談路橋工程項目軟土地基處理技術要點

吳 順

(山西運城路橋有限責任公司，山西 運城 044000)

0 引言

目前我國軟土分布的地區相對比較廣泛，而這些地區基本又是經濟發達的地區，這些地區急需路橋的建設。在路橋的整個施工過程中，要依據軟土地基的生成原因以及所處的地理位置，使用表層施工、噴樁加固以及豎向排水等幾種方法對軟土地基進行處理。

1 目前我國軟土地基的施工現狀

軟土地基的性質因地制宜、因層而異。在對路橋的設計以及施工過程中，稍微出現馬虎，就可能導致質量事故發生，最常見的事故有:偵測設計不詳細或是不夠清楚，使應該做軟基處理的地方并未得到設計和處理，明明知道是軟土地基，也沒有做好相應的處理工作，致使路堤失去穩定性，嚴重威脅到了周邊的建筑物;即便做了軟土地基的處理工作，但是施工措施的力度不夠，施工不當，同樣也會造成路堤失去穩定性;施工材料的堆料不合理，并沒有按照規定的要求進行分層填筑，填土過快，碾壓不當，導致了路堤失去穩定性。在軟土地基之上，通常會有一層比軟土強度更強的土層，這種土層被稱之為“硬殼層”。這種“硬殼層”可以起到很多作用，例如可以承重以及擴散應力等作用，假如施工方們利用好了這種“硬殼層”則可以大大減少工程中的投資。有很多地區的施工單位認為，只要“硬殼層”存在于軟土之上，即便不對軟土做特殊處理，利用“硬殼層”的各種擴散作用，同樣可以起到填筑路堤的作用。應注意的是，如果對“硬殼層”的檢查、利用工作做得不夠完善，將不能達到預期的效果;因為臺背填土會讓結構物產生負摩阻力以及推擠作用，所以很容易使橋臺發生變位甚至是損壞。

2 對軟土地基的表層做技術處理

在地表面極為軟弱的情況下，可以對其進行表層處理，這種方法是在實施鋪設以及材料增加、排水等等多項措施之后，實現地表面硬度以及強度的合理提高，預防其余部位出現形變情況，確保施工作業的順利實施;同時，需使填土荷載均勻地分布在地基上面。這種表層處理的方法有:排水法、墊砂法、鋪設材料法以及添加劑法等。

2.1 排水法

對于那些本身土質較好，但因為含水量太多而變軟的軟土地基，在填土之前，要對地表面進行開挖溝槽，將里面的地表水充分排出，要降低地表層的含水率，使得機械可以通行。為了使溝槽可以在施工中達到溝盲的效果，要使用水性很好的砂礫或者碎石。

在對溝槽進行布置的時候，要考慮到很多因素，比如自然坡度所形成的排水以及來源于周邊挖方部位所形成的地表水、土地里被滲入水分等等情況，盡可能使溝槽間距相對密集一些，加強其排水能力，就算是出現切斷溝槽的現象，也不會使溝槽排水被影響阻礙。溝槽的尺寸一般為0.5 mm，深度為0.5 mm～1 mm之間。在對溝槽進行填土之前，必須用透水性能較好的砂礫回填成盲溝。在挖盲溝之前，通常使用縱向開挖，橫向之間盲溝的距離為10 m～15 m左右的位置。在溝槽內部位置進行多孔排水管道的有效設置時，需運用優質反濾材料，旨在實施合理防護。

2.2 墊砂法

針對土層含水量較大而且地基上部位置土層結構相對較為薄弱的地方，需將厚度約為0.5 mm～1.2 mm的砂墊層鋪設在軟土地基上，如此一來，可起到軟土層固結的作用，所鋪設的砂墊層可促進有效排水;同時，砂墊層可作為土內的地下排水層，實現填土內水位的持續降低;針對地基以及填土實施有效處理的時候，必須給施工機械設備創造較為良好的通行環境。譬如說，在利用機械設備展開施工活動的時候，在將砂墊層厚度確定下來的同時，需考慮輪胎接觸地面所產生的壓力以及機械設備的實際重量，偏心的程度和軟土地基表層的強硬度等。在非常軟的地基上，想要用砂墊層來保障大型施工設備的良好通行，一般都需進行較厚砂墊層的合理敷設，十分不經濟，由于這種情況的存在，因此通常會將材料鋪墊以及表層排水等等方法結合在一起使用。

在對墊砂層進行施工的時候，要對其設置樣板。通常而言，攤鋪作業采用的是推土機與汽車結合的操作形式，在實際的施工操作中，需保障均勻一致。在使用透水性能不好的粉土作為填充料時，坡腳附近的砂墊層一旦被其他土質所覆蓋，就很有可能妨礙其側向的排水，所以對整個砂墊層的端部要妥善處理。

