路橋施工中軟土地基施工技術(shù)及應(yīng)用

郁恩婕 江蘇海通建設(shè)工程有限公司

1 前言

在路橋施工過程中，軟土地基是比較常見的一種土質(zhì)問題，含水量較高、滲透性較差、抗剪強(qiáng)度較低、施工難度大等等問題，容易出現(xiàn)工期延誤和質(zhì)量難以得到保障的問題，因此要加強(qiáng)軟土地基施工技術(shù)的研究，從而推動(dòng)我國路橋事業(yè)的蓬勃發(fā)展。

2 軟土地基的形成和特點(diǎn)

軟土是由于沉積環(huán)境、物質(zhì)來源和地下水或地表水三個(gè)因素而形成的，成因類型分成濱海沉積、湖泊沉積、河灘沉積和沼澤沉積四類。軟土地基的特點(diǎn)：①高壓縮性：軟土含水量大，孔隙比大并且軟土中長含有大量微生物、腐植質(zhì)以及可燃?xì)怏w，所以軟土的壓縮性高，并且長期達(dá)不到穩(wěn)定狀態(tài)。②抗剪強(qiáng)度低：最好在現(xiàn)場做原位試驗(yàn)。③透水性低：垂直層面幾乎不透水，對排水固結(jié)的影響非常大。④觸變性：原狀土一旦受到擾動(dòng)，結(jié)構(gòu)破壞，強(qiáng)度迅速降低或很快變成稀釋狀態(tài)。⑤流變性大：用一般剪切試驗(yàn)求得抗剪強(qiáng)度值時(shí)應(yīng)加適當(dāng)?shù)陌踩禂?shù)。

3 軟土地基的危害

3.1 松散類病害的成因和分析

當(dāng)路面使用時(shí)間較長時(shí)比容易出現(xiàn)松散類病害，特征往往表現(xiàn)為路面材料的剝落或者松散特征。出現(xiàn)此類問題的原因往往有三個(gè)方面：①路基的施工強(qiáng)度不夠，導(dǎo)致部分路基沉降從而使某個(gè)區(qū)域產(chǎn)生材料松散的現(xiàn)象。②由于路面使用時(shí)間過長、自然侵蝕比較嚴(yán)重，導(dǎo)致路面材料的連接不夠緊密。③路面排水系統(tǒng)等設(shè)計(jì)不合理、雨水侵蝕等造成腐蝕現(xiàn)象而產(chǎn)生材料的剝離。

3.2 沉降問題

每年夏季降水量的驟然增加，軟基沉降現(xiàn)象的發(fā)生概率極高，一旦沉降面積不斷擴(kuò)大，附近建筑物和地下管線都會(huì)受到不同程度的影響，嚴(yán)重的有可能發(fā)生坍塌接著甚至導(dǎo)致安全事故的發(fā)生。

3.3 穩(wěn)定性受到破壞

軟土地基施工作業(yè)中，土坡上容易出現(xiàn)滑動(dòng)的現(xiàn)象；如果作業(yè)地點(diǎn)距離建筑物較近，對建筑物穩(wěn)定性會(huì)產(chǎn)生難以估量的破壞。

4 路橋施工技術(shù)對軟土地基的處理措施

4.1 換土墊層法

軟土地基選擇處理技術(shù)一定要結(jié)合工程整體的施工特點(diǎn)和具體要求：注重地基的整體穩(wěn)定性，軟土地基處理會(huì)成為整體施工的關(guān)鍵。首選換土墊層法。路橋工程中廣泛使用換土墊層法，因?yàn)槠浼夹g(shù)成本低、能節(jié)省大量的資金。軟土地基整體的厚度低于標(biāo)準(zhǔn)厚度時(shí)，需要先處理穩(wěn)定性較弱的松散土層，能全部挖除是最好的處理方法，然后再換上穩(wěn)定性較高的材料。換土過程中，填土采用分層換填的方法，填完土后再對地基進(jìn)行振壓，從而保證路橋工程的整體穩(wěn)定性。

4.2 水泥加固處理方法

軟土的分布雖然較廣，但各種地質(zhì)的軟土地基都會(huì)有著或多或少的差別。在路橋工程的建設(shè)過程中，也會(huì)遇到軟土層本身不淺的情況，對應(yīng)的處理方法則是水泥加固法。具體方法是將水泥加入、砂礫混合，并充分?jǐn)嚢杞Y(jié)成堅(jiān)固強(qiáng)硬的土質(zhì)。

