軟土地基施工技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用

方晨寧

（中國水利水電第十六局工程有限公司，福建 福州 350000）

1 軟土地基施工要點(diǎn)和處理原則

1.1 軟土地基施工要點(diǎn)

在正式開展施工前需要做好施工準(zhǔn)備工作，特別是現(xiàn)場檢查，對現(xiàn)場土壤特性加以準(zhǔn)確掌握，借助有關(guān)設(shè)備收集有效、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息，按照收集的信息科學(xué)制定施工計(jì)劃。若出現(xiàn)計(jì)劃方案和實(shí)際情況存在出入情況，需要第一時(shí)間對不恰當(dāng)部分進(jìn)行調(diào)整和糾正，優(yōu)化計(jì)劃方案。實(shí)際施工中應(yīng)當(dāng)遵守有關(guān)要求與標(biāo)準(zhǔn)，監(jiān)測單位應(yīng)當(dāng)開展有效的監(jiān)測工作，對施工工作加以規(guī)范。研究人員需要對地質(zhì)勘查結(jié)果進(jìn)行跟蹤，根據(jù)數(shù)據(jù)明確軟土處理措施。另外，相比于常規(guī)的地基，軟土地基具備特殊性質(zhì)，對于軟土地基的處理需要選擇更加先進(jìn)的方式[1]。因此，在實(shí)際施工中應(yīng)當(dāng)按照項(xiàng)目要求，制定科學(xué)合理的施工方案，并按照項(xiàng)目具體情況對施工計(jì)劃進(jìn)行調(diào)整優(yōu)化。

1.2 軟土地基處理原則

按照自然沉降原則，使地基自然沉降，保證地基穩(wěn)定性。對于軟土地基的處理，雖然自然沉降方式能夠減少軟土地基處理成本投入，但因?yàn)槭苷鞯嘏c支付等因素影響，難以得到長期的推廣應(yīng)用。另外，軟土地基處理主要應(yīng)用在大型工程項(xiàng)目中，處理軟土地基的工程技術(shù)可以在一定的施工時(shí)間內(nèi)實(shí)現(xiàn)，然后，可以使用相關(guān)措施對其進(jìn)行處理，以確保實(shí)際的施工質(zhì)量。

2 軟土地基施工處理技術(shù)

2.1 粉噴樁技術(shù)

路橋施工中粉噴樁技術(shù)的應(yīng)用是混合粉末狀硬化劑，有效提升地基抗壓性能，并對原始地基穩(wěn)定性加以改善。粉噴樁技術(shù)的應(yīng)用材料主要包括水泥、石灰、添加劑等[2]。為確保粉噴樁技術(shù)應(yīng)用質(zhì)量，在正式開展施工前，管理人員應(yīng)當(dāng)詳細(xì)檢查材料質(zhì)量，確保材料使用規(guī)格和質(zhì)量滿足實(shí)際施工需求，實(shí)現(xiàn)材料的合理利用。另外，在施工期間施工人員要對石灰和水泥比例加以嚴(yán)格控制，保證材料滿足施工標(biāo)準(zhǔn)，并確保每個(gè)樁位都滿足承載要求，對土壤基礎(chǔ)抵抗力加以改善。最后，在路橋施工中需要應(yīng)用大量的機(jī)械設(shè)備，為確保施工有序進(jìn)行，需要在施工開展前對機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢查，排查設(shè)備存在的問題，確保設(shè)備的正常運(yùn)行。預(yù)攪拌階段，需要把干水泥粉撒至施工樁位置，按照施工要求，于樁頂5m 內(nèi)聯(lián)合攪拌。復(fù)攪階段需移動至下一堆疊位置，深度攪拌。

2.2 置換技術(shù)

路橋工程軟土地基施工處理置換技術(shù)是應(yīng)用最為廣泛的一種技術(shù)手段，該技術(shù)的應(yīng)用主要為挖掘、更換，對軟土排水加以改善，提升軟土地基承載力。另外，在軟土地基處理中，施工人員需要將所有軟土挖出，之后替換高質(zhì)量材料，為后續(xù)施工奠定基礎(chǔ)。對于置換技術(shù)的應(yīng)用需要掌控材料質(zhì)量，確保排水施工滿足建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)，有效提升軟土地基質(zhì)量，最大程度控制地基沉降，提升路橋安全性。

