公路橋梁工程軟土地基施工處理

李春

摘 要：在公路的各個組成部分中，路基是非常重要的，公路的路基必須要有足夠的強度和穩定性。事實證明，軟地基在公路的建設過程中是一個比較值得重視的問題，必須受到足夠的重視。文中僅介紹了工程中常用的幾種軟土地基處理與加固方法及施工工藝進行了逐一介紹，以供現場施工時參考。

關鍵詞：路橋工程；軟土地基；施工工藝

軟土地基，根據一般的定義就是強度不高、具有很強的壓縮性的軟土層的地基。它的特征主要是含有較大量的水分，土壤的空隙比較大，含水量最低在百分之三十四左右，最高可達到百分之七十以上，空隙的比例最低在一點零，最高可達到一點九，在平常的評價中，常把軟黏性泥土、濕陷性黃泥土、淤泥質泥土、淤泥地基叫做軟土地基。在這樣的土地上修建的地基，常常發生地基的過度沉陷或者是地基失穩，這樣就會對公路產生危害，會致使公路不能正常的使用。這是我們需要避免的。

一、軟土地基施工現狀

軟土地基的性質因地而異，因層而異，不可預見性大。在設計、施工過程中，稍有疏忽就會出現質量事故，常見的事故有：勘察設計不詳細或不準確，導致對應該作軟基處理的地段未作處理設計，此類工例不少；已知是軟土地基，但是未做好軟土地基處理，造成路堤失穩或危及線外建筑物；雖然作了軟土地基處理，但是措施不力，施工不當造成路堤失穩；堆料不當，未按規定分層填筑，填土過快，碾壓不當，造成路堤失穩；擾動“硬殼層”或填筑不當，使“硬殼層”遭受破壞，導致路堤失穩。軟土地基上往往有一層強度比軟土高的土層，被稱為“硬殼層”。“硬殼層”可以起到承重和擴散應力作用，利用好“硬殼層”對于減少工程投資是有意義的。有的地區甚至認為，有“硬殼層”存在的軟土地基，寧可不作軟土地基特殊處理，充分利用“硬殼層”的擴散應力作用，采取預壓措施，以保持填筑路堤的穩定。但若對“硬殼層”的勘察、利用工作做得不好，則達不到頂預想的效果； 由于臺背填土使地基對結構物產生負摩阻力和縱向推擠作用，引起橋臺發生變位以至損壞。在軟土地基上的橋臺，基礎不論是用支承樁或是摩擦樁，由于臺背填土引起軟土層發生較大的沉降，對橋臺及樁基礎產生縱向推擠向河中方向和負摩擦力作用，輕則使橋臺發生位移或下沉，重則損壞橋臺危及橋墩，這種現象尤以輕型橋臺為甚。此類現象出現不少給工程的進展和完工后的使用帶來不利影響。

二、軟土地基表層的處理工藝

軟土地基的表層施工處理往往由于地層表面的土層及其的軟弱；這種方法主要是利用排水，利用鋪設或者增添材料的方法來提高地表的強度，用這樣的方法來防止地層局部的剪切變形，這樣才能保證施工機械的作業；同時要注意把填土的負荷盡量均勻的分布在地基上。主要有以下的方法：砂墊層法、仆射材料法、添加劑法和表層排水法等等。這些方法要注意做到因地制宜。下面進行簡單的介紹。

1.表層排水法

在表層粘性土里面加入添加劑等物質，提高了填土固結和穩定效果，同時改善了地基的壓縮性能和強度特性。軟土地基敷墊砂墊層在地基上部軟土層含水量大和土層較薄的時候，因為砂墊層有上部排水層的功效，同時砂墊層也是填土內地下排水層，可以很好地降低填土內水位，給施工機械提供了很好的通行條件。當地基的土層分布不均勻的時候就會導致土層局部不均勻側向和沉降變位，當出現這些現象時，就要利用敷墊材料的抗剪力和抗拉力減小地基局部的側向和沉降變位，增加施工機械通行的同時可以提高地基支撐能力。施工企業工程的設計會依據填土載荷的寬度大小、地基表層強度來選擇比較適合的敷墊材料。

2.砂墊層法

對于地基上部軟土層極薄且含水量大時，在軟土地基上敷墊厚0.5～1.2m 左右的砂墊層。這樣可達到固結軟土層，使砂墊層起到上部排水層的作用； 同時，砂墊層又成為填土內的地下排水層，以降低填土內的水位； 在進行填土及地基處理施工時，為施工機械提供良好的通行條件。如采用機械施工，在確定砂墊層厚度時，應考慮機械的重量，輪胎對地面接觸壓力，偏心程度及軟土地基表層強度等。在極軟地基上，僅用砂墊層來確保大型施工機械的通行，往往需要較厚的砂墊層，是不經濟的，所以常與表層排水或鋪墊材料等法并用。砂墊層施工時應設放樣板。攤鋪作業一般采用自卸汽車與推土機聯合操作。要盡量做到均勻一致。用透水性差的粉土作填料時，其坡腳附近的砂墊層一旦被土覆蓋，就有可能妨礙側向排水，因此對砂墊層的端部要妥善處理。

3.鋪墊材料法

對有些地方，地基土層不均勻，有可能會發生沉降和側向變位，這時可以用鋪設材料的方法增強施工機械的通行安全系數，減少地基的沉降和側向變位。這樣可以提高地基的支撐能力。主要用的材料有化纖無紡布等等。這對于工程很重要。

4.添加劑法

很多地方的表層為粘性土壤，這時在表層粘性土壤內添加入添加劑，可以有效的改善地基的壓縮性和強度特性，這樣可以保證施工機械的正常行駛和工程的安全，添加的材料主要有生石灰熟石灰和水泥。利用石灰類的添加劑材料可以降低土壤的含水量以及產生團粒。同時還可以達到促進土體穩定的效果，從而保證軟土地基的穩定性。

三、軟土地基路基的處理工藝

1.塑料排水管固結法

把塑料排水管深深插入軟土中形成豎排排水的通道，這樣就可以達到讓土層中的水沿著排水板，上升到“砂墊層”兩側進行排水。使土層的地基達到固結的作用，提高了基低的承載力。在排水時要注意經常出現的回帶現象。這樣的排水效果很好，可以達到相應的要求。

2.袋裝砂井固結法

主要是用振動式的砂樁機將砂袋織物垂直的插入軟土層中，深度也要根據實際情況有所不同，一般情況下應該插入至硬質土層或者議案層中。這種方法可以達到地基排水固結的作用。最大的排水深度可以達到十八米。也是非常有效的方法。

3.土工合成材料鋪墊法

在軟土地基表層或者在砂墊層中間鋪設一層或多層土工織物。目前，常用土工格柵作為鋪設材料，其作用是減少路堤填筑后軟土地基的不均勻沉降，提高地基承載力且不影響排水。在采用袋裝砂井加固時，先將土工格柵設在地表作為前期處理，以提高施工的可能性。土工格柵采用搭接法鋪設，搭接寬度為30～50 cm，上下層土工格柵接縫應錯開不小于50cm的距離，土工格柵鋪設平展后用鋼釘固定，用土覆蓋壓實。還有眾多的有效的方法和措施可以好好的利用，這些相應的方法和措施會對軟土層路基建設帶來很大的優秀的效果。

四、結語

上述軟土地基處理與加固的各種方法是在設計與施工技術規范的基礎上，結合施工中積累的一些實際經驗總結和提出的，目的在于對現場施工起到一定的指導作用，并通過合理選用軟基處理與加固的方法及施工工藝，使公路的工程質量得以保證。

參考文獻

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