公路橋梁施工中軟土地基施工的技術(shù)要點(diǎn)淺述

（中國水利水電第三工程局有限公司，陜西西安 710000）

軟土地基的施工是公路橋梁施工不可缺少的一個(gè)組成部分，提高軟土地基的施工水平是目前相關(guān)部門必須要重點(diǎn)考慮的問題。根據(jù)該工程的實(shí)際情況，完成對(duì)軟土地基的施工設(shè)計(jì)，工作人員需要盡量減少施工成本，軟土地基的施工技術(shù)其中所包含的內(nèi)容比較多，須綜合進(jìn)行統(tǒng)籌思考，提升設(shè)計(jì)的合理性，提升工程的質(zhì)量。

1 軟土地基的基本特點(diǎn)

1.1 高含水量和高孔隙率

軟土的天然含水率大概在60%左右，比較特殊的軟土甚至?xí)^100%，自然含水量會(huì)隨著液體限制的增大而不斷增大，所以自然含水量、自然空隙比是在同一條直線上的，軟土地基的壓縮性和抗剪性特點(diǎn)極為顯著[1]。

1.2 壓縮性高

正常固結(jié)軟土層最大甚至可以達(dá)到4.5左右，而壓縮的指數(shù)大概在0.75左右，與天然的含水量之間的關(guān)系比較固定。欠固結(jié)的狀態(tài)荷重的作用下可能會(huì)產(chǎn)生比較大的沉降。超固結(jié)的狀態(tài)圖，應(yīng)力沒有超過固結(jié)壓力時(shí)，地基的沉降比較少，固結(jié)壓力、超固結(jié)比是一種能夠表示土層固結(jié)狀態(tài)最為重要的參數(shù)之一，會(huì)直接影響到土的強(qiáng)度變化。

1.3 滲透性弱

由于土壤的滲透系數(shù)比較小，含水量比較高，飽和的狀態(tài)較高，載荷在初始的階段一般情況下會(huì)有比較高的孔隙壓力，對(duì)地基強(qiáng)度的影響是比較大的。

1.4 抗剪能力低

軟土地基抗剪能力相對(duì)較差，對(duì)道路橋梁排水的能力有可能會(huì)降低，對(duì)整個(gè)工程的質(zhì)量也會(huì)產(chǎn)生一定的影響，甚至?xí)?dǎo)致比較嚴(yán)重的質(zhì)量安全問題。

2 公路橋梁工程施工的現(xiàn)狀

2.1 地基塌陷概率較大

在公路橋梁施工的過程中，橋梁工程施工段經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)軟體地基，優(yōu)化軟體地基的施工技術(shù)是非常重要的，做好橋梁下部軟基處理可以提升整個(gè)工程質(zhì)量保障，為了避免施工問題的產(chǎn)生，須全面提升施工的技術(shù)質(zhì)量[2]。

2.2 滲水性比較差

在公路橋梁施工的過程中，由于軟土層含水量相對(duì)是比較高的，使得混凝土在加固時(shí)，混凝土的凝結(jié)效率比較遲緩，讓公路地基的穩(wěn)定性難以獲得保障。如果軟土地基的水分難以順利地排除，易造成地基塌陷，可能引起工期履約風(fēng)險(xiǎn)的發(fā)生。

2.3 含水量比較高

軟土地基由黏土、淤泥、泥炭以及粉土所構(gòu)建而成，軟土地基的自身具有一些蠕動(dòng)性，在進(jìn)行施工過程中，需要盡量避免給橋梁工程造成不良影響。含水量高會(huì)導(dǎo)致公路橋梁工程的地基產(chǎn)生不均勻沉降，一旦產(chǎn)生了不均勻沉降，會(huì)引發(fā)一系列的技術(shù)質(zhì)量問題，給公路橋梁的施工工作帶來較大的困難，造成施工質(zhì)量存在較大的不確定性，給后續(xù)處理帶來難題。在施工中發(fā)現(xiàn)的部分軟土地基中的含水量是一定的，在開展施工工作之前，應(yīng)采取比較合理的措施，降低地基的含水量，使地基更加平穩(wěn)，保障工程整體的質(zhì)量，考慮施工成本經(jīng)濟(jì)性。