3 路橋施工中的軟土地基施工技術(shù)應(yīng)用實(shí)例分析

3.1 工程概況

該工程是哈薩克斯坦庫爾特-布雷爾拜塔標(biāo)段項(xiàng)目，總長81km，是在原有道路基礎(chǔ)上進(jìn)行拓寬，少量進(jìn)行改線。新建道路為雙向四車道瀝青混凝土一級道路，基本寬度為25.5m。項(xiàng)目所在地區(qū)的冬季時(shí)間長、氣溫較低，有效施工工期短、工程量大，導(dǎo)致本項(xiàng)目的瀝青混凝土路面施工工期只有短短的14 個(gè)月。項(xiàng)目部在確保合同順利履約又不影響當(dāng)?shù)亟煌ǖ那闆r下，在實(shí)際施工中存在軟土地基情況，為確保施工質(zhì)量需要對工程沿線軟土地基進(jìn)行有效處理。該工程中主要是通過置換方式對軟土地基進(jìn)行處理。

3.2 施工前期準(zhǔn)備

在施工前期需要進(jìn)行工程現(xiàn)場測量和復(fù)核、技術(shù)交底以及其他相關(guān)準(zhǔn)備工作。測量與復(fù)核工作的開展主要是通過控制網(wǎng)加密與復(fù)測，全面了解路橋項(xiàng)目施工具體情況，并測量和復(fù)核換填軟土地基原地面。按照測驗(yàn)結(jié)果匯總數(shù)據(jù)資料，為路橋項(xiàng)目軟土地基后續(xù)處理提供數(shù)據(jù)參考。對于入場材料進(jìn)行檢查，檢驗(yàn)合格后方可進(jìn)場投入使用。另外，按照設(shè)計(jì)要求、質(zhì)量目標(biāo)，科學(xué)選擇取料場，在該工程中按照初步核算的路基土方工程量和調(diào)配計(jì)劃，擬定9 個(gè)土方借料場，確定取料位置，計(jì)算預(yù)計(jì)儲量，避免出現(xiàn)施工中置換土方不足問題，確保施工的有效開展。并配置足夠的運(yùn)輸車輛，規(guī)劃運(yùn)輸路線。在軟土地基控制時(shí)，軟土厚度和性質(zhì)受降水、地下水等因素的影響，并且旱季和雨季存在較大的差別。本項(xiàng)目工程因?yàn)闅夂驗(yàn)榇箨懶詺夂?，其年平均氣溫?.9℃，最冷月份在1月，平均氣溫－8.9℃，夏季炎熱干燥，最熱月份在7月，平均氣溫23.5℃。絕對最高氣溫出現(xiàn)在六、七、八月份，達(dá)到36℃～38℃，絕對最低氣溫出現(xiàn)在十二、一、二月份，達(dá)到-39℃～-41℃。年平均降水量216mm。每年大約11 月初左右開始下雪，3月份還有雪，4月份初基本沒雪。從3月初開始可以施工，4月份可以開始施工瀝青混凝土，全年4月到10月期間可施工瀝青。

3.3 軟土地基施工處理

哈薩克庫爾特-布雷爾拜塔公路項(xiàng)目所在地地質(zhì)情況，據(jù)勘測表明沿線地基含有古生代砂巖、泥盆紀(jì)花崗巖，同時(shí)還有沖積-洪積砂土、礫石-碎石土、粗沙、新生代礫石，現(xiàn)有路基自然土表面覆蓋著松散土，因此，需要對軟土地基進(jìn)行處理，確保地基穩(wěn)固性。

第一，測量放樣。配置專業(yè)的測量人員前往軟土地基處理現(xiàn)場，進(jìn)行測量放樣。直線段間隔20m設(shè)計(jì)一個(gè)斷面，曲線段間隔10m 設(shè)計(jì)一個(gè)斷面[3]，明確軟基處理控制邊樁，使用紅布條標(biāo)記。施工人員借助線條連接邊樁，并在沿線撒上白灰，明確處理范圍，為后續(xù)施工的開展提供指導(dǎo)。

第二，軟基挖除。借助挖掘機(jī)挖除軟土土壤，將挖出軟土堆放在指定位置。選擇半幅施工進(jìn)行軟土地基挖除工作，先挖距離便道較遠(yuǎn)的半幅，之后挖剩余部分。在工程中因?yàn)榧s定不影響當(dāng)?shù)亟煌?，因此邊挖邊運(yùn)，避免軟土堆積對周圍交通造成影響。施工中，開挖腐殖土、松軟土壤、表層植被，若開挖段斜坡坡比超過1：5，則需要通過人工方式劃定臺階，之后挖掘機(jī)進(jìn)入現(xiàn)場開展施工。對于臺階的設(shè)定應(yīng)當(dāng)滿足寬度和高度要求，把挖出土壤分區(qū)堆放，并檢測土壤指標(biāo)。對于指標(biāo)良好的土壤可以用于填筑，指標(biāo)不良土壤運(yùn)輸至棄土場。

