軟土地基施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

文/檀勇華，中交路橋建設(shè)有限公司

1 軟土地基概述

在我國，相關(guān)的規(guī)范將軟土地基定義為強(qiáng)度較低、壓縮量較大的土層，這些土層當(dāng)中含有一些有機(jī)物質(zhì)。由于軟土層的強(qiáng)度比較低、穩(wěn)定性較差，在此處施工的話將給施工造成不良的影響，假如不能科學(xué)的處理軟土地基，將對公路橋梁的施工及使用造成不利的影響。

2 軟土地基對公路橋梁施工的影響

2.1 路面硬化方面的問題

現(xiàn)階段在建設(shè)公路橋梁工程的時候，大多使用的都是瀝青混凝土等的施工材料，這些施工材料的穩(wěn)定性較差，常常會出現(xiàn)路面硬化及開裂的問題。另外，軟土地基的穩(wěn)定性也比較差，因此在此處建設(shè)公路橋梁工程的時候，很可能出現(xiàn)路面硬化的問題。

2.2 路面沉降方面的問題

人們在抽取深層地下水或者是淺層降水的過程中，很可能出現(xiàn)水土流失的問題，因此軟土地基的強(qiáng)度更低了，導(dǎo)致路面出現(xiàn)了沉降的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了公路橋梁的質(zhì)量，進(jìn)而對其使用性能及使用年限造成不利的影響。

2.3 壓實度方面的問題

通常情況下，軟土地基主要包含了松散砂、大孔隙泥炭與松軟土等。，在建設(shè)公路橋梁工程的時候，由于軟土地基的這一特點，經(jīng)常會出現(xiàn)地基壓實不合格的情況，進(jìn)而對公路橋梁的穩(wěn)定性造成嚴(yán)重的影響。另外，與其他地基不同，軟土地基的含水量較高，且滲透性比較差，在施工過程中，假如遇到了雨季，將會對工程造成一定的影響，進(jìn)而影響公路橋梁工程的施工質(zhì)量及施工速度。

3 軟土地基處理技術(shù)研究

依據(jù)軟土地基對公路橋梁施工的影響，我們可以將軟土地基處理技術(shù)總結(jié)為以下幾種：

3.1 填充

簡單來說，此種方法就是通過在軟土地基填充其他的物質(zhì)提升軟土地基的強(qiáng)度?，F(xiàn)階段，在處理軟土地基的工程中通常會使用土工聚合物來填充到軟土地基當(dāng)中，這種材料是一種人工制作的材料，將其使用到建筑物外部或者是土層當(dāng)中，可以起到加強(qiáng)或者是提高土層強(qiáng)度的效果。相較于其他物質(zhì)土工聚合物的重量比較輕，并且可以依據(jù)施工的需求將其做成各種形狀。但是土工聚合物有一個缺點，就是抵抗紫外線的能力較差，假如土工聚合物長期暴露在空氣當(dāng)中是很容易老化的，將其填充到軟土地基當(dāng)中的老化速度是比較慢的?，F(xiàn)階段，我國市場上可以使用的土工聚合物種類是比較多的，施工人員在施工過程當(dāng)中應(yīng)該科學(xué)的選擇土工聚合物。

3.2 排水

現(xiàn)階段，在處理軟土地基的過程中排水法是使用較為廣泛的一種方法，使用這種處理方法處理速度較快。一般情況下，在施工過程中使用的大多是豎向排水法，其工作原理就是：通過科學(xué)的設(shè)置豎直井，逐漸的排出土壤中的水分，土壤的孔隙也在不斷的變小，軟土地基將固結(jié)變形，軟土地基的強(qiáng)度也得到了增強(qiáng)，并且可以降低軟土地基中樁的負(fù)摩阻力，有效避免了竣工之后地基的不均勻沉降問題。在使用排水方法處理軟土地基的時候應(yīng)該充分考慮軟土地基的土質(zhì)情況，此種處理方法比較適合用在飽和軟黏土中，并不適合用在滲透性比較差的土層當(dāng)中。施工人員在施工的時候應(yīng)該選用砂井或者塑料排水帶，并且要確定斷面尺寸、間距及深度等，需要保證排水砂墊層材料及厚度是合理的，以免影響施工周期。

3.3 攪拌

在施工過程中常常會使用攪拌法處理軟土地基，這種處理方法比較適合用在含淤泥量、粉土含量、含水量都比較高的黏性土地基中。在施工過程中，需要經(jīng)過一定的試驗才可以確定此方法適用于一些特殊的土壤當(dāng)中，例如：泥炭含量較高的土壤、含有侵蝕性地下水的土壤。在冬季施工的過程中，混凝土很可能出現(xiàn)凝固的問題，因而應(yīng)該充分考慮溫度對于地基的影響。此方法就是利用攪拌機(jī)充分的把凝固劑與土壤混合起來，從而提高軟土地基的強(qiáng)度。現(xiàn)階段，在施工過程中使用比較廣泛的就是硅酸水泥與礦渣水泥兩種，通過添加凝固劑來提升軟土地基的穩(wěn)定性及強(qiáng)度，并且可以依據(jù)施工的要求來將土壤凝結(jié)成圓柱形狀、方塊形狀等的形狀。施工人員在處理地基的時候，應(yīng)該利用改變打樁機(jī)提升的速度與灌注泥漿的速度來科學(xué)的調(diào)整泥漿的比例，確保地基的強(qiáng)度可以滿足相關(guān)的要求。在打樁完畢之后，施工人員應(yīng)該注意不能在攪拌樁的附近放置重量過大的物品，以免致使攪拌樁出現(xiàn)變形的問題。