3 公路橋梁施工中軟土地基施工技術(shù)

3.1 注漿法

目前經(jīng)常使用的注漿法是一種高壓噴射型的注漿，將噴射流的壓力提高到一定程度后，再使用土提噴機(jī)破壞土體原本的狀態(tài)，噴射的漿液和土壤之間交換或傳播交換。為了達(dá)到工程建設(shè)過程中的設(shè)計(jì)要求及規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，在進(jìn)行旋轉(zhuǎn)噴射時(shí)可以根據(jù)設(shè)計(jì)要求結(jié)合現(xiàn)場實(shí)際情況，對(duì)旋轉(zhuǎn)的速度進(jìn)行調(diào)整，應(yīng)調(diào)整打樁機(jī)上臺(tái)的速度，控制好增減噴射的力度。按照具體的需求調(diào)整整個(gè)噴射嘴的直徑大小，可以比較有效地優(yōu)化控制噴射的具體流量，通過使用固件，使其成為設(shè)計(jì)要求的形狀。對(duì)操作者技術(shù)要求比較嚴(yán)格，操作者在使用時(shí)，須掌握熟練的操作技術(shù)，應(yīng)具備一定的施工經(jīng)驗(yàn)，按照相應(yīng)的規(guī)則和技術(shù)進(jìn)行[3]。

3.2 攪拌法

攪拌法在施工的過程中使用的次數(shù)較多，主要是由于深層的攪拌更加適合于處理一些淤泥地質(zhì)以及函數(shù)量比較高的黏土地質(zhì)等，通過試驗(yàn)驗(yàn)證后，再使用在特殊的土壤上。比如布滿了泥炭、土壤等以及具有侵蝕性的地下水土壤等。在冬季時(shí)，混凝土可能由于溫度影響，產(chǎn)生凝固和上凍，須充分考慮溫度對(duì)土壤有可能會(huì)造成的影響。攪拌法是使用攪拌機(jī)，把凝固劑、黏土土壤相互通過科學(xué)的手段充分混合，達(dá)到規(guī)范參數(shù)要求的地基硬度。在施工時(shí)，目前經(jīng)常使用的凝固劑，包括硅酸水泥、礦渣水泥兩種，可以提升軟黏土整體性、水穩(wěn)性。可以按照建設(shè)需求，把黏土加固成為圓柱狀或者方塊狀等不同的樣式[4]。

3.3 排水法

排水法是在目前的技術(shù)當(dāng)中解決沉降問題最有效的辦法之一，通過使用這種辦法，能夠縮短工程的預(yù)壓期。一般情況下，工程建設(shè)使用的是豎向排水法，應(yīng)用的原理在可以承受的范圍之內(nèi)，通過對(duì)豎直方向進(jìn)行布置水井，排除土壤中一些小孔中的水分，孔隙比有所減少，地基可能會(huì)產(chǎn)生固結(jié)變形，地基土?xí)饾u的增長[5]。其硬度可以消除嵌固結(jié)的軟土地基中樁的負(fù)摩擦力，在解決竣工后地基不均勻沉降問題，須考慮軟土地基的具體土質(zhì)，這種方法更適合于使用在飽和軟黏土上，不適合于使用在滲透性比較差的土質(zhì)。

