探析路橋工程軟土地基施工

■陸東明，祁建江

■1.蘇州市公路管理處蘇州管理站，江蘇 蘇州 215000;2.蘇州市公路管理處，江蘇 蘇州 215000

1 根據(jù)軟土地基的特性，確定施工技術(shù)方案

軟性土壤存在于地表底層中，由軟性粘土和淤泥一起組成。軟土地層中存在的泥炭層及腐泥等較硬的泥土很少，所以對其進(jìn)行施工時(shí)，需要進(jìn)行加固，以增強(qiáng)其穩(wěn)定性和強(qiáng)度，以防止橋梁工程發(fā)生變形塌陷。認(rèn)識和了解軟土地基的實(shí)際特點(diǎn)，才能制定合理的路基施工技術(shù)，發(fā)揮有效的作用。不同地段的軟土路基，又有著差異，例如軟土塑性指數(shù)高低、空隙大小、天然含水量多少等方面。因此，依據(jù)不同的地層特點(diǎn)，制定相應(yīng)的施工技術(shù)，才能保證施工工程的高標(biāo)準(zhǔn)質(zhì)量。對施工企業(yè)來說，在設(shè)計(jì)技術(shù)文件之前，必須對軟土的實(shí)際特性做調(diào)查研究，并進(jìn)行實(shí)地勘探。技術(shù)人員從勘察研究中得到的第一手資料，即軟土路基的特性認(rèn)真分析此種軟土路基帶來的危害，進(jìn)行選擇施工技術(shù)，確定施工技術(shù)關(guān)鍵點(diǎn)與方式，重點(diǎn)改善軟土路基壓縮性，土體的空隙透水性、含水量等，最大限度滿足公路橋梁路基穩(wěn)定性及承載力的需求。

2 分析軟土地基的特點(diǎn)，找到施工常見問題

2.1 出現(xiàn)地基變形的原因是軟土下沉

如果軟土經(jīng)受的外力過大，很明顯，此時(shí)會變形下沉，這可能會導(dǎo)致建筑物不能使用。如果出現(xiàn)不規(guī)則下沉問題非常大的話，進(jìn)而地表會出現(xiàn)縫隙，地表結(jié)構(gòu)間的下沉?xí)桨l(fā)變得無序、不合理。從而導(dǎo)致地面有裂痕，或表面凸起，建筑物將面臨極大危險(xiǎn)。

2.2 地基穩(wěn)定性變差的原因軟土強(qiáng)度較弱

從大的方面講，軟土接受各方面力量的強(qiáng)度很弱，是極其容易被壓縮的土層。如果在它們的上方施工建筑的話，必須把土層處理得當(dāng)，才能增強(qiáng)地基穩(wěn)定牢固，避免引發(fā)后期的安全問題。

3 以軟土為地基，對其進(jìn)行施工處理的必要性

我國的軟土地型分布廣泛，路橋工程的選址不可避免的遇到，軟土地基存在的地層，常常會造成施工材料以及填土的穩(wěn)定性受到破壞，甚至是出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，導(dǎo)致路橋的質(zhì)量受到嚴(yán)重不良影響，使得工程的正常職能得不到充分發(fā)揮。因此，很多的路橋工程，尤其是高等級道路，只能建設(shè)很高的橋墩，進(jìn)行抬高處理，懸于半空，才能使工程質(zhì)量達(dá)標(biāo)。路橋工程的重要基礎(chǔ)的組成部分是地基，一般存在于地下，正常情況看不到，但是其作用卻是巨大的。如果軟土地基夯實(shí)不牢固，還存有不穩(wěn)定的因素，那么建設(shè)工程的穩(wěn)健和牢靠也就無從談起。因此地基的處理，直接的影響著建設(shè)工程的質(zhì)量。同時(shí)，對施工工程的經(jīng)濟(jì)預(yù)算也有著直接或間接的影響。總體而言，地基、工程質(zhì)量、施工進(jìn)度與投資這四者既相互影響又相互制約，有著密不可分的關(guān)系。

4 針對不同的軟土路基類型，合理巧妙的運(yùn)用施工技術(shù)

4.1 表層施工

公路橋梁地基是否堅(jiān)固和牢靠，不僅關(guān)系到整個(gè)施工工程的質(zhì)量高低、穩(wěn)定性大小以及使用壽命長短，而且還關(guān)系到人們的生命、財(cái)產(chǎn)是否安全。所以，設(shè)計(jì)和施工人員在處理軟土地基時(shí)，選擇的施工犯法，就顯得尤其至關(guān)重要。現(xiàn)階段常用的一種手段，是對軟土表層的軟土進(jìn)行有效的固定和強(qiáng)化，主要的技術(shù)內(nèi)容包括:(1)材料敷墊，它是對分布不均，發(fā)生嚴(yán)重變位，和不均勻沉降的軟土地基情形，運(yùn)用此種技術(shù)。運(yùn)用敷墊法施工，首先要對敷墊材料進(jìn)行預(yù)處理，使材料均勻的攤鋪于施工地層，可以有效提高軟土地基的強(qiáng)度，這也是最關(guān)鍵的一步，如此在機(jī)械施工時(shí)才能夠保障安全。最受歡迎和經(jīng)常使用的敷墊材料有土工布、玻璃纖維格柵或者是無紡布等等。(2)設(shè)置加固層。具體的操作方法為，將砂石或者是其他加強(qiáng)材料放入到表層中，如果軟土地基上部的軟土層土質(zhì)松軟，土層較薄，且含水量高，則使用的施工方法是可將一米厚的砂墊層敷墊到地基上。這樣可以對土壤性能進(jìn)行改善，起到加固地基的目的。(3)表層排水法。施工方法是為軟土地基工程建造出一個(gè)較為堅(jiān)固的基底座，該方法不僅施工工藝操作簡單，而且能夠有效的降低該地表之中的含水量。(4)添加混合劑。如果軟土地表層主要由一定范圍粘度的土壤質(zhì)地組成，同時(shí)土壤粘度滿足一定的施工要求時(shí)，此時(shí)可添加混合劑來提高土壤的粘結(jié)力。

