路橋施工中軟土路基的處理

丁慶成

安徽水利開發(fā)有限公司 安徽 蚌埠 233000

我國(guó)有著十分復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造，不同地質(zhì)構(gòu)造的道路施工，要求不同，需要使用不同的施工方法。對(duì)于我國(guó)土木工程而言，路橋作業(yè)軟土地基處理有著很大的難度。為提高工程施工質(zhì)量和效果，需要走進(jìn)實(shí)際，做好問(wèn)題分析。

一、軟土和軟土路基分析

（一）軟土概念

這是一種總稱，包括淤泥質(zhì)土和淤泥。其由腐殖質(zhì)、淤泥沉積物等物質(zhì)組成。有著壓縮性高、承載力低、含水量高的特點(diǎn)[1]。我國(guó)沿海地區(qū)廣泛分布這類土質(zhì)。這種類型的土質(zhì)，壓縮性很強(qiáng)，有著比較大的土質(zhì)孔隙。土中天然水含量非常龐大，不認(rèn)真治理，這種土質(zhì)就會(huì)嚴(yán)重影響路基穩(wěn)定性和質(zhì)量。

（二）軟土路基概念

所謂的軟土路基，說(shuō)的是壓縮量高、強(qiáng)度低軟弱土層，這類土中有很多的有機(jī)物。這種地基每一層的物理性質(zhì)區(qū)別都非常大，有著十分復(fù)雜的土層分布情況[2]。處理這種路基的時(shí)候，需要根據(jù)各層土壤特點(diǎn)和情況，選擇合理有效的處理辦法，保障土壤處理質(zhì)量。

二、軟土路基的處理原則分析

處理軟土路基的時(shí)候，常用方法包括兩種，第一種自然沉降，第二種換填處理地基。其中自然沉降屬于經(jīng)濟(jì)實(shí)惠的方式，不過(guò)操作中困難程度較高。自然沉降，大多被用在工期長(zhǎng)、工程量大的項(xiàng)目[3]。該技術(shù)的處理，能夠有效保障工程安全性和質(zhì)量。因?yàn)閮?yōu)勢(shì)突出，所以得到廣泛使用。

三、路橋作業(yè)期間軟土路基處理方式

（一）軟土路基的處理方式

換填軟土路基的時(shí)候，需要有步驟的徹底清理干凈換填部分的軟土，之后找平基地。按照換填深度與土質(zhì)情況，選擇合適的材料，用可行的工藝換填施工。拋石擠淤作業(yè)前，需要做好硬下臥層橫坡與拋填深度探測(cè)工作[4]。按照情況，確定拋填方案，拋石擠淤。在換填作業(yè)中，應(yīng)當(dāng)從地基開始，從中間往兩邊推進(jìn)。橫坡的時(shí)候，從高到低作業(yè)。不能使用容易風(fēng)化的石料，比如片石。如果非得使用片石，就不能使用容易風(fēng)化的，而且尺寸必須超過(guò)0.3m。如果沒(méi)有非常合適的料源，則允許使用0.3m以下較小片石，當(dāng)然塊徑大小必須超過(guò)15cm。在拋出水面以后片石的頂面需要鋪設(shè)小石塊，之后使用重型振動(dòng)壓路機(jī)對(duì)路面進(jìn)行碾壓。排水砂墊層的填筑作業(yè)，作業(yè)前，需要施工單位展開壓實(shí)工藝實(shí)驗(yàn)，確認(rèn)工藝參數(shù)情況，報(bào)備監(jiān)理單位，確認(rèn)工程有沒(méi)有問(wèn)題。作業(yè)期間，所用砂料包括中砂、粗砂以及礫砂。應(yīng)強(qiáng)調(diào)的是，材料粒徑小于50mm,其中含泥量必須小于5%。并且材料當(dāng)中，不可以有樹根、草根以及垃圾。攤鋪時(shí)要分層壓實(shí)，碾壓到規(guī)定壓實(shí)度，同時(shí)避免粒料離析。鋪設(shè)砂墊層的時(shí)候，鋪設(shè)厚度和寬度必須符合規(guī)定要求。土工合成材料的鋪設(shè)，應(yīng)保障所用的土工合成材料性能、規(guī)格與品種能滿足規(guī)定要求。在操作中，砂礫十分重要，砂礫含泥量絕不能超過(guò)5%。并且中砂與粗砂里面不能有樹根以及尖石等雜物。在土工格柵與土工織物的鋪設(shè)中，應(yīng)當(dāng)沿著線路的橫斷面鋪設(shè)。接頭強(qiáng)度與受力方向，不可以低于整體的強(qiáng)度。在進(jìn)行袋裝砂井作業(yè)前，需要做好地面雜物清理工作，根據(jù)設(shè)計(jì)要求墊層作業(yè)。施工前，做好排水工作，保障排水順暢。砂袋材料，一定要根據(jù)技術(shù)規(guī)定與設(shè)計(jì)要球設(shè)計(jì)與選擇。露出地面的砂袋，高度需要超過(guò)50cm。井孔中彎曲砂袋，沉縮增長(zhǎng)量，以井深2%的情況做好預(yù)留。在選擇砂料的時(shí)候，含泥量控制在3%，保障松散，可以使用烘干或是風(fēng)干方式。砂袋的灌砂率，應(yīng)控制在95%以內(nèi)。

