道路橋梁施工中軟土地基施工技術應用

任旭

（北京城建北方集團有限公司，北京 101300）

0 引言

根據目前國家關于道路橋梁建設所做出的規(guī)定和規(guī)范，相應的道路橋梁建設部門要提高對軟土地基施工建設的重視程度，科學合理運用施工技術標準和施工手段，如此可以逐步減少道路橋梁工程建設中出現(xiàn)的風險，為后期的施工作業(yè)打下良好的基礎，從而有效保證道路橋梁結構的穩(wěn)定性和可靠性。所以，在進行路面橋梁軟土地基施工過程中，工作人員要認真地做好施工前期的準備工作，對軟土地基施工的影響因素進行全面的分析，并制定出合理的施工計劃和方案，以提高施工的整體效果和質量。

1 道路橋梁工程項目中軟土地基的特征

相對于基礎工程中常用的某些地基構造型式來說，由于形成軟土地基的泥土主要屬于較疏松、顆粒狀的黏土和粉土，因此土壤的疏松程度將進一步使得所產生的軟土地基結構有著松散多孔的特征。而軟土地基松散多孔的特征，一方面會導致土層中的電荷分布不平衡，另一方面會嚴重影響到地基構造的各種特性，除此之外，部分軟土地基結構除由黏土組成以外，里面還摻有水泥煤和松散砂等，而其中雜質的存在將會進一步增大軟土地基中的空位量以及孔洞的尺寸。當雨水通過土壤表面進入到這些孔隙中時，便會增大軟土地基內的含水率，從而大幅度降低了地面構造的密實程度和強硬度，并嚴重影響到路橋施工時整體構造的穩(wěn)定性。所以，唯有運用科學合理的軟土地基管理辦法對土質構造加以合理的改造，方可保證在軟土地基上的建筑穩(wěn)定性與安全性，滿足國家有關規(guī)定的使用標準。

流動性，也是軟土地基的一個重要的特點。產生流動性的因素主要在于軟土地基土質疏松，而且內部含有大量的孔隙與水分，另一方面由于外界壓強的增加，軟土地基中的空氣也會在壓力中不斷消失，這樣推動著軟土地基內周圍松軟的土壤相互移動，從而體現(xiàn)為一定的空氣流動性。另外，由于軟土地基內有著相當大量的天然水資源，而在溫度的影響作用下，水分的揮發(fā)和擴散會進而推動著周圍的泥土相互移動。在道路橋梁工程中，由于汽車的行駛使得橋面和路基所遭受的外界壓強進一步增加，在量變形成質變之際，又會進一步導致軟土地基的不平衡與沉降現(xiàn)象發(fā)生，而由于這一問題的出現(xiàn)，會造成比較嚴重的地面塌陷與建筑物結構破壞等現(xiàn)象，進而導致出現(xiàn)損失和傷亡。

對現(xiàn)代化道路橋梁工程的主要地基構件來說，抗剪能力強度是反映該主要地基結構穩(wěn)定性和抗剪、擠壓能力高低的一個關鍵指標。由于軟土地基疏松多孔的構造，使得它很難在強烈的外力載荷影響下，仍然維持相對完整的空間結構和較好的結構剛度，所以，軟土地基的抗剪能力強化系數一般都較低。并且，由于這些主要地基構件的壓縮系數本身就偏高，使得以這些軟土地基為主要地基構件的現(xiàn)代化道路橋梁工程，其在承載能力和結構穩(wěn)定性等方面，便會出現(xiàn)較大的安全隱患問題。因此，在道路橋梁的實際施工過程中經常出現(xiàn)的沉降和地面傾斜等重大問題，主要是施工現(xiàn)場地面中存在有部分未被發(fā)現(xiàn)的軟土地基構造，在這些情形下，由于地面的承載能力無法抵御上層建筑物的自重和傾斜趨勢，從而會導致一系列工程質量和安全問題的出現(xiàn)。

2 軟土地基的危害

由于軟土地基內土壤較為疏松，含水率也較高，各土層間又具有很大的間隙，因此一旦在道路橋梁建造過程中未能處理好軟土地基，土層內的水分就會繼續(xù)揮發(fā)，使土層顆粒密度進一步增加，最后造成下沉問題的發(fā)生，危及行駛安全，甚至造成重大安全事故。而一旦道路橋梁開始投入使用，土基強度會由于上部重力的進一步上升而擴大，從而造成下沉問題的發(fā)生。此外，由于軟土地基并沒有充分的穩(wěn)定性，在進行基礎工程施工時，不但要對地面變形狀況做好觀測，而且還要充分考慮未來路基所要承擔的壓力，同時軟土地基的土質顆粒中還具有變質現(xiàn)象，可以使土塊產生位移，最后造成裂紋的產生。

