分析公路橋梁施工中軟土地基施工的技術(shù)要點

【摘要】隨著社會的發(fā)展及經(jīng)濟的進步，公路橋梁工程建設(shè)越來越頻繁，有效的促進了公路橋梁施工技術(shù)的發(fā)展。在很多公路橋梁的建設(shè)施工過程中會遇到很多的問題，其中軟土地基屬于較為常見的一種，給施工帶來了一定的難度及考驗，若不采用相應(yīng)的施工技術(shù)將會導(dǎo)致施工后無法預(yù)測的沉降、公路橋梁結(jié)構(gòu)受損及較為嚴重的道路安全事故的出現(xiàn)。因此，在公路橋梁施工中應(yīng)用相應(yīng)的軟土地基施工技術(shù)顯得尤為重要，本文對此展開分析概述。

【關(guān)鍵詞】軟土地基;施工技術(shù);公路橋梁;應(yīng)用

【DOI】10.12334/j.issn.1002-8536.2021.19.141

公路橋梁施工對城市的建設(shè)與發(fā)展有重要的影響，許多城市在建設(shè)中對公路橋梁施工的重視程度也逐漸增加。在公路橋梁施工過程中，軟土地基存在含水量高、滲水性差等問題，易出現(xiàn)地基塌陷的問題，影響公路橋梁施工質(zhì)量。在進行軟土地基施工過程中，會受到自然環(huán)境及施工技術(shù)方面的影響，導(dǎo)致軟土地基施工不符合要求，沒有達到相關(guān)規(guī)定的標準。針對這一問題，相關(guān)的企業(yè)與施工人員應(yīng)深入研究，不斷改進公路橋梁施工中軟土地基施工的技術(shù)要點，提升軟土地基施工質(zhì)量，確保公路橋梁施工的順利完成，推動城市的發(fā)展建設(shè)。

1、公路橋梁施工中軟土地基特點

在開展公路橋梁施工活動的過程之中，時常會遇到軟土地基的狀況，造成此現(xiàn)象的主要原因就是由于地基積水過多、基面處理難度大而造成的。因此，對于施工單位來說，在面對此路基的時候需要使用科學(xué)、合理的施工技術(shù)，軟土地基是較為常見的地基類型，共有以下幾個特點：

第一，含水量高。軟土地基最為經(jīng)典的也行就是含水量特別的高，在一般情況下可以達到15%以上，而在軟土地基內(nèi)部含水量甚至能夠達到70%，正因為如此，致使土壤流動性較大，進一步給公路橋梁建設(shè)帶來了極大的困難，為了確保公路橋梁的建設(shè)，相關(guān)的施工單位一定要做好施工之前的勘察工作，了解與掌握軟土地基相關(guān)的參數(shù)，并規(guī)劃與制定出相應(yīng)的處理、解決方案，為后期施工的實施做好鋪墊。

第二，滲透能力不強。相較于其他土壤，軟土固結(jié)能力較弱，同時滲透能力也不強。再加上軟土地基內(nèi)部擁有較多的有機物，會造成氣泡的產(chǎn)生，影響地基的堅固度。

第三，抗剪性較差。由于軟土地抗剪性較差，致使會阻礙路基的排水系統(tǒng)，從而在最大限度上導(dǎo)致不均勻沉降的狀況發(fā)生。

2、軟土地基對公路橋梁施工影響

首先，軟土地基會對公路橋梁的路基的壓實度產(chǎn)生影響，軟土地基中的松散砂和松軟土中具有較大的泥炭空隙，使得地基在壓實的過程中具有較高的難度。在公路橋梁的施工過程中除了要結(jié)合軟土地基的特性采用相應(yīng)的措施進行彌補外，還應(yīng)有效的壓實軟土地基，最大程度上保證路橋工程地基的穩(wěn)定性，確保交通設(shè)施的安全性，延長公路橋梁的使用壽命。