第三，分層換填。路橋施工中，換填處理技術(shù)的應(yīng)用應(yīng)當(dāng)將軟土進(jìn)行徹底清理。沿堅(jiān)硬巖石一側(cè)開挖臺階，高度寬度應(yīng)當(dāng)大于2m，并對斜坡坡度加以控制，保證在4%以內(nèi)，換填前需要檢查基坑中是否存在積水。本工程中因?yàn)闊o地表徑流水且地下水多為咸水，所以基坑中積水情況較少。換填施工結(jié)束后需要于路基側(cè)進(jìn)行排水溝挖掘工作，并按照施工具體需求在排水溝下方鋪設(shè)碎石盲溝。按照設(shè)計(jì)要求對換填寬度加以合理控制，對于開挖線和坡腳線范圍需要全部換填。換填應(yīng)當(dāng)分層進(jìn)行，并分層碾壓，保證各層填料充分壓實(shí)，松鋪厚度盡量保持在30cm內(nèi)。

第四，基底檢驗(yàn)。選擇觸探方式判斷持力層承載力，保障承載力符合要求。開挖至距離設(shè)計(jì)標(biāo)高30cm位置時(shí)，借助觸探儀進(jìn)行自檢。若承載力符合相關(guān)需求，則通過人工方式對底部進(jìn)行清理，并由監(jiān)理人員對承載力進(jìn)行檢驗(yàn)。清底結(jié)束后，測定基底高程，繪制斷面高程圖。

第五，攤鋪平整。在軟土地基的兩側(cè)插上兩根竹竿，并設(shè)置紅布確定虛鋪的高度，以紅布為參考，控制攤鋪的高度。從兩側(cè)沿著路基推土，確保推土保持大致平整，之后借助平地機(jī)修平。若填料厚度過低，則應(yīng)用裝載機(jī)進(jìn)行補(bǔ)料，通過人工方式補(bǔ)平。

第六，碾壓密實(shí)。填料精平之后，對填料平整度、松鋪高度、含水率進(jìn)行檢測，保障填料含水量保持在最佳狀態(tài)，方可開展碾壓施工。通過分壓方式，各層厚度控制在30cm，經(jīng)試驗(yàn)確定是否開展碾壓施工，碾壓施工速度應(yīng)當(dāng)控制在1.5km/h～3.5km/h[4]。首先，初壓、靜壓一遍，弱振壓兩遍，對混合料的厚度和壓實(shí)度進(jìn)行檢測，之后進(jìn)行復(fù)壓操作，適當(dāng)提升振幅，進(jìn)行振壓兩遍，強(qiáng)振壓兩遍，對混合料的厚度和壓實(shí)度再次進(jìn)行檢測，最后，開展終壓施工，通常靜壓2～3 遍。在碾壓時(shí)應(yīng)當(dāng)確保連續(xù)性、均勻性和緩慢進(jìn)行，不可隨意停頓，注意死角位置，碾壓至輪跡消除，則壓實(shí)度合格。施工時(shí)應(yīng)當(dāng)準(zhǔn)確記錄各填筑層的厚度和碾壓遍數(shù)，提供數(shù)據(jù)參考。

第七，質(zhì)量檢測。施工結(jié)束后通過灌砂法對壓實(shí)度進(jìn)行檢測，檢測標(biāo)準(zhǔn)為每1000m2設(shè)置至少兩個(gè)檢測點(diǎn)，若檢測面積為1000m2以內(nèi)，則取兩個(gè)檢測點(diǎn)。壓實(shí)不足位置需要返工修復(fù)，直至合格。

本項(xiàng)目工程在軟土地基施工處理中，土方借料距離較近，土料運(yùn)輸較為便捷，同時(shí)，在實(shí)際施工中采用一邊運(yùn)輸、一邊置換的方式，合理設(shè)計(jì)施工方案，確保施工處理操作有序開展，在預(yù)期工期內(nèi)完成項(xiàng)目，因此，具有較高的施工效率。另外，在施工中土方開采資源稅為0.77百萬KZT，環(huán)境保護(hù)費(fèi)3.09百萬KZT，土方料場開辦費(fèi)為12百萬KZT，除去人工費(fèi)、設(shè)備購進(jìn)、租賃等費(fèi)用，相比于粉噴樁技術(shù)具有更高的經(jīng)濟(jì)效益，相比于強(qiáng)夯技術(shù)可行性更佳，因此實(shí)效性和經(jīng)濟(jì)效益較高。

4 結(jié)語

綜上所述，在路橋施工中軟土地基因素將對整個(gè)建筑項(xiàng)目的穩(wěn)定性、安全性產(chǎn)生影響。針對存在的軟土地基問題，需要積極采取相應(yīng)措施加以處理。在實(shí)際的路橋施工中需要在施工處理前做好準(zhǔn)備工作，在施工中對測量放樣、軟基挖除、分層換填、基地檢驗(yàn)、攤鋪平整、碾壓密實(shí)、質(zhì)量檢測等七個(gè)環(huán)節(jié)施工要點(diǎn)加以全面掌握，結(jié)合現(xiàn)場情況合理開展施工。