3.4 注漿

現(xiàn)階段施工過程中常用的注漿法就是高壓噴射法注漿，在提高噴射流壓力之后將其噴射到土體上，將損壞土地的狀態(tài)，漿液與土壤將進(jìn)行交換，而土壤也將凝結(jié)在一起，進(jìn)而有效的提升了土壤的強(qiáng)度及穩(wěn)固性，此種處理方法在施工中得到了廣泛的應(yīng)用。在施工過程中使用此方法是很簡單的，為了提高軟土地基的強(qiáng)度及穩(wěn)固性，可以在噴射的時候，依據(jù)施工的要求合理的調(diào)整旋轉(zhuǎn)速度及打樁機(jī)上升的速度，調(diào)整噴射力度，并且施工人員還可以通過調(diào)整噴射嘴直徑的方法，有效的調(diào)整噴射的流量。使用此方法處理軟土地基對于施工人員的要求比較高，施工人員需要掌握相關(guān)的知識及技能。注漿法中使用的漿液大多是混合有化學(xué)材料的水泥，另外，還可以在漿液當(dāng)中添加一些粉煤灰，有效的降低了施工成本，實現(xiàn)了環(huán)保、節(jié)能的目的，因而此處理方法在施工過程中的應(yīng)用比較廣泛。

3.5 換土

換土法是一種較為傳統(tǒng)的處理方法，假如軟土地基的承載能力過小很可能出現(xiàn)變形的問題，對建筑物造成了不利的影響。假如軟土地基的深度較淺，將不能使用換土法來處理軟土地基。在軟土地基深度足夠深的時候，可以挖出一些土壤，之后將強(qiáng)度較大的砂石或者是穩(wěn)定性較好的材料填充到軟土地基當(dāng)紅中能夠。此結(jié)構(gòu)層可以被稱為墊層，在施工過程中應(yīng)該保證墊層的厚度大于基底層的25%。在填充的過程中，應(yīng)該科學(xué)的計算墊層與土層的承載能力。此外，還應(yīng)該保證墊層的隔水作用較好。在使用換土法處理軟土地基的時候?qū)⒑馁M大量的施工材料、土壤等，不僅會延長施工周期，還會增加施工成本，因而在使用此處理方法的時候應(yīng)該保證換填深度在0.5到3米之間，假如墊層的厚度低于底層面的1/4，將不能實現(xiàn)處理軟土地基的目的。

3.6 自然沉降

在施工過程中使用此方法主要是依據(jù)地基的自然沉降，在施工之前，應(yīng)該科學(xué)計算軟土地基的承載能力，之后應(yīng)該使用承載能力較大的軟土填充到軟土地基中，提高軟土地基沉降的速度，進(jìn)而提升軟土地基的強(qiáng)度。此種方法的施工成本較低，但是需要較長的時間才可以提升地基的強(qiáng)度，并且要考慮自然因素對地基的影響，很可能出現(xiàn)延長施工周期的情況，因而，這種方法在施工過程中的使用較少。

4 施工過程中的控制措施

在建設(shè)公路橋梁工程的時候，應(yīng)該嚴(yán)格控制軟土地基施工。第一，準(zhǔn)備工作。在進(jìn)行公路橋梁工程軟土地基施工之前，應(yīng)該提前做好施工前的準(zhǔn)備工作，依據(jù)軟土地基的實際情況，準(zhǔn)備施工過程中需要使用的施工材料、施工設(shè)備等，以免由于準(zhǔn)備不充分對施工造成影響。通常情況下，在施工之前需要制定材料清單，包含了施工過程中需要的施工材料及施工設(shè)備，工作人員應(yīng)該依據(jù)清單來準(zhǔn)備材料，之后詳細(xì)檢查這些施工材料及施工設(shè)備是否符合要求，以免遺漏一些需要準(zhǔn)備的材料或者設(shè)備。第二，控制環(huán)境。在建設(shè)公路橋梁工程的時候，需要建設(shè)一些橋涵或者是通道，在處理軟土地基的時候，應(yīng)該考慮到這些橋涵及通道，施工人員應(yīng)該采取有針對性的措施解決這些問題，以免對軟土地基的處理造成不良的影響。施工人員可以通過劃分環(huán)境區(qū)域的方法，降低環(huán)境因素對施工的不良影響，通過科學(xué)的軟土地基處理技術(shù)，有效的提升施工質(zhì)量。第三，控制人員。任何工程的建設(shè)都需要有人的參與，公路橋梁工程也不例外，因此施工企業(yè)要規(guī)范施工人員的操作行為，確保施工人員嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行施工。企業(yè)還可以建設(shè)專門的監(jiān)管部門，其主要職責(zé)就是在軟土地基施工現(xiàn)場，監(jiān)管施工人員是否依據(jù)規(guī)定施工。企業(yè)還可以制定相應(yīng)的獎懲制度，給予一些違反規(guī)定的施工人員一些懲罰，不斷的規(guī)范施工人員的行為。

5 結(jié)語

總之，公路橋梁工程的施工質(zhì)量將直接影響交通的安全與穩(wěn)定，假如不能合理的處理軟土地基將影響公路橋梁的施工質(zhì)量，為交通的安全埋下隱患。因此，施工人員應(yīng)該科學(xué)的使用處理技術(shù)，提高軟土地基的強(qiáng)度及穩(wěn)固性，降低施工成本，進(jìn)而保證公路橋梁工程的施工質(zhì)量。