芻議路橋工程施工中軟土地基施工技術(shù)

摘要：軟土地基具有較大的復(fù)雜性以及特殊性，其處理的方法有幾十種，每一種方法都有各自的特點(diǎn)和作用機(jī)理，并存在局限性。因此在進(jìn)行路橋施工時(shí)，一定要嚴(yán)格地做好對軟土地基的調(diào)查研究，要切實(shí)根據(jù)軟土地基的實(shí)際情況，并綜合考慮經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件、施工工期等內(nèi)容，從而采用不同的處理方法與技術(shù)措施，有效的處理軟土地基。

關(guān)鍵詞：路橋工程;軟土地基;施工技術(shù)

1.軟地基在施工工程中遇到的問題

在實(shí)際的施工過程中由于諸多的因素影響著地基的質(zhì)量，主要存在這幾個(gè)常見問題：

1.1沉陷、膨脹。通過前面分析的軟土地基的特點(diǎn)，我們知道軟土地基自身的結(jié)構(gòu)非常不穩(wěn)定，這一特征會(huì)使建筑施工的材料硬化從而進(jìn)一步影響路橋表面的硬化程度，導(dǎo)致塌陷等現(xiàn)象。

1.2路面松散。路橋工程的主要材料由水、泥、砂、石等一些細(xì)小的顆粒混合而成，由于水環(huán)境的結(jié)構(gòu)存在密實(shí)性差的特點(diǎn)，造成新鋪的路面沒有好的抗水性使路面變得松散。

1.3路橋工程安全指數(shù)底。在軟土地基中因?yàn)閮?nèi)部結(jié)構(gòu)的粘合度較低，穩(wěn)定性較差，在建設(shè)的過程中路橋結(jié)構(gòu)受到塌陷的威脅，這樣的工程存在一定的安全隱患。

2.對軟土地基表層施工的主要處理方法

2.1表層排水的方法

對于那些土質(zhì)較好，而因?yàn)檩^大含水量而出現(xiàn)的軟土地基，在進(jìn)行填土以前，就要在地表面進(jìn)行溝槽的開挖，確保地表水得以排除，此外還應(yīng)降低軟土地基的表層的含水量，以實(shí)現(xiàn)施工機(jī)械的正常通行。為了在施工的過程中充分發(fā)揮溝槽的盲溝效果，應(yīng)將透水性好的碎石和砂礫進(jìn)行回填。

2.2鋪設(shè)砂墊層的方法

如果地基的上部軟土層非常薄并且含有較大水量時(shí)，在軟土地基上應(yīng)進(jìn)行厚度為0.5—1.2m厚度的砂墊層鋪設(shè)。這樣做的目的是實(shí)現(xiàn)軟土層的加固，確保砂墊層能夠起到上部排水的積極作用;此外，砂墊層能夠在填土中發(fā)揮地下排水層的作用，以適應(yīng)填土內(nèi)水位。在進(jìn)行地基和填土處理的施工過程中，為了能夠?yàn)槭┕C(jī)械的通行創(chuàng)造良好條件，如在進(jìn)行機(jī)械施工時(shí)，應(yīng)對砂墊層厚度加以確立，而這其中又需要對機(jī)械重量加以考慮，以及輪胎對地面產(chǎn)生的接觸力，軟土地基的表層強(qiáng)度以及偏心程度等。在極軟的地基中，如果僅用砂墊層來實(shí)現(xiàn)施工大型機(jī)械的運(yùn)行，通常需要較厚砂墊層的鋪設(shè)，這是不經(jīng)濟(jì)的，因此會(huì)選擇表層排水和鋪墊材料并用的方法來進(jìn)行。