（二）軟土地基基本處理手段

選擇處理軟土地基的手段中，方案的合理選擇，是保障路基建設(shè)質(zhì)量可靠的關(guān)鍵。處理軟土地基的時(shí)候，一定要考慮工程實(shí)際情況，充分保障工程施工進(jìn)度、機(jī)具設(shè)備問(wèn)題。方案必須符合規(guī)定要求。應(yīng)做好多種方案對(duì)比和分析工作，從中選擇最合適的地基處理辦法，加強(qiáng)指導(dǎo)，保障工程施工質(zhì)量。

首先，為提高地基承載力，換填土的時(shí)候，應(yīng)選擇抗剪強(qiáng)度高的土，保障設(shè)計(jì)質(zhì)量和施工效果。極限高度超過(guò)路堤兩倍情況，填筑材料，會(huì)因?yàn)橥翆颖?，變得十分困難。有些工程，遇到連續(xù)降雨，使用砂礫墊層，排除基底空隙水分。工程應(yīng)設(shè)置用于排水的結(jié)構(gòu)，迅速排基底孔隙水，提高地基承載力，改善沉降問(wèn)題。應(yīng)科學(xué)控制換填過(guò)程，所用砂礫，不能有過(guò)高的含泥量。使用碎石、砂礫的時(shí)候，厚度低于兩米，換填土的時(shí)候，追求的是提高地基承載力和抗剪強(qiáng)度，盡可能減少固結(jié)用時(shí)，提高排水效率。該技術(shù)可靠且施工十分方便。當(dāng)然這種技術(shù)的操作，會(huì)用到大量材料，所以有著很高的作業(yè)成本。使用許多材料回填，會(huì)有較高成本。其次為確保碾壓效果達(dá)標(biāo)，獲得理想碾壓效果，必須讓墊層寬度符合規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)要求，使墊層出現(xiàn)壓實(shí)度差異。應(yīng)將保障碾壓效果作為重點(diǎn)工作，分層進(jìn)行碾壓，保障每一層的碾壓厚度控制在30cm。所有層碾壓以后，第一時(shí)間進(jìn)行檢查，使其符合規(guī)定與標(biāo)準(zhǔn)。

最后路橋作業(yè)期間，沿海地區(qū)橋梁施工。軟土地基的處理，難度比較大，有著大量淤泥泥質(zhì)。沿海地區(qū)作業(yè)中，墩柱、橋臺(tái)施工需要多加留意。施工結(jié)束以后或是施工期間如果有沉降，需要留意沉降引起的橋頭跳車。為防止橋梁隱患情況出現(xiàn)，需要有效處理軟土地基。

（三 ）軟土路基的處理技術(shù)

以土質(zhì)的實(shí)際狀況考慮，應(yīng)選擇合適材料。在軟土地基中，使用斜樁方式鋪設(shè)塑料板。之后鋪設(shè)一層砂礫排水，最后鋪設(shè)防水土工布，清理干凈地基水分。應(yīng)做好橋臺(tái)路基抗滑工作，提高基礎(chǔ)強(qiáng)度。取出換填土之前，需要對(duì)固結(jié)度進(jìn)行檢查，符合標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)定，才可以進(jìn)行后續(xù)的灌漿作業(yè)、鉆孔作業(yè)。

（四）處理軟土地基時(shí)候的注意事項(xiàng)

在管樁作業(yè)期間，有這樣幾個(gè)問(wèn)題必須多加注意。第一點(diǎn)樁身涌起。為避免沉樁在土體隆起的時(shí)候出現(xiàn)上涌，導(dǎo)致承載力降低，作業(yè)時(shí)候，沉樁前，必須沖擊試驗(yàn)。利用試驗(yàn)，了解情況。通過(guò)試驗(yàn)，則不需要重復(fù)的打樁操作。如果不通過(guò)，必須反復(fù)打樁。第二點(diǎn)，打樁順序。對(duì)于施工來(lái)說(shuō)，打樁順序特別重要。應(yīng)當(dāng)使用梅花樁、跳打方式處理問(wèn)題，解決軟土層密集樁群超孔隙水壓消散問(wèn)題。第三點(diǎn)，不均勻沉降基礎(chǔ)。施工期間，假設(shè)基礎(chǔ)同時(shí)有摩擦樁和端承樁，就容易出現(xiàn)沉降不均情況。第四點(diǎn)，做好橋頭路基換填速率控制。施工期間，橋臺(tái)樁基修筑作業(yè)前，需要使用超載預(yù)壓方法排水固結(jié)，將保障水平位移和路基沉降穩(wěn)定作為重點(diǎn)。填筑橋頭路基的速率，關(guān)系到橋臺(tái)樁的穩(wěn)定性效果。橋臺(tái)臺(tái)背路基的填筑，必須做好填筑速度及壓實(shí)功控制，以免臺(tái)背回填土下沉，橋臺(tái)樁基穩(wěn)定性受到嚴(yán)重影響，干擾工程質(zhì)量。

