)

注漿加固技術(shù)在當(dāng)前的橋梁隧道軟基處理中有著廣泛的應(yīng)用，相對其他加固處理技術(shù)而言，該技術(shù)應(yīng)用過程中有著一定的便利性，并且加固效果較好。施工時，首先需要根據(jù)軟土地基的實際情況進(jìn)行漿液配合比的設(shè)計。之后，要將配置好的漿液注入到橋梁隧道圍巖的縫隙中。同時，還需要施加一定的壓力，使得漿液充滿隧道圍巖的空隙。此后，在利用漿液凝結(jié)與硬化工藝，提高圍巖的加固成效。隨著注漿的不斷注入與凝固，原本松散的巖土體以及內(nèi)部的裂隙將會被漿液封堵。因此，土體中分布的地下水滲透管道將會被切斷，進(jìn)而防止地下水的滲入。當(dāng)漿液凝固之后，在膠結(jié)作用的影響下，原本松散的土體將緊密的凝結(jié)在一起，進(jìn)而漿液與土體之間能夠形成一個具有一定強(qiáng)度的整體結(jié)構(gòu)，使得疏松的軟土地基強(qiáng)度得到提高。具體施工期間，要確保配置的漿液具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，避免沉降等問題的出現(xiàn)。在進(jìn)行壓漿材料的設(shè)計時，要對橋梁隧道的地層條件做出全面的分析，并研究底層斷裂的實際狀況，降低軟土地基的滲透效果。另外，注漿期間要對漿液的壓注以及施工范圍做出嚴(yán)格的控制，對泵量進(jìn)行實時的調(diào)整，確保施工效果滿足工程的使用要求。

3.2墊層法

在進(jìn)行公路橋梁隧道施工的時候，軟土地質(zhì)上可以采用一些地質(zhì)比較硬的墊層，這樣不僅可以完善地基的承載力，還可以降低長時間使用導(dǎo)致的沉降。墊層法主要是結(jié)合公路修建時所需要考慮的地質(zhì)情況及周邊排水情況，選擇比較厚的墊層，使得軟土地基強(qiáng)度隨之提高，在進(jìn)行排水的過程中避免因為水分過多而導(dǎo)致沖刷的現(xiàn)象，從而穩(wěn)定地基。另外一種墊層法就是通過一些硬質(zhì)的材料，例如砂子，來穩(wěn)定地基，在砂子鋪設(shè)過程中，需要施工人員提前做好準(zhǔn)備工作，將砂子中的雜質(zhì)進(jìn)行清理，然后結(jié)合地層的高度進(jìn)行鋪設(shè)，同時做好后期的保養(yǎng)，從而延長公路橋梁隧道的壽命。

3.3擠密壓實

在擠密壓實技術(shù)中常見的方法有如下兩種：第一種是石灰填塞壓實法。由于石灰有很強(qiáng)的吸水性，并且吸水后其體積會變大，因此利用石灰對土質(zhì)的緊密程度予以提高是最佳的選擇。同時，將石灰混合地基后在強(qiáng)韌度方面也會得到進(jìn)一步改善。一般情況下，此方法主要適用于黃土等軟土地基。而此方法的優(yōu)勢為：一是簡單快捷，二是可利于工期的縮短。第二種是強(qiáng)夯土軟土地基處理法。在利用此方法時，首先需對合適的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行采用，然后多次壓實軟土地基，進(jìn)而提高土質(zhì)的緊密性，以此穩(wěn)固地基。在施工期間此方法的優(yōu)勢主要為：一是可以使土質(zhì)間的空隙減到最小，二是使地基更穩(wěn)定，三是使地基強(qiáng)度更高。

3.4預(yù)支護(hù)法

首先，對建設(shè)的結(jié)構(gòu)框架進(jìn)行分析，通過管棚和導(dǎo)管的方法來確定各個孔徑的標(biāo)準(zhǔn)和設(shè)計原理，按照設(shè)計的需求，在隧道的結(jié)構(gòu)上進(jìn)行加固，鋼管中注入混凝土，從而起到了預(yù)支護(hù)的作用，從而促進(jìn)地基的穩(wěn)定;其次，在施工的過程中，根據(jù)橋梁隧道的方向來實施外部建設(shè)，內(nèi)部的支護(hù)重要，外部的隧道支護(hù)也需要通過注漿來穩(wěn)定，從根本上提高地基的穩(wěn)定作用，保證施工的安全。

3.5旋噴樁加固技術(shù)

利用旋噴樁加固技術(shù)開展軟土地基的處理有著良好的效果，但該技術(shù)應(yīng)用期間相對復(fù)雜，需要施工人員對施工工藝進(jìn)行嚴(yán)格的管理，并針對橋梁隧道的環(huán)境進(jìn)行適當(dāng)?shù)募夹g(shù)調(diào)整。具體施工期間，首先需要對鉆機(jī)的鉆進(jìn)深度、位置進(jìn)行合理的設(shè)計，如果鉆進(jìn)深度與位置不合理，將導(dǎo)致軟土地基的處理收效甚微。鉆進(jìn)位置大多位于較高的區(qū)域，鉆頭旋轉(zhuǎn)期間需要對土體進(jìn)行嚴(yán)格的處理與攪拌，使得漿液與土體之間能夠充分的混合。當(dāng)旋噴樁固結(jié)之后，還需進(jìn)行地基的加固處理。

4結(jié)束語

總之，軟土地基的存在給公路橋梁隧道施工帶來的危害性是不可小覷的，因此為了確保施工質(zhì)量、效率和安全性，注重軟土地基問題的解決應(yīng)成為施工企業(yè)重點關(guān)注的問題。同時，目前處理軟土地基的技術(shù)也不在少數(shù)，而為了能夠高效利用這些技術(shù)對軟土基地帶來的問題進(jìn)行解決，施工企業(yè)在對其進(jìn)行選擇時還應(yīng)充分考慮各方面的因素。如此，軟土地基得以穩(wěn)固后才能保證高質(zhì)量、高效率的完成施工，進(jìn)而不僅能減少不必要的成本支出，還能使企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益更可觀。

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（作者單位：中交一公局海外事業(yè)部）