市政路橋施工中的軟基加固技術(shù)分析

【摘要】由于我國(guó)地質(zhì)條件比較復(fù)雜，在道路施工中時(shí)常會(huì)遇到軟土地基。在實(shí)際的市政路橋施工中，相關(guān)的施工人員一定要嚴(yán)格根據(jù)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范展開(kāi)具體的操作，并且認(rèn)真地進(jìn)行勘察，從而讓所采用的加固技術(shù)符合路橋工程軟土地基加固的實(shí)際需要。本文根據(jù)筆者工作實(shí)踐，對(duì)市政路橋施工中的軟基加固技術(shù)進(jìn)行了分析和探討。

【關(guān)鍵詞】市政;路橋;施工;軟基;加固

1、市政道路施工中軟土地基的特點(diǎn)

1.1 細(xì)小顆粒粉土及粘土過(guò)多

軟土地基與普通地基相比，其較大的孔隙比與較高的含水量是最突出的特點(diǎn)。導(dǎo)致這種現(xiàn)象的原因是，在軟土地基中存在著非常多的細(xì)小顆粒粉土及粘土，這些軟土的表面攜帶著負(fù)電荷，因此對(duì)水分有著極強(qiáng)的吸引力，從而導(dǎo)致土層中蘊(yùn)含過(guò)量的水分，讓土壤的粘性變得更強(qiáng)，使其中的空隙相對(duì)較大，降低了土壤的穩(wěn)定性。

1.2 具有明顯的流變性

在軟土處理完成后，會(huì)受到外力與重力作用的影響，在經(jīng)過(guò)一段時(shí)間后，極易使軟土出現(xiàn)變形的現(xiàn)象，如果沒(méi)有采取有效的措施進(jìn)行軟基加固施工，將會(huì)使道路在使用中出現(xiàn)軟土流動(dòng)的問(wèn)題，嚴(yán)重的將使道路坍塌，給道路的安全使用帶來(lái)不良影響。

1.3 抗剪能力相對(duì)較弱

軟土地基抗剪能力相對(duì)較弱，這是由于軟土地基的含水量過(guò)高，且土層中的孔隙比較大。因?yàn)檐浲恋恼承韵鄬?duì)較低，這樣的情況下，若遭遇比較大的壓力，其結(jié)構(gòu)就會(huì)出現(xiàn)變形壓縮等情況，若是不對(duì)軟土地基展開(kāi)加固處理，而是直接在其上展開(kāi)施工，很容易導(dǎo)致路面發(fā)生塌陷以及斷裂，對(duì)道路的安全性造成了很大威脅。

2、軟土地基所帶來(lái)的危害

2.1 路面侵蝕

在實(shí)際的市政道路路橋施工中，通常都是采用碎石混凝土作為施工材料。若施工人員不根據(jù)規(guī)范展開(kāi)操作施工，或施工的條件非常惡劣，沒(méi)有有效地處理好軟土地基，就會(huì)導(dǎo)致地下水以及雨水對(duì)路面產(chǎn)生侵蝕。而由于路橋施工的主要材料是碎石和混凝土這兩種材料，并沒(méi)有足夠的侵蝕抵抗能力，這樣就會(huì)導(dǎo)致材料的精密程度下降，更嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致橋基上的材料發(fā)生脫落以及結(jié)構(gòu)松散等情況，這會(huì)給工程的質(zhì)量帶來(lái)非常不利的影響。

2.2 路面沉降

在市政路橋工程中出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，將會(huì)帶來(lái)非常大的危害。具體來(lái)說(shuō)，就是由于地下水對(duì)軟土層過(guò)渡段進(jìn)行沖刷，會(huì)攜帶走很多地基水土，使地區(qū)軟土的強(qiáng)度大幅度地下降，從而在施工中會(huì)出現(xiàn)不均勻沉降的現(xiàn)象。路面發(fā)生沉降會(huì)導(dǎo)致路面的穩(wěn)定性大幅度下降，還會(huì)給車(chē)輛的行駛帶來(lái)安全隱患，更嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致路面出現(xiàn)斷裂等情況 [1] 。

2.3 路面硬化

軟土地基穩(wěn)定性以及堅(jiān)固性相對(duì)較弱，在實(shí)際施工中，所采用的施工材料，混凝土以及瀝青也缺乏足夠的穩(wěn)定性，這樣就會(huì)導(dǎo)致施工過(guò)程中非常容易出現(xiàn)路面硬化等情況，這會(huì)對(duì)路橋的使用性能產(chǎn)生非常不利的影響。