四、路橋作業(yè)期間，處理軟土路基的建議

國(guó)內(nèi)外近些年在軟土地基的處理方面進(jìn)行了非常多的研究，從研究中可以看到，工程中，最好、最方便的解決辦法很難找到。想要獲得令人滿意的作業(yè)效果，需要使用大數(shù)據(jù)分析，配合人工智能技術(shù)，對(duì)比工程，提出最佳工程方案。也就是說(shuō)，工程建設(shè)問(wèn)題的處理，需要重視人工智能技術(shù)的使用，配合模擬軟件、仿真程序、虛擬施工，提前了解工程問(wèn)題和有效施工辦法。既保障了工程安全，同時(shí)也能控制工程造價(jià)。

五、常見各種軟土路基問(wèn)題處理辦法

（一）排水固結(jié)

如同字面意思一樣，這種技術(shù)的關(guān)鍵，是排水技術(shù)。使用該技術(shù)的時(shí)候，在軟土地基中設(shè)置排水管道，排出軟土中的水分，盡可能控制土中孔隙。這樣土體就會(huì)變得十分堅(jiān)固，提高路路基強(qiáng)度。使用該技術(shù)的時(shí)候，需要考慮兩部分內(nèi)容。第一部分是排水，第二部分是加壓。這里的加壓說(shuō)的就是，在應(yīng)對(duì)施工路段承重的時(shí)候，軟土容易出現(xiàn)下沉。使用加壓技術(shù)，讓土體能夠變得更緊實(shí)，提高了承載力效果。制作排水系統(tǒng)的時(shí)候，選擇設(shè)置塑料排水板或是設(shè)置袋裝砂井。所謂袋裝砂井，就是打樁機(jī)打入鋼管，使用高壓射水，在路基中制作有規(guī)律的孔?？字行枰嘧⒋稚?，該孔有著排水通道效果。

（二）置換技術(shù)

軟土路基作業(yè)期間，表層處理手段能夠顯著提高路基強(qiáng)度，但卻不能確保路基年限。也就是說(shuō)這種方法增加了后期工程養(yǎng)護(hù)量。施工期間，技術(shù)人員使用置換技術(shù)，使用優(yōu)質(zhì)的土壤替換軟土，能夠讓填土變得足夠穩(wěn)定，防止了路基沉降。施工中，方法包括開挖置換、爆破置換等方式。該技術(shù)能夠徹底改善軟土路基質(zhì)量，國(guó)內(nèi)廣泛使用這一技術(shù)。開挖置換比強(qiáng)制置換更加穩(wěn)定，使用范圍廣泛。

（三）水泥灌注

在軟土路基作業(yè)中，該技術(shù)經(jīng)?？梢钥吹?。使用專業(yè)設(shè)備把水泥砂漿灌入到軟土路基。灌注期間，充分?jǐn)嚢杷?，讓土層和水泥完全融合。攪拌的時(shí)候，需要保障均勻、深度、高度符合規(guī)定，滿足技術(shù)要求。結(jié)束攪拌以后，風(fēng)干處理，讓凝固面更加穩(wěn)定。灌注技術(shù)包括兩種手段，分為干、濕不同的兩種模式。按照現(xiàn)場(chǎng)確定灌注方法。灌注應(yīng)保持連續(xù)性，否則對(duì)效果有影響。

（四）深層攪拌

該技術(shù)使用注漿加固地基方式，配合使用填充漿液擴(kuò)散漿液，提高地層土體強(qiáng)度，能夠控制土壤滲透能力。操作中，使用水泥漿，將其當(dāng)做固化劑。應(yīng)用能深層攪拌機(jī)，充分?jǐn)嚢杷酀{和軟土。在凝固以后，地基強(qiáng)度就會(huì)變得非常高。除了可以用這一技術(shù)，還可以使用高壓噴射方法注漿。應(yīng)用鉆機(jī)讓漿液能夠順利進(jìn)入土層，隨后加壓漿液，沖切土體。根據(jù)特定比例混合漿液與土體，待其凝固。

結(jié)束語(yǔ)

路橋施工的時(shí)候，路橋想要有充足的壽命，最關(guān)鍵的是保障路橋作業(yè)效果和施工質(zhì)量。一直以來(lái)，路基作業(yè)中，軟土路基都是讓人非常頭疼的事情。軟土路基有著剪切強(qiáng)度差、壓縮性高、含水率高等許多缺點(diǎn)。之所以難以控制軟土路基的作業(yè)質(zhì)量，原因是軟土路基的承載力低、穩(wěn)定性比較差。公路施工的時(shí)候，需要選擇合適的施工手段與方法，將保障路基可靠與穩(wěn)定作為追求，提高工程施工質(zhì)量。