其次，軟土地基對公路橋梁的路面質(zhì)量會產(chǎn)生一定影響，軟土地基會影響公路橋梁施工的穩(wěn)定性，大多數(shù)情況下即使采用后期壓實的施工手段也無法很好的提高地基的牢固性和抗壓性，一旦公路橋梁工程中出現(xiàn)軟土地基垮塌和下陷的現(xiàn)象或由于地下水沖刷導(dǎo)致土層空洞的現(xiàn)象會直接導(dǎo)致垂直方向的剪力、路面硬化和斷裂現(xiàn)象的出現(xiàn)，給公路橋梁的行車安全帶來嚴重的影響。

最后，軟土地基會導(dǎo)致公路橋梁出現(xiàn)路面下沉的現(xiàn)象，軟土地基由于壓實的難度較大，軟土過渡帶受到地下水的沖擊后出現(xiàn)水土流失的現(xiàn)象，極易導(dǎo)致公路橋梁的路面出現(xiàn)下沉的現(xiàn)象，加上底層強度的差異、軟土層下沉程度的不同對于路面質(zhì)量產(chǎn)生一定的影響，經(jīng)常出現(xiàn)路面下沉程度不一致的現(xiàn)象，對公路橋梁的使用壽命產(chǎn)生一定的影響。因此，在公路橋梁的施工過程中實施軟土地基施工技術(shù)顯得尤為重要。

3、公路橋梁施工中軟土地基施工技術(shù)

3.1表面處理技術(shù)

在公路橋梁施工過程中，發(fā)現(xiàn)地質(zhì)為軟土地基需要先對其表面進行處理。由于軟土地基的硬度和穩(wěn)定性都不滿足要求，需要首先提升軟土地基的強度，確保公路橋梁的正常施工。通常情況下，會采取兩種方法，第一，通過填料的方法提升軟土地基的強度，使施工人員可在軟土地質(zhì)的表面進行施工。第二，及時排除軟土地基的水分，減少含水量，提高軟土地基的強度。在排水過程中，可以在現(xiàn)場挖設(shè)排水溝，排出軟土中的水分，防止公路橋梁出現(xiàn)開裂等問題，使公路橋梁工程施工順利開展。軟層地基表面處理的墊層法是利用一些高穩(wěn)定性、耐腐蝕的材料進行填補，軟土層沒有超過3m時，使用這種方法可取得較好的效果。預(yù)壓法是利用堆載物使地層提前下沉，對其地層具體情況進行測量，如果硬度能夠達到公路橋梁施工要求，可以移除堆載物進行施工，但需要控制其堆載重量，避免破壞地基。

3.2粉噴樁加固處理技術(shù)

該技術(shù)就是借助水泥或者石灰等材料，以此作為固化劑提升軟土地基的強度。將固化劑和軟土混合，應(yīng)用攪拌機將混合物攪拌在一起，將二者黏合在一起，從而形成擁有一定強度的地基。在淤泥與黏土質(zhì)的地基中適合應(yīng)用粉噴樁加固技術(shù)，該施工技術(shù)的造價成本較低，可普遍用于地基加固施工。某公路工程在施工時基坑的開挖深度達到了3.46m，施工場地處于坡腳和海盆地邊緣地緣，巖性變化大，土層中包含人工填土、粉質(zhì)黏土、淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土等土壤，采用粉細砂加固土質(zhì)，地下水位埋深為0.8m。施工過程中，施工人員應(yīng)用粉噴樁地基處理技術(shù)和基坑臨時護壁方法，將地基下的工程樁按照梅花形科學(xué)布置，樁與樁保持著1.5m的距離，置換率可達20%。復(fù)合地基承載力超過120KPa，施工人員對柱下樁采用了加強措施，使軟土地基的承載力提升到140KPa，此時樁徑為0.5m。因為粉噴樁內(nèi)沒有鋼筋，樁無法抵御過大的水平推力，而基坑單排支護工作無法滿足支護設(shè)計要求。于是施工人員將支護樁設(shè)計成雙排加勁的形式，樁徑和排樁間距分別為0.5m和1.6m，在其中假設(shè)加勁樁與加固樁，應(yīng)用水泥材料提升支護樁的水平支撐能力。

3.3排水固結(jié)法技術(shù)