4.2 排水固結(jié)施工

我國路橋建設(shè)施工中，通過排除軟土路基含水量、提高路基土的承載力及穩(wěn)定性的方法，稱為排水固結(jié)法。具體有兩種操作辦法，一是利用天然地基水層的透水性，設(shè)置豎向排水設(shè)施，以此加快軟土路基中含水的排除。二是通過土體中孔隙的排水，使土體能夠快速固結(jié)，進(jìn)而加速地基的沉降，減少公路路基施工中路基的沉降量，提高路基穩(wěn)定性。

4.3 粉噴樁施工

粉噴樁是現(xiàn)在軟土路基施工當(dāng)中最流行的施工技術(shù)，使用分體狀固化劑以及深層攪拌的攪拌處理，使得軟土路基可以形成加固土樁。施工前必須加強(qiáng)工藝性的試驗(yàn)，同時(shí)確定各個(gè)工藝的參數(shù)，特別是大面積的施工，要提前對工藝性試樁做好承載力的試驗(yàn)，再次確認(rèn)工藝施工參數(shù)及設(shè)計(jì)參數(shù)，保證實(shí)現(xiàn)粉噴樁施工技術(shù)的使用目標(biāo)。

4.4 深層密施工

深層密實(shí)施工技術(shù)是通過爆破、擠壓、夯實(shí)或震動等方式，對軟土地基進(jìn)行加固。所以，在深層密實(shí)技術(shù)的施工當(dāng)中要按照技術(shù)需求強(qiáng)化設(shè)備管理與控制，保證軟土路基穩(wěn)定性、保證軟土路基施工質(zhì)量，按照加固技術(shù)的要求，在施工的過程中還需要加強(qiáng)技術(shù)參數(shù)控制、強(qiáng)化技術(shù)監(jiān)控，力求降低技術(shù)管理工作對施工質(zhì)量的影響，同時(shí)實(shí)現(xiàn)公路建設(shè)施工管理的目標(biāo)。

5 使用軟土地基施工技術(shù)的注意事項(xiàng)

軟土地基施工是路橋工程建設(shè)中的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)，在進(jìn)行施工時(shí)要全面考慮種種因素，做好相應(yīng)的防范措施。主要注意以下幾點(diǎn):

(1)選擇合理的設(shè)計(jì)方案:在施工之前要進(jìn)行專業(yè)人員選址，勘測地表地層情況，多方查找資料，全面詳細(xì)的了解，對于特定的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，須選擇施工現(xiàn)場中典型的軟土土壤進(jìn)行試驗(yàn)。在綜合考慮當(dāng)?shù)貧夂?、水文、工期、風(fēng)險(xiǎn)、投資價(jià)值等方面之后，從眾多方案中選取最佳方案。

(2)雙向指標(biāo)共同檢驗(yàn)，確保地基穩(wěn)定:在進(jìn)行軟土地基施工時(shí)，施工企業(yè)必須堅(jiān)持做到彎沉指標(biāo)小，壓實(shí)程度高的檢驗(yàn)指標(biāo)，實(shí)行雙向指標(biāo)驗(yàn)收，保證地基的整體穩(wěn)定可靠。

(3)分期分段施工，保證施工質(zhì)量和進(jìn)度:進(jìn)行軟土地基技術(shù)施工時(shí)，要根據(jù)各路段軟土土質(zhì)特點(diǎn)、土層厚度，具體施工方案、工程造價(jià)成本等方面綜合考慮，進(jìn)行分段、分期施工，共同推進(jìn)工程進(jìn)度，保證施工質(zhì)量。

6 結(jié)語

本文以軟土路基的性質(zhì)入手，簡單分析了軟土路基常見的問題，在論述了對軟土地基進(jìn)行處理的必要性之后，給出了路橋施工中軟土地基的施工技術(shù)，最后給出了施工時(shí)的注意事項(xiàng)，給我國軟土地基施工的發(fā)展指明了方向。

［1］劉金波.淺談路橋工程中的軟土地基施工［J］.黑龍江科技信息，2011(20).

［2］孫偉.軟土路基施工技術(shù)應(yīng)用與管理［J］.路橋施工信息，2012，7.