3 在道路橋梁施工中應用柔性地基施工技術的重要性和意義

在建筑施工過程中，若不對軟土地基加以適當管理，上層建筑結構就會缺乏穩(wěn)定性，同時由于在軟土地基上建立的建筑結構和地面無法完全緊密結合，隨著時間的推移，會不斷地形成小裂縫，同時由于地下水也會隨著小裂縫的產生而不斷增加，使建筑軟土層逐漸膨脹，受地面負荷影響時就會沉降，所以軟土地基結構面臨著很大的安全隱患，要想改善道路橋梁的建造質量，就必須改變軟土地基的構造。由于中國國土相當大，各個地方之間都具有一定的地質差異性，在工程施工時，要針對各地具體的地質狀況來選用恰當的施工方式，對軟土地基實施特殊管理，以抑制軟土地層下陷狀況，從而提高建筑工程品質。

邀請專業(yè)技術人員對軟土地基進行特殊化處理，對于當前的道路橋梁建設與施工環(huán)境有著重要意義。能夠保證道路橋梁結構的穩(wěn)定性和施工的質量，也有利于行駛安全。另外，通過延長道路橋梁的使用期限，或者通過科學措施對軟土地基加以處理，也可防止出現(xiàn)沉降和開裂等工程質量問題，對道路橋梁的修理、保養(yǎng)和使用壽命方面都具有積極的意義。

4 軟土地基對道路橋梁結構造成的影響

其一，由于軟土基地本身地質軟，很難進行壓實且滲透性能比較差，因此容易出現(xiàn)較為嚴重的土體沉降問題。施工人員如果在對軟土地基進行處理的過程中出現(xiàn)了不合理的操作行為，不能及時對地面進行充分壓實處理，這樣就會使得道路橋梁體在后期的使用過程中，其整個結構將面臨下沉的隱患，而如果出現(xiàn)了沉降問題，則會使得路基無法保持其均勻性，從而會給道路橋梁產生很大的壓力，進而損害道路橋梁的整個結構，甚至可能導致橋面倒塌等重大安全事故。

其二，在實施道路橋梁軟土地基施工建設的過程中，沒有對軟土進行有效的壓實作業(yè)，在使用的過程中會加大對道路橋梁的壓力，從而降低路面的施工質量，導致地基發(fā)生形狀和結構的改變。如果出現(xiàn)了結構性的損傷，道路也很有可能產生斷裂，不但會減少道路橋梁的使用壽命，而且還會對行人的安全造成較大威脅，這不利于中國道路橋梁工程建筑事業(yè)的健康發(fā)展。

5 軟土地基施工技術處理在道路橋梁施工中的應用研究

由于軟土地基中的含水率變化很大，嚴重影響了道路橋梁等基本構件的堅固性能，因而無法達到其施工質量可靠性的要求。在軟土地基路面橋梁工程處理中，須結合實際情況對軟基處理條件進行綜合考察，以提高表層排水施工技術處理方案應用水平，并從加強防滲層、注意吸水性好的回填料應用和排水明溝有效運用等方面著手，以提升軟土基中的排水效率，從而高效率、優(yōu)質地進行道路橋梁的施工作業(yè)，并防止其結構應用品質、施工效益等方面遭受影響。

在進一步提高道路橋梁質量、強化軟土地基施工技術管理有效性的工作過程中，必須對粉噴樁復合地基有效運用及其現(xiàn)場施工技術處理做出更多的思考，制定具體的處置預案，防止出現(xiàn)道路橋梁建設及使用中的基礎結構問題。在此期間需要做好幾點內容：

其一，調節(jié)好石灰粉和混凝土粉末的比例，并對其加以充分混勻，并在施工機具幫助下提高軟土地基施工技術處理過程中的膠結速率，從而進一步提高其抗壓性能可靠性，為道路橋梁的高效率建設和安全使用等方面打下基石。

其二，在粉噴樁復合地基技術支持下的道路橋梁軟土地基施工技術處理過程中，要在建筑材料和設施使用過程中的工程質量是否可靠、地基承載力如何增加等方面做出綜合考量，進而切實有效地把科學技術管理工作落實到位，使軟土地基施工技術處理過程的成效更為突出，以發(fā)揮粉噴樁復合地基的優(yōu)越性，并為城市道路橋梁基礎結構穩(wěn)定性改善、使用期限增長等方面提供參考依據。