施工之前，要求施工人員先對地基中的水分超負荷預(yù)壓，盡可能的排出水分，從而達到初步加固地基的效果。超負荷加壓排水的關(guān)鍵在于設(shè)置垂直排水柱。施工時人們經(jīng)常采用設(shè)置砂井的方式達到排水目的，比如袋裝砂漿和塑料排水帶等方式。在應(yīng)用排水固結(jié)法進行軟土地基的施工時，應(yīng)當對砂井直徑和最大排水范圍有所掌握，科學(xué)分析施工工藝與排水距離，分析當前公路與橋梁工程的軟土地基情況，及時調(diào)整砂井，使其能夠與施工工藝相適應(yīng)。在軟土地基的表層位置鋪設(shè)一層砂層，由于砂土層透水性能好，排水功能比黏土層強，砂土層的鋪設(shè)可以將一部分積水轉(zhuǎn)化為地下水，從而有效控制地下水位。為了進一步發(fā)揮排水固結(jié)法的應(yīng)用效果，有必要增加軟土地基的抗剪強度，控制砂墊層的厚度，使其保持在200mm左右，盡可能的提升地基的承載能力。換填法技術(shù)現(xiàn)階段的軟土地基施工技術(shù)應(yīng)用，告別了粗放、極端的模式，能夠結(jié)合地基的特點來應(yīng)用不同的技術(shù)方法、技術(shù)手段，這對于公路橋梁的建設(shè)水平提升做出了更多的保障。

3.4換填法技術(shù)

換填法技術(shù)是比較常用的技術(shù)，同時在自身的技術(shù)含量上非常高。該項技術(shù)的應(yīng)用，主要是對軟土進行有效的清理，并且采用一些非常穩(wěn)定的土壤開展回填處理，這樣不僅能夠在換填的效果上提升，同時對軟土地基的性質(zhì)做出了更好地轉(zhuǎn)變。一般而言，會通過隨時的應(yīng)用來換填處理，這樣操作的好處在于能夠?qū)浲恋鼗姆€(wěn)定性進一步提升，而且在夯實基礎(chǔ)的效果上不斷加強。但是，換填技術(shù)的應(yīng)用，大部分情況下是在其他的軟土地基施工技術(shù)沒有顯著效果的時候才會應(yīng)用。回填工作的開展非常重要，需要通過石灰粉末、粉煤灰的應(yīng)用來完成，而且要在排水的速度上不斷提升。換填法對于不同類型的軟土地基具有較強的適應(yīng)性，能夠在軟土地基施工技術(shù)的具體目標實現(xiàn)上給出較多的保障。

3.5深層攪拌樁技術(shù)

現(xiàn)階段的軟土地基施工技術(shù)，不僅在技術(shù)體系上非常成熟，同時在技術(shù)的多樣化表現(xiàn)上特別的顯著，為了在將來的技術(shù)操作成就上得到更好地成績，可嘗試通過深層攪拌樁技術(shù)來完成。該項技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢，能夠在軟土地基當中增加水泥漿或者是水泥，按照深層攪拌的方法來完善，同時在固體劑應(yīng)用以后，能夠在軟土地基的固化效果上進一步的提升，對軟土地基的穩(wěn)定性提升非常的顯著。深層攪拌樁技術(shù)的操作，可以在軟土地基的強度提升上取得較為顯著的效果，并且在透水性的把控上是非常優(yōu)良的。該項技術(shù)的另一個優(yōu)勢在于，自身的技術(shù)成本比較低，在操作過程中具有簡便的特點，基本上可以對常見的軟土地基較好的應(yīng)用，促使公路橋梁的建設(shè)取得較多的保障，為將來的發(fā)展做出較大的貢獻。

結(jié)語：

綜上所述，在開展公路橋梁施工的過程之中，倘若遇到軟土地基的情況，就會在一定程度上加大工程施工難度。為從根本上確保公路橋梁施工的安全性與施工質(zhì)量，在對軟土地基進行處理時，施工單位要對軟土地基技術(shù)進行細致的了解與掌握，熟練掌握并靈活運用軟土地基處理技術(shù)要點，提升軟土地基的承載力和強度，從而在最大限度上保障公路橋梁的施工安全和施工質(zhì)量，為推動我國橋梁施工的可持續(xù)化發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

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作者簡介：

彭新林（1985.01-），男，土家族，湖南永順人，本科，工程師，研究方向：公路橋梁。