3、軟基加固技術(shù)在市政路橋施工中的具體應(yīng)用

3.1 預(yù)應(yīng)力管樁加固技術(shù)

將預(yù)應(yīng)力管樁加固技術(shù)應(yīng)用在市政路橋軟土地基的施工中，能有效地避免基坑暴露時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，大大地縮短基礎(chǔ)施工所需要耗費(fèi)的時(shí)間。這種技術(shù)一般都應(yīng)用在軟土路面松軟問(wèn)題的控制上，在實(shí)際的市政路橋施工中，相關(guān)的施工人員一定要有效地控制好軟土路面的松軟情況。預(yù)應(yīng)力管樁加固技術(shù)在道路施工方面得到了大量的運(yùn)用，其能有效地控制軟土地基的松軟情況。在正式展開(kāi)施工前，一定要合理地確定好軟土路面的位置，并對(duì)這個(gè)位置展開(kāi)相應(yīng)的加固。在有效保證施工實(shí)效性的基礎(chǔ)上，在確定好的軟土地基上展開(kāi)測(cè)量打樁，保障路橋施工的整體質(zhì)量，還需要結(jié)合軟土地基的地形狀況，明確打樁的具體位置和預(yù)應(yīng)力管樁的規(guī)格。

3.2 土木合成材料的加固方法

具體來(lái)說(shuō)，土木合成材料的加固技術(shù)就是，加固時(shí)在樁頂?shù)奈恢娩佋O(shè)好加筋墊層，這樣就能讓填土負(fù)荷非常均勻地傳遞到樁頂中。之所以進(jìn)行加筋墊層便是為了在沙石的墊層中設(shè)置好一層或多層的土木合成材料，一般應(yīng)用最多的便是土工織物、土工布等，以防止路橋的路基出現(xiàn)不均勻沉降情況，讓軟基變得更加穩(wěn)定。在正式展開(kāi)軟土地基的加固工作前，相關(guān)的施工人員必須要對(duì)施工的現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)狀況展開(kāi)全面、準(zhǔn)確的分析，要根據(jù)實(shí)際狀況選取出合理的振動(dòng)方法，將施工所需要的材料填充在振動(dòng)的道路位置，有效確保材料可以深入地基展開(kāi)加固，從而大大地促進(jìn)軟土地區(qū)穩(wěn)定性的提升。

3.3 袋裝砂井的加固技術(shù)

袋裝砂井的應(yīng)用實(shí)際上是利用了排水固結(jié)法，主要是在原來(lái)的地基中開(kāi)挖排水通道，之后在其中加入一些材料，使軟土地基的荷載得到軟化，使軟土中的水分得以排除，以此使軟土的孔隙縮小，使軟土達(dá)到固結(jié)的目的。另外，在軟土固結(jié)后，軟土中孔隙的消除主要是采用超靜壓水來(lái)實(shí)現(xiàn)，以此使土層的穩(wěn)定性得到增強(qiáng)，使地基得到強(qiáng)化。當(dāng)前道路施工處理中應(yīng)用排水固結(jié)法比較常見(jiàn)，其較成熟的加固技術(shù)能有效保障道路施工質(zhì)量。

3.4 粉煤灰碎石樁加固技術(shù)

粉煤灰碎石樁加固技術(shù)就是把碎石、粉煤灰等和水泥進(jìn)行攪拌，然后采用攪拌機(jī)將固化材料灌注到軟土地基中，從而打造出具有很高強(qiáng)度的樁，這樣就可以大大地增強(qiáng)軟土地基的穩(wěn)固程度。這種技術(shù)有著很高的流動(dòng)性，而且構(gòu)成的樁結(jié)構(gòu)非常牢靠，施工工序也非常簡(jiǎn)單，并不需要消耗過(guò)多的材料，所以被大量地運(yùn)用在軟土地基的加固中。在實(shí)際施工的過(guò)程中，通過(guò)粉煤灰碎石樁加固技術(shù)比較容易導(dǎo)致堵塞堵管情況，這是因?yàn)樵谶M(jìn)行混凝土泵送時(shí)，由于泵送軟管彎曲的半徑相對(duì)較小，導(dǎo)致彎道在進(jìn)行混凝土輸送時(shí)，其流動(dòng)的速度逐漸減小，從而發(fā)生了堵管的情況，若無(wú)法有效地解決該問(wèn)題，便會(huì)對(duì)市政路橋軟土地基的加固工作造成非常不利的影響。此外，在實(shí)際運(yùn)用粉煤灰碎石樁加固技術(shù)的過(guò)程中，必須要有效地確定好粉噴樁的轉(zhuǎn)速與壓力等技術(shù)參數(shù)。同時(shí)，建筑材料一定要符合設(shè)計(jì)要求，在正式展開(kāi)運(yùn)用前，一定要提供合格證和相關(guān)證明，從而避免那些已結(jié)塊或受潮變質(zhì)的施工材料被運(yùn)用到施工中，大幅度地提升加固水平。