2.3材料鋪墊的方法

對于不均勻的地基土層，會(huì)出現(xiàn)局部側(cè)向變位和不均勻沉降等情況，因此可以使用鋪墊材料來提高拉抗力以及抗剪力，提高施工機(jī)械的通行率，避免出現(xiàn)側(cè)向變位失穩(wěn)和地基局部沉降的狀況。在軟土地基上通常會(huì)有一層比軟土地基強(qiáng)度高的土層，次成為硬殼層。硬殼層能夠發(fā)揮應(yīng)力擴(kuò)散和承重等作用，充分利用好硬殼層有利于減少工程的投資。甚至有些地區(qū)認(rèn)為，存在硬殼層的軟土地基，可以不對軟土地基進(jìn)行特殊處理，而只需對硬殼層擴(kuò)散應(yīng)力加以充分利用，通過預(yù)壓措施，來提高填筑路堤的穩(wěn)定性。但是如果不能有效的對硬殼層進(jìn)行勘察和利用，那么就無法實(shí)現(xiàn)預(yù)想的效果。其中，鋪墊材料主要分為土工布、化纖無紡布、玻璃纖維格柵。

2.4增加添加劑的方法

針對表層是粘性土的情況，應(yīng)在表層的粘性土中進(jìn)行添加劑的滲入，從而使得地基的強(qiáng)度性能和壓縮性能得到改善，保證施工機(jī)械的正常行駛，此外還應(yīng)通過填土穩(wěn)定和固結(jié)效果的提高。其中添加材料的主要為水泥、熟石灰、生石灰。石灰類的添加材料經(jīng)過廠拌和現(xiàn)場拌以后，會(huì)隨著時(shí)間的推移使得被固結(jié)土出現(xiàn)化學(xué)性固結(jié)，使粘土成分出現(xiàn)質(zhì)的變化，加強(qiáng)土體的穩(wěn)定性。

3.軟土施工加固

3.1粉噴樁加固施工

該方法是較為常見的加固方法，在選用此方法之前要對施工現(xiàn)場的地質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查，并且進(jìn)行土工試驗(yàn)等，在取得合格的報(bào)告之后才能進(jìn)行。要嚴(yán)格按照樁位設(shè)計(jì)圖和使用工藝要求，對基本的材料進(jìn)行檢驗(yàn)，質(zhì)量必須合格，場地必須平整，能滿足機(jī)械行走，而且要對機(jī)械組裝進(jìn)行調(diào)試使其運(yùn)轉(zhuǎn)。在施工過程中，要控制鉆機(jī)下鉆的深度、噴粉高度及停灰面，噴粉樁的長度要能保證，投入使用的噴粉機(jī)必須要有粉體計(jì)量。

3.2新型施工方法

除了噴粉樁加固施工方法，還有一些新型的施工方法，如：爆破排淤、軟土置換及拋石擠淤等方法。爆破法是采用炸藥爆炸的張力來改造軟性土質(zhì)，通過排除淤泥和松散土壤，加入一些高強(qiáng)度的材料，該方法有較高的危險(xiǎn)性，并且成本也較高，同時(shí)容易給環(huán)境造成污染。而拋石法就是通過拋出大片的石料所產(chǎn)生的壓力來排淤，該方法和前者比起來，容易操作而且成本較低，此方法比較適合于積水洼地。

4.橋涵通道處的處理

4.1涵洞、通道處與路堤一樣同時(shí)填筑施工，后期再開槽做基礎(chǔ);在橋臺(tái)處最好前后都填土，或在橋臺(tái)后背填以滲水性好的砂礫材料。

4.2在這些人工構(gòu)造物處采用超載預(yù)壓，橋頭兩側(cè)引道80～100m范圍也宜如此，以加速固結(jié)，減小通車后過大的沉降。

4.3路堤如過高，下部軟土層厚、沉降量過大，沉降期過長、如處理地基費(fèi)用過高，且效果不一定好時(shí)就不如改用橋梁跨過，京津塘高速公路軟土地區(qū)，路堤如超過6.0m，就用橋跨通過。

4.4橋臺(tái)處路堤處理：為了加快地基固結(jié)，提高地基承載力，減輕路堤與橋臺(tái)間沉降差，在橋臺(tái)處的一定距離內(nèi)采用砂樁，粉噴樁、旋噴樁等加固地基。