3.4 填充法

填充法主要是在軟土地基中填充別的物質(zhì)，提升地基的強(qiáng)度，在施工中一般情況下都會(huì)填充土工聚合物，這種物質(zhì)主要指通過人為加工的方式制作材料，把聚合物當(dāng)作基礎(chǔ)材料，使用在建筑物中或者建筑物外表面，可以有效地加固工程建筑的土層，充分發(fā)揮土體受到壓力的保護(hù)性作用，土工聚合物的重量相對(duì)較輕，可以按照施工的需求，做成面積比較大的形狀，方便施工[6]。由于抗紫外線的能力相對(duì)較弱，長期暴露在外面易產(chǎn)生老化，填充軟土地基的內(nèi)部可以延緩減慢老化速度。

3.5 換置法

換置法是一種相對(duì)較為傳統(tǒng)、使用比較多的處理地基的方法，如果軟土地基的載重能力相對(duì)較小或者易產(chǎn)生變形，難以滿足施工的實(shí)際需求，軟土地基的深度不大。在挖出一定范圍后，可采用強(qiáng)度較高、質(zhì)地較堅(jiān)硬、性能穩(wěn)定、具有抗侵蝕性的材料分層對(duì)其進(jìn)行填充，填充的土層為墊層，墊層的厚度應(yīng)比肌理層25%更大，應(yīng)具備一定的寬度，防止墊層的材料，在填充的過程中被擠出側(cè)面，應(yīng)準(zhǔn)確計(jì)算墊層和原本土層的承載能力[7]。

3.6 強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法的使用主要是重錘舉到高處，使其自由落下，以此夯擊地基，降低壓縮性及提高地基的強(qiáng)度的方法。碎石土等地基適用于強(qiáng)夯法處理，強(qiáng)夯地基處理能降低地基壓縮性、提高地基的強(qiáng)度、可以充分改善抗振動(dòng)液化的能力，消除土壤當(dāng)中的濕陷性，強(qiáng)夯法對(duì)淤泥等飽和度較高的黏性土，并不適用，處理效果較差[8]。為了讓處理效果更優(yōu)，按照軟土的物理力學(xué)性質(zhì)，綜合加固方法是比較合理的，但施工方式費(fèi)用較高，不能應(yīng)用于路基大面積，可應(yīng)用于橋梁地基施工。

3.7 自然沉降法

自然沉降法在應(yīng)用的過程中主要指依靠軟土地及其自身的沉降，在開始動(dòng)工前，應(yīng)盡量計(jì)算軟土地基實(shí)際的承載能力，再使用大于這個(gè)承載能力的軟土完成填充任務(wù)，促使地基可以提前完成自身的沉降，使這地基的硬度有所增加，這是一種相對(duì)最經(jīng)濟(jì)的方法。時(shí)間比較漫長，如工期時(shí)間比較寬松，采用本方法最節(jié)約施工成本，采用此施工方法須充分考慮自然環(huán)境及周圍環(huán)境的因素?？紤]土質(zhì)本身對(duì)地基的沉降有可能造成的影響，可能會(huì)造成比較嚴(yán)重的延緩工期或是增加經(jīng)濟(jì)消耗，采取此方法施工的項(xiàng)目不多，多數(shù)會(huì)采用一些相對(duì)較先進(jìn)的施工技術(shù)作為軟基處理的施工方法。

4 結(jié)語

綜上所述，在完成公路橋梁工程施工的過程中，可能會(huì)遇到一些軟土地基，須進(jìn)行妥善處理。為了盡量保障在軟土地基施工處理方面，給公路橋梁的施工工程打下更加堅(jiān)實(shí)良好的基礎(chǔ)，須指派專業(yè)的技術(shù)人員對(duì)軟土地基的施工處理要點(diǎn)以及處理技術(shù)進(jìn)行學(xué)習(xí)和施工經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，使其可以在后續(xù)的類似項(xiàng)目施工過程中使用更加有效的手段。完善軟土地基的施工工作，結(jié)合其他各項(xiàng)施工技術(shù)，以提升軟土地基處理方法的有效性，使地基的承載能力、穩(wěn)定性獲得提升，促使我國的道路建設(shè)工程能夠獲得更好發(fā)展。