3.5塑料排水板的加固

路橋的軟土地基中，之所以會(huì)出現(xiàn)大量的水分，一般都是因?yàn)殚L(zhǎng)期對(duì)空氣中水分或雨水吸收、積累造成的，這些過(guò)多的水分對(duì)軟土地基的內(nèi)在結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了很大的破壞，導(dǎo)致其穩(wěn)定性不斷地下降。因此，一般需要通過(guò)塑料排水板展開(kāi)加固。在加固過(guò)程中，需要通過(guò)專(zhuān)業(yè)的插板機(jī)將排水板插入到軟基結(jié)構(gòu)中，然后再進(jìn)行預(yù)壓負(fù)荷力的施加，從而使軟土地基土層水分通過(guò)排水板排入到之前設(shè)置好的通道中，將其中的水分大量排除，從而有效地減少其中存在的水分含量，使軟土地基的加固施工效率得到大大提升。不僅如此，其穩(wěn)定性也得到了很大的增強(qiáng)，防止在實(shí)際施工中出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，此外，由于塑料排水板施工的成本相對(duì)較低，也有很強(qiáng)很好的經(jīng)濟(jì)性，因此被大量地運(yùn)用到了實(shí)際的施工中。

3.6 噴射注漿法

在市政路橋軟土地基加固的過(guò)程中，由于軟土地基的土層擁有很大的粘性，可以運(yùn)用噴射注漿法，這種方法也比較適用在人工填土的路基加固工作中。在實(shí)際的軟土地基加固施工過(guò)程中，噴射注漿法最為突出的特點(diǎn)便是其操作需要運(yùn)用高壓設(shè)備。這種加固方法的原理就是利用灌裝技術(shù)在軟土的地基的土層中進(jìn)行噴射固化漿，從而破壞其中的結(jié)構(gòu)，讓固化漿液和土層充分地融合起來(lái)，再化為整體，從而有效地進(jìn)行軟土地基的加固 [2] 。

3.7軟土換填法

換填法在地基承載力較差、軟土厚度較小的情況下的應(yīng)用比較適宜，換填法的工藝是：首先需挖出一部分或全部的軟土，之后將高穩(wěn)定性、高強(qiáng)度、防侵蝕性較好的材料換填至土層內(nèi)，再采用夯實(shí)機(jī)設(shè)備將材料壓緊。這種加固法是我國(guó)市政路橋施工中運(yùn)用最多的一類(lèi)軟土地基加固技術(shù)，因?yàn)檫@種方法沒(méi)有多高的技術(shù)含量，且施工應(yīng)用相對(duì)簡(jiǎn)單。軟土換填法的原理便是利用那些擁有比較強(qiáng)透水性的施工材料，比如、碎石、沙礫等，將其換填到軟土地基中，從而大大地增強(qiáng)路基的穩(wěn)定性。在具體的施工中，相關(guān)施工人員一定要通過(guò)人工或機(jī)械的方法，把軟土地區(qū)中的軟土充分挖掘，然后再把這些沙礫或碎石填充進(jìn)去。在壓實(shí)過(guò)程中，需要檢查材料中的石頭與粒徑，以此使材料壓實(shí)效果更顯著。淺層是處于地面 5m 之下，深層是指超過(guò)這一深度，因此，為了保證填換法取得良好的施工效果，應(yīng)根據(jù)地面深度的不同來(lái)處理淺層與深層施工。如此便可以充分地避免路基發(fā)生沉降情況，提升市政路橋工程的質(zhì)量。

結(jié)語(yǔ)：

施工企業(yè)要不斷地提升施工的技術(shù)水準(zhǔn)，將軟基加固技術(shù)應(yīng)用到市政路橋工程施工中，這樣不僅有效促進(jìn)了路橋事業(yè)的發(fā)展，而且會(huì)大大地提高市政路橋工程的工程穩(wěn)定性和使用壽命。

參考文獻(xiàn)：

[1]曾北準(zhǔn).市政路橋施工中的軟基加固技術(shù)初探[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2017（21）：149+151.

[2]羅曼.試析市政路橋施工中的軟基加固技術(shù)[J].綠色環(huán)保建材，2018（03）：123.

作者簡(jiǎn)介：

黃超，廣東省水利水電第三工程局有限公司，廣東東莞。