公路橋梁工程中軟土地基施工存在的問題及處理措施探討

王磊

藍(lán)海曹妃甸有限公司 河北唐山 063000

1 公路橋梁工程軟土地基施工中存在的不足

1.1 對公路橋梁工程所在地的地質(zhì)勘察力度不足

地質(zhì)調(diào)查是公路橋梁工程實(shí)施前必須進(jìn)行的工作，因?yàn)橹挥谐浞至私猱?dāng)?shù)厍闆r，才能根據(jù)這些情況制定合理的公路橋梁工程施工方案。但目前我國許多公路橋梁施工企業(yè)并不重視地質(zhì)勘察工作。在道路、橋梁施工前，一般不需要因地制宜，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)制定施工方案。這樣的公路橋梁施工方案可能與實(shí)際情況嚴(yán)重不符；一些施工企業(yè)對公路橋梁工程所在地的地質(zhì)條件調(diào)查不夠詳細(xì)，但工作剛剛完成，地質(zhì)調(diào)查結(jié)果不夠準(zhǔn)確，這給公路橋梁工程的建設(shè)帶來了很大的障礙[1]。

1.2 公路橋梁工程軟土地基的不合理施工

通過地質(zhì)研究發(fā)現(xiàn)，軟土層上通常有一硬土層，即通常所說的硬殼層。這一相對堅(jiān)硬的土層能起到很好的作用，將壓力從頂部均勻分解到土層，具有很強(qiáng)的承載力。在公路橋梁施工中，必須充分利用硬殼。如果使用得當(dāng)，可以有效降低施工企業(yè)在公路橋梁工程中的投資，對施工企業(yè)非常有利。然而，在實(shí)際的公路橋梁工程中，許多施工企業(yè)并沒有意識到硬殼層的重要性。在施工過程中，公路橋梁工程軟土地基不合理的施工技術(shù)已經(jīng)損壞了硬殼層，給公路橋梁工程軟土地基的施工帶來極大的不便，增加公路橋梁工程施工企業(yè)。軟土地基梁工程中的資金投入對公路橋梁施工企業(yè)的發(fā)展非常不利。

2 公路橋梁工程軟土地基施工策略

本文以某路橋工程為例進(jìn)行案例分析。某高速公路FA13標(biāo)段古井中大橋橋址周圍為水田，地勢較平坦。據(jù)調(diào)查，該地區(qū)土層主要為粘土層，自上而下厚度1.2m，淤泥層厚度3m；密度適中或松散的沙層，厚3m。具體施工工藝為：先采用CFG樁，然后鋪設(shè)加筋砂墊層，再回填臺背，最后完成搭板的設(shè)置。

2.1 鋼筋處理

主要是將鋼筋、鋼筋等合成材料填充到路堤擋土墻中，或采用樹根樁、土釘?shù)确椒▽愤吰逻M(jìn)行錨固處理，通過加固可以增強(qiáng)土壤的抗剪能力和強(qiáng)度，從而有效地提高其承載力軟土地基的基礎(chǔ)上，具有較高的可持續(xù)性和穩(wěn)定性的地基可以有效地避免路基沉降。但是，這種方法也有明顯的缺點(diǎn)，即需要大量的工作和大量的材料。

2.2 擠密法的應(yīng)用

土與灰土擠進(jìn)樁中的擠密法應(yīng)用原理主要是在樁孔形成期間，對側(cè)向擠壓的作用擠密樁間土進(jìn)行充分的應(yīng)用，隨后再將樁孔通過素土以及灰土對其展開分層與夯實(shí)工作。將灰土進(jìn)行夯填，此種方式同樣又被稱作灰土樁擠密法。如果選取素土展開夯填的工作，便將其稱作土樁擠密法。對于灰土與土樁法而言，均能夠就地選材、原位處理以及深層擠密，因此，灰土與土樁法都是對厚度比較大的濕陷性黃土、軟土地基進(jìn)行處理工作。