在混合攪拌時(shí)，施工人員需要注意調(diào)好兩者的比例，而非盲目地、主觀性地隨意調(diào)配，要在標(biāo)準(zhǔn)的比例內(nèi)進(jìn)行。同時(shí)，攪拌過程中不能過于急躁，要切實(shí)達(dá)到均衡的狀態(tài)。砂礫間的孔隙不能過大，否則就會(huì)破壞穩(wěn)固性，甚至適得其反。水泥在填壓時(shí)采用從兩邊到中間的方式，并在次日及時(shí)灑水才能確保水泥和砂礫的較好融合，防止出現(xiàn)裂縫。

4.3 排水固結(jié)技術(shù)

排水固結(jié)法在軟土地基處理方法中比較常用，充分利用排水固結(jié)技術(shù)，能夠起到加強(qiáng)軟土地基穩(wěn)定性的作用。砂井排水法是排水固結(jié)技術(shù)中頗具代表性的工藝，施工過程中需在底部鋪設(shè)大量的砂墊層，且排水溝務(wù)必要一直處于保持疏通的狀態(tài)。下一步進(jìn)行排水砂井的建設(shè)，施工過程當(dāng)中，未完成工程和已經(jīng)完成的工程要做好標(biāo)記，作業(yè)人員要對每一個(gè)點(diǎn)位的具體位置都十分熟悉，以便安全有效地完成工作。同時(shí)安全性和規(guī)范性也是不容忽視的，施工過程當(dāng)中相關(guān)施工人員一定要嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)定，始終保持導(dǎo)桿的方向是豎直向下。

4.4 粉噴樁加固處理方法

粉噴樁加固的方法也是一種效果較優(yōu)的處理方法，但在采取這個(gè)方法時(shí)，務(wù)必重視并做好相關(guān)的注意事項(xiàng)。對地質(zhì)的調(diào)研是必不可少的，只有在充分調(diào)研的基礎(chǔ)上，方能設(shè)計(jì)出粉噴樁的布置圖，從而確定在路橋施工中的樁位。此外，需要將軟土挖空，并做好優(yōu)質(zhì)土壤的填充工作。在粉噴樁施工時(shí)，噴粉機(jī)的長度、噴粉的距離、鉆出的深度等都需要運(yùn)作前有一定把握與管控。

另外，為了使噴粉機(jī)的準(zhǔn)確度能有所提高，需要采用自帶粉體計(jì)量設(shè)備的噴粉機(jī)。同時(shí)，對粉噴樁的定期維護(hù)是必不可少的，對其直徑與工作的能力做出判定，從而及時(shí)發(fā)現(xiàn)問題并處理。倘若使用鉆頭機(jī)工作也需要對其進(jìn)行適當(dāng)?shù)臋z查，確保其直徑磨耗量保持2cm。打鉆要有一定的標(biāo)準(zhǔn)，與噴粉機(jī)時(shí)刻配合，尤其是當(dāng)打鉆的高度與原先規(guī)劃的不同時(shí)，需停止噴粉機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)，做好及時(shí)調(diào)整，保證路橋工程的整體水平。

4.5 深層石灰攪拌處理方法

水泥加固的處理方法能在一定程度上加固地基，但相較于石灰，水泥的某些性能還是有所落后的。因此，深層石灰攪拌處理方法也是優(yōu)良的方法之一。其基本過程包括軟土地基填充砂石，并用機(jī)器將砂石攪碎，最后滲入石灰，加固軟土地基的強(qiáng)度。這種方法的原理在于軟土地基中較多的水分等物質(zhì)與石灰發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，結(jié)合形成更好的固化劑，從而加強(qiáng)地基的承載能力。同時(shí)在加入石灰凝固的時(shí)候，施工人員在路橋施工中注意研究好軟土地基的相關(guān)情況，以方便石灰的合理用量，達(dá)到最佳的效果。深層石灰的攪拌方法對路橋建設(shè)的地基產(chǎn)生裂縫或者沉降的情況將大大降低頻率。此外，由于石灰的成本價(jià)不高，故此這種處理方法的性價(jià)比非常高，值得推廣。

4.6 強(qiáng)夯法

此方法在路橋工程軟基處理工程中應(yīng)用廣泛。利用大噸位夯錘的自由落體運(yùn)動(dòng)對地基形成沖擊力，使得土質(zhì)結(jié)構(gòu)間的縫隙得到壓縮，通過夯擊把土壤間的水分和氣體從夯擊點(diǎn)周圍的裂縫排出，土質(zhì)結(jié)構(gòu)從而得到重新排列并，密實(shí)度也得到提高。在應(yīng)用夯實(shí)技術(shù)過程中，應(yīng)根據(jù)土質(zhì)條件的不同，夯錘和夯擊次數(shù)要依據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況來定，以便達(dá)到最佳的處理效果。強(qiáng)夯法不得用于不允許工程周圍建筑物及設(shè)備有一定振動(dòng)影響的地基加固，必要時(shí)，應(yīng)采取防振、隔振措施。