4.5涵洞和通道可采用鋼筋砼箱形整體式結(jié)構(gòu)，并同時(shí)擴(kuò)大基礎(chǔ)，它施工簡便造價(jià)比樁基礎(chǔ)可省些。

4.6真空預(yù)壓：這個(gè)方法，在港工方面采用較多，主要用于橋頭路堤，在工期緊迫，為了爭取時(shí)間時(shí)不失為一種應(yīng)急對策。因?yàn)樗墒管浲谅返萄杆俪两?，且提高地基承載力，效果較佳，但由于造價(jià)較高，且在北方冰凍季節(jié)使用受限，所以采用時(shí)，要權(quán)衡這些邊界條件。

5.路橋軟土施工技術(shù)的完善措施

5.1結(jié)合施工圖紙優(yōu)化工序流程

在一個(gè)路橋項(xiàng)目施工之前，都做了大量的考察和規(guī)劃制定工作，依據(jù)工程不同的施工合同所要求的，對施工中的每個(gè)環(huán)節(jié)做深入思考和完善，結(jié)合自身的建筑條件和自然環(huán)境等因素，制定出更加符合現(xiàn)實(shí)情況的方案和工程步驟，確保工程按照計(jì)劃有序進(jìn)行。

5.2技術(shù)的掌握和改善

在建筑施工的工程中，一些技術(shù)人員必須掌握該項(xiàng)目工程所需要的知識，為后面的具體操作技術(shù)工作做好準(zhǔn)備。施工技術(shù)的規(guī)范與否關(guān)系到工程的質(zhì)量和安全，因此，必須對這批人員進(jìn)行特殊的培訓(xùn)指導(dǎo)。確保每個(gè)工作人員明確自身的職責(zé)和工作任務(wù)，為后面的工程技術(shù)提供有利的技術(shù)支持。

5.3強(qiáng)化施工技術(shù)管理

技術(shù)掌握的好壞與路橋的安全質(zhì)量掛鉤，技術(shù)管理是整個(gè)施工過程的核心部分，它包含了對一整套技術(shù)的管理和監(jiān)督，有效的對技術(shù)水平做相應(yīng)的調(diào)整和完善。在實(shí)際的施工進(jìn)程中可以充分運(yùn)用一些新材料、新工藝、新設(shè)備，這些基礎(chǔ)的工作就能解決施工中許多的大問題，有效地提高了工程進(jìn)度和工程質(zhì)量。我們加強(qiáng)工程進(jìn)程的前提是必須保證每一項(xiàng)操作都是符合要求并達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的，因此，技術(shù)的管理就成為了整個(gè)施工中主要的一步，它能統(tǒng)攬全局，確定下一步的施工動(dòng)向。

5.4注重施工檢測

施工檢測在施工完成以后扮演著重要的角色，它是檢測路橋工程是否合格的標(biāo)準(zhǔn)，是保證工程質(zhì)量的重要手段，對于那些容易出現(xiàn)問題的地方加強(qiáng)檢測以確保工程的安全性，這關(guān)乎到人們的切身利益，是必須重視的環(huán)節(jié)。

6.結(jié)語

經(jīng)濟(jì)形勢的不斷發(fā)展也拉動(dòng)了我國路橋工程的建設(shè)，路橋工藝技術(shù)的進(jìn)步標(biāo)志著新時(shí)代下路橋工程建設(shè)進(jìn)入一個(gè)快速發(fā)展時(shí)期。為了保障路橋建設(shè)工程的安全成了工程建設(shè)中最關(guān)心的問題，結(jié)合本文，充分了解了路橋施工技術(shù)中存在的問題和解決措施，為將來的路橋工程工作打好基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1]龔曉南.地基處理新技術(shù)[M].西安：陜西科學(xué)技術(shù)出版社，2012.

[2]殷宗澤、龔曉南，《地基處理工程實(shí)例》，中國水利水電出版社，2000.