石灰樁法主要是對機(jī)械設(shè)施地基成孔以及人工地基成孔加以運(yùn)用，對其進(jìn)行一定比例的石灰塊、爐渣、粉煤灰以及火山灰灌入，并且展開振密與夯實(shí)工作，從而形成相應(yīng)的樁體。對于石灰體而言，生石灰以及摻合料是其主要的材料，將兩種材料進(jìn)行拌和，會造成水分發(fā)生反應(yīng)，使石灰體膨脹，造成堵管的情況發(fā)生。所謂的砂石樁法，重點(diǎn)是通過振動與沖擊，促使軟土地基能夠成孔，之后將卵石、砂石等材料加入當(dāng)中，而所謂的礪石樁法，是軟土地基直徑密實(shí)砂石樁的首要處理方式。

圖1 灰土樁擠密技術(shù)

2.3 砂墊層法

在軟土地基上表面鋪設(shè)砂墊層的過程中，施工技術(shù)人員必須科學(xué)地控制鋪設(shè)厚度。同時(shí)，根據(jù)路堤高度、施工現(xiàn)場軟土層厚度及其壓縮系數(shù)計(jì)算鋪設(shè)厚度。一般厚度控制在0.6m-1.0m之間；其次，當(dāng)軟土層固結(jié)時(shí)，砂墊層可作為上部結(jié)構(gòu)必要的排水層，可有效縮短軟土層固結(jié)時(shí)間，降低路堤內(nèi)部水位。一般情況下，砂墊層斷面應(yīng)設(shè)計(jì)成梯形，選用粒徑不均勻系數(shù)小于5、級配良好的粗砂和中砂為材料，泥漿含量控制在3%-5%之間。采用自卸車和推土機(jī)，保證攤鋪時(shí)砂墊層攤鋪均勻，有效防止集中荷載的發(fā)生。

圖2 砂墊層排水法

2.4 粉噴樁加固處理法

在利用粉噴樁加固處理法之前，必須要將障礙全部清除，將施工現(xiàn)場場地以往的平整度加以維持。如果施工現(xiàn)場無法對機(jī)械設(shè)施行走的需求加以滿足，則必須要將碎石與砂土進(jìn)行多層鋪設(shè)，并且展開墊層的工作。對于一些較為低洼的施工現(xiàn)場來講，可以將回填黏性土的方式加以運(yùn)用。在開展粉噴樁施工工作前夕，對施工現(xiàn)場的勘測數(shù)據(jù)、測量資料、試驗(yàn)報(bào)告、設(shè)計(jì)圖紙以及地質(zhì)報(bào)告要做充分的準(zhǔn)備。對于粉噴樁施工來講，必須要將相關(guān)的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)作為依據(jù)，從而展開配比與實(shí)際測量工作。另外，對于工程項(xiàng)目當(dāng)中所涉及的參數(shù)，也需要利用試樁的方式來加以確定。利用試樁，可以促使攪拌的速度、噴粉量以及鉆進(jìn)速度大幅度的提升[2]。

2.5 袋裝沙井處理

袋裝砂井在軟基處理中的應(yīng)用主要依靠袋裝砂井，可以集中在軟弱地基中的水，通過砂袋中的砂礫之間的間隙排出水，降低軟基中的含水量。具體操作是通過振動砂樁機(jī)垂直振動砂樁，將砂袋埋入軟土地基直至砂袋接近地基巖層。對于具體的深度，需要根據(jù)實(shí)際的軟基情況來確定。一般情況下，砂井的直徑需要控制在7米，每個(gè)砂井之間的間隙需要控制在1.5米以內(nèi)，以保證砂井的有效處理深度控制在18米，這樣才能保證以后路橋使用時(shí)正確的排水功能。

3 結(jié)語

綜上所述，我國在基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)方面的投入正在不斷加大，基礎(chǔ)設(shè)施的施工數(shù)量同樣也在不停地增加，為我國社會的高速發(fā)展提供了重要幫助，在開展基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作當(dāng)中，公路橋梁的建設(shè)十分重要，能夠給群眾的日常出行帶來更大的便利。而在開展公路橋梁工程的施工工作期間，軟土地基施工必須要引起各相關(guān)部門、各施工企業(yè)的高度關(guān)注，其質(zhì)量的高低與施工技術(shù)水平的高低有著不可忽略的聯(lián)系。因此，必須要不斷地探尋全新的施工技術(shù)方法，才能夠?qū)⑹┕さ墓て诩泳o，減少施工成本，保障施工效率與施工質(zhì)量[3]。