高強度夯實軟土地基，這項解決技能一般都會被運用在抗壓性較弱的軟土地基處理中，為道路橋梁結構的優(yōu)化安全特性、增強施工效率等方面給予支撐作用，具備一定的參考使用價值。所以，在開展強化軟土路基施工管理、提高道路橋梁結構施工狀況的工作過程中，施工單位、工程技術人員都應當注意對高強度地基施工科學技術的引進并加以有效運用，能夠為工作管理、具體實施提供支撐，從而使得軟土地基在進行科學處理后更為穩(wěn)固，以防止造成路面或橋梁結構損壞現(xiàn)象的發(fā)生。

針對水分充沛的軟土地基，在進行給排水管理的整個過程中，需要道路橋梁施工單位及技術人員科學、合理地應用給排水固結施工技術處理。在此期間必須做好幾點工作。

一是設定好性能可靠的給排水和增壓控制系統(tǒng)，并通過塑料排水管帶或砂井排放方法，有效排除路橋軟土地基施工區(qū)土壤中的水分，以達到對其使用中的構造安全穩(wěn)定性需求。

二是施工單位在開展軟土地基施工操作的整個過程中，必須對給排水固結建筑施工技藝的功能特點、使用價值等方面具有更多的認識，并編制和執(zhí)行好具體的處理過程規(guī)劃，從而促使在道路橋梁等基礎結構施工流程中可以獲得更多的專業(yè)技術支持，以便于為其可靠性提高和汽車的安全運行等方面打下基礎，達到對給排水固結建筑施工技藝的科學有效合理運用，從而有效地實現(xiàn)軟土地基施工處理過程規(guī)劃。

通過道路橋梁的施工技術研發(fā)，在提高軟土地基建筑施工技術處理水準的工作過程中，也需要了解這些主要方面的技術：

一方面，注意對混凝土攪拌樁的合理引入和科學使用，做到對軟土地基施工區(qū)域內原狀土壤的有效使用，并對其做好密封管理，以達到對地面的不平衡沉降問題科學處理的要求，從而降低了道路橋梁基礎施工中的噪聲。

另一方面，針對含水量較大、土質較薄的軟土地基，施工單位應當考慮砂基墊層施工管理規(guī)劃的科學合理編制和有效執(zhí)行情況，并通過對施工機具重量、接觸壓力等要素的綜合考慮，進行好軟基管理以保證路面與橋梁在竣工使用狀況下的良好性能。

結合應用經驗研究表明，砂墊板透水度性能較為理想，在土質層較薄軟的地基處理過程中使用效果也較為理想，能取得較好的軟地基處理效益。但是假如土壤層相對較厚，則可能會由于對地面的標高控制得不好，從而導致技術應用方法與實際預測結果出現(xiàn)巨大誤差的情況，所以在開展技術應用以及建設前，就必須先對施工現(xiàn)場的實際狀況進行系統(tǒng)分析，并根據情況篩選出最為適宜的處理技術、應用方法。

6 軟土地基處理技術優(yōu)化措施

為了保證項目科技應用效益達到最佳水平，在實施軟土地基處理工程時，一方面，必須做好各種建設的前期準備工作，應在開始建設之前，先組建專門的科技人員對施工現(xiàn)場狀況開展全面調查，以明確工程建設區(qū)域的水文地質、周邊建筑狀況和地下管線狀況等，并收集各種有效數據，從而為后期的工程技術篩選和建造方法設定，提供精確的數據信息支撐；另一方面，要對采用的建筑材料、機械設備、人員安全防護裝置等加以檢驗，確認其尺寸、型式和品質等是否與工程設計要求相符合，并根據建筑順序，對建筑材料做好貯存和入廠安排，要在建筑材料應用前后對其加以再次檢驗，確定建筑材料滿足使用要求后，才可以對建筑材料加以應用。同時，通過科學手段進行地基加固技術檢測，并根據所選用的技術標準，進行一系列的施工控制。如，當對強夯技術進行應用時，由于技術使用時會產生較大的噪聲，對附近住戶的正常生活造成影響，所以必須進行建筑距離測量，如距離過近，不建議采用該技術。在使用該技術之前，也要與附近住戶聯(lián)系，并盡可能選取適宜時段進行施工，從而把施工的影響控制到最小，避免引起糾紛。另外，在實施技術選擇時，還必須把建設地區(qū)的氣候和建設成本等內容都考慮在內，才能取得最佳地基的加固效果。

7 結語

軟土地基處理過程屬系統(tǒng)性項目，因此必須進行多方面調查和深入研究，要根據實際施工的測量結果及其具體結構施工條件，制定出與道路橋梁今后發(fā)展趨勢相符合的軟土地基處理方法，以提升地基處理技術選擇和應用的質量，進而達到理想化地基處理效應，使得道路橋梁可以進行高效使用，其效益也可以在地方經濟社會發(fā)展和城市交通發(fā)展過程中發(fā)揮到最大，為我國國民經濟的穩(wěn)定發(fā)展做出貢獻。