5 路橋施工中軟土地基施工過程中質(zhì)量和安全措施

（1）不少的路橋施工企業(yè)在原材料進(jìn)場的把關(guān)力度還是有所欠缺，以次充好和礙于情面的現(xiàn)象頻繁發(fā)生。不僅如此，浪費(fèi)原材料也是施工過程中普遍存在的問題，甚至有的施工作業(yè)人員因?yàn)橐患核嚼倒p料，把節(jié)省出的原材料占為己有。

另外，關(guān)于原材料的選擇也是過于傳統(tǒng)，為了節(jié)約成本，大多不會(huì)去選擇環(huán)保節(jié)能的新型材料，這些問題無疑會(huì)阻礙路橋施工質(zhì)量管理工作。因此要加強(qiáng)施工現(xiàn)場的管理力度、優(yōu)化管理措施、高效監(jiān)督施工原材料、施工人員、措施方法、項(xiàng)目環(huán)境、機(jī)械等各個(gè)環(huán)節(jié)，并且充分保證較高的路橋軟土地基施工質(zhì)量和較高水平的施工技術(shù)。嚴(yán)格把關(guān)原材料進(jìn)場，增強(qiáng)原材料管理力度。仔細(xì)檢查、核查原材料的規(guī)格、產(chǎn)地、質(zhì)量合格證書等相關(guān)質(zhì)量資料文件。做到優(yōu)選供貨生產(chǎn)廠家，收集信息，甄選信譽(yù)可靠商家、質(zhì)量過硬的材料品牌，訂貨前一定要提前取得產(chǎn)品備案證、合格證書及試驗(yàn)報(bào)告，當(dāng)材料進(jìn)場時(shí)如果合格證書、檢驗(yàn)報(bào)告為復(fù)印件時(shí)，供貨單位必須加蓋有效印章，否則拒絕材料進(jìn)場。拒絕熟人情面給工程帶來的影響，要做到工程質(zhì)量占首位。從根源上制止浪費(fèi)原材料的現(xiàn)象，結(jié)合實(shí)際情況采用環(huán)保材料提高工程的質(zhì)量，并保證工程的進(jìn)度。對于偷工減料行為嚴(yán)懲不貸。只有滿足上述各個(gè)方面的條件，才能保證工程如期完工、質(zhì)量過硬。在檢查路橋軟土地基施工過程中，對于檢查結(jié)果必須要做全面分析，對施工質(zhì)量預(yù)期的要求進(jìn)行規(guī)劃，同時(shí)相應(yīng)調(diào)整檢查結(jié)果和施工管理。進(jìn)而確保較高質(zhì)量完成項(xiàng)目施工，并且實(shí)現(xiàn)預(yù)期的目標(biāo)。

（2）在建設(shè)路橋軟土地基的施工過程中，務(wù)必保證具備較高的施工質(zhì)量，由于工程建設(shè)涉及的因素有經(jīng)濟(jì)、行政和技術(shù)等等多方面。路橋軟土地基施工隊(duì)伍是否具備較強(qiáng)的執(zhí)行力和較高專業(yè)素質(zhì)水平直接取決于路橋軟土地基施工質(zhì)量的好壞。路橋軟土地基施工過程中，必須具備較高的質(zhì)量觀念，不僅僅要保證表面上的工程質(zhì)量，而且要嚴(yán)格控制整個(gè)路橋軟土地基施工控制體系的質(zhì)量。如果想要促進(jìn)路橋軟土地基施工水平可持續(xù)發(fā)展，必須加強(qiáng)路橋軟土地基的施工人員對質(zhì)量重要性的認(rèn)識(shí)，定期組織相關(guān)知識(shí)培訓(xùn)學(xué)習(xí)并考核，力求組建一支具有較高專業(yè)素養(yǎng)的路橋軟土地基施工人員隊(duì)伍。同時(shí)，路橋軟土地基施工過程中面臨的安全問題也不可忽視。在路橋軟土地基施工過程中使用大型機(jī)械時(shí)，一定要定期安排施工作業(yè)人員參加安全培訓(xùn)并考核，生命安全高于一切，安全帽、反光背心一定要按照要求穿戴，違反規(guī)定者除了批評警告教育外還要對其進(jìn)行相應(yīng)處罰，絕不姑息。

6 結(jié)束語

在涉及軟土地基的路橋建設(shè)過程中，處理環(huán)節(jié)極為重要。專業(yè)的技術(shù)人員要不斷學(xué)習(xí)專業(yè)知識(shí)，精益求精。利用書本和多媒體等媒介廣泛學(xué)習(xí)，并且做到理論和實(shí)踐相結(jié)合。不同的施工條件下要采取相應(yīng)的處理技術(shù)，確保工程質(zhì)量和投入使用后的安全性。以促進(jìn)我國路橋工程事業(yè)的蓬勃發(fā)展。