2.3 材料鋪設

針對均勻情況欠佳的地基土層以及出現不均勻沉降與側向變位情況的軟土地基來說，能夠將所鋪設材料的抗拉力跟抗剪力充分利用起來，強化施工機械的順利通行，讓其可將整個荷載均勻地支撐起來，實現地基局部側向變位穩定性的合理化增強。通常情況下，軟土地基上面都有一層比軟土強度更強的土層，這些土層被稱之為“硬殼層”。它可以起到一個承重作用以及擴散作用，合理的使用“硬殼層”可以大大節省工程的投資。有的施工單位認為，只要合理科學的利用了“硬殼層”，即便不對其做必要的軟土地基處理，充分使用“硬殼層”擴散應力的作用，采取預壓措施，照樣可以使填筑路堤保持穩定。如果對“硬殼層”的監測、使用工作做的不好，則不會達到預想中的效果;因為臺背填土會讓地基對所有結構產生負摩阻力以及各種推擠作用，很容易導致橋臺出現變位，所以一定要提高對軟土地基的支撐能力。對路橋施工而言，它的鋪墊材料主要有纖維無紡布、土工布以及玻璃纖維等。

3 粉噴樁加固處理

1)在對軟土地基進行粉噴樁施工之前，應該具備以下施工技術材料:a.施工場地的地質報告書。b.土地工程試驗報告書。c.室內配比的實驗報告書。d.粉噴樁的設計樁位圖。e.原地高程數據表、停灰面高程以及測量資料等等。

2)要保證整個軟土地基層粉噴樁的場地平整，要清除所有障礙。例如在場地低洼處，要用回填粘性土;當施工場地不能滿足施工機械活動要求時，要對其鋪設少量的砂土或者碎石墊層。如果地表面過軟，必須使用各種措施，防止機械失去穩定性。在對施工機械進行使用前，一定要對機械進行檢查和試運行。

3)粉噴樁的施工，一定要依據實際設計要求的配比，和實際測試的各項參數來進行試樁和確定。通常情況下，試樁一般為5根，通過試樁來確定粉噴樁的鉆進速度、提升速度、噴氣壓力以及單位時間噴粉量等等。

4)粉噴樁所使用的水泥材料需符合相關設計需求，確保每件產品都持有正規合格證書，并通過相應的室內檢測，然后才可投放到施工中進行使用，此外，決不可將已經變質以及出現受潮情況的加固材料運用在施工中。

4 路橋工程施工中橋涵通道的處理

1)涵洞、通道以及路堤要進行同時填筑施工，等施工到后期，再進行開槽;對橋臺的前后都填土，在橋臺背后填以滲水性較好的砂礫材料。

2)要在這些人工構造的物體處使用超載預壓，在橋頭兩側80 m～100 m的地方也可以如此，這樣可以加快固結，降低通車后過大的沉降。

3)假如當路堤過高，下部軟土層偏厚、沉降過大，處理地基費用過高，而且效果不好時，就可以改成橋梁跨過，當整個橋梁路堤超過6 m時，就可以使用橋跨通過。

4)對于橋臺處路堤的處理:為了可以更好的加快地基的固結，提高整個地基的承重能力，減輕整個路堤和橋臺的沉降差，可以在橋臺一定距離的地方使用砂樁，粉噴樁以及旋噴樁等各種方法來加固地基。

5)涵洞以及通道可以使用鋼筋混凝土箱的整體式結構，同時擴大它們的基礎，鋼筋混凝土箱的造價比樁基更加便宜和實惠。

6)真空的預壓:這種方法主要普遍使用在港工方面，它適用于橋頭路堤，是在工期緊迫情況下，為了爭取時間的一種應急對策。因為這樣做可以讓軟土路堤快速沉降，提高整個地基的承載力，而且效果非常明顯，但是因為造價太高，所以在使用的時候，要考慮到這些因素。

5 對整個軟土地基工程的處理方案進行經濟評價

1)處理軟土地基最常用的一種方法就是挖除換填，這種方法是最實用同時也是最經濟的，但這種方法對整個工程的施工要求很高。除此之外，還要將各種長度不等，間距不同的袋裝砂井、塑料排水板以及砂墊層進行結合，雖然這些方法是最為普通的，但它們是最經濟實惠的，這可以為路橋施工軟土地基處理節省大部分資金。為了加快整個地基的固結，提高更多的承載力，可以使用30 cm～50 cm或者更小的砂樁或者碎石樁，但這種方法的造價會比以上所述的方法增加3倍～5倍。

2)其他輔助法:可以使用土工布，土工布分為有紡以及無紡兩種，但大部分情況下使用編制而成的，很少情況下有兩種類型組合的，這樣可以使它們的優點得到互補，還有一種是塑料加勁格柵，這些材料都可以提高整個軟土地基的整體性，降低地基不均勻沉降，同時對防治滑移也有一定好處。

6 結語

對于我國而言，路橋工程中的軟土地基處理還是一個非常難的工程問題，對于軟土質地區建筑鋪路，怎樣才可以控制好地基的穩定性以及提升地基的承載能力，還需要在一定的時間內，不斷對其進行摸索和探討，同時還需有關部門和技術人員提出更好的處理措施。

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