淺議道路橋梁施工中軟弱地基的處理

朱帥榮

(中交三航局第三工程有限公司，江蘇 南京 210000)

淺議道路橋梁施工中軟弱地基的處理

朱帥榮

(中交三航局第三工程有限公司，江蘇 南京 210000)

當前經濟的快速發展對交通運輸的要求越來越高，特別是經濟發達的沿海地區。這些地區具備距海近、地勢平坦、江河湖泊眾多、海拔低等特殊地形，存在大范圍軟土，這對道路橋梁施工產生了極大的危害，在施工過程中容易出現開裂、地面塌陷等問題。本文將對道路橋梁施工中軟弱地基的處理進行分析。

道路橋梁；施工；軟弱地基；處理方法

1.道路橋梁施工過程中軟弱地基介紹

軟弱地基是相對于工程建設中地基松軟地質而言，主要包括淤泥土、淤泥質土、沖填土、雜填土等土質。軟土分為淤泥和泥炭兩種類型，單位立方軟土土質具有密度低、透水性差、含水量高、強度小等特征，從軟土沉積環境的角度上，可以將軟土分為河灘、沼澤軟土、濱海和湖泊等。軟土作為地基，排水性、穩定性和牢固性都比較差。沖填土是人工填土，沖填土是在河底或河海航道中獲取的泥砂中摻雜一定量的泥漿，沖填到填土區或者筑有圍壩區域內，在長時間的沉淀中形成。與回填土不同，沖填土經過了沖填過程，其穩定性和團結性較好。

2.道路橋梁施工中軟弱地基處理目的

軟弱地基是道路橋梁施工過程中普遍存在的問題，妥善處理軟弱地基問題，有助于提高道路橋梁的施工質量。處理軟弱地基的目的是改變軟弱地基的滲透性質，提高軟弱地基的承載能力，避免出現地基不均勻沉降問題，從而不斷提高地基基礎的穩固性。通常采用人工辦法處理軟弱地基，地基處理后應達到以下效果：第一，降低或消除黃土濕陷性，降低膨脹土的脹縮性；第二，提高軟弱地基的透水性；第三，提高軟弱地基的剪切特性；第四，有效地改善軟弱地基的振動特性，提高軟弱地基的抗震性；第五，改善軟弱地基的抗變形能。

3.道路橋梁施工過程中軟弱地基處理技術

3.1 換填土處理法

換填土處理法，是當道路橋梁地基不能滿足應有的穩定性和承載力，且軟土層的厚度不符合要求的情況下，采挖軟土層，再根據具體需求，分層填充承載力和穩定性較強的材質，如，粉煤灰、砂石、爐渣或灰土等，進行強夯打實，從而增加地基的密度，降低地基沉降量，提高地基承載力，使軟土地基快速排水固結，使改造后的軟土地基能夠滿足道路橋梁施工設計要求，從而提高道路橋梁工程施工的安全性和合理性。

換填土處理法的工作原理是根據土層附加應力的分布規律。換填土處理法適用于排水性差、土質不均勻的軟土地基。

3.2 管樁加固法

管樁加固法主要有碎石樁加固法、鋼筋混凝土管樁法和夯實水泥土樁法等方法。第一，碎石樁加固法。碎石樁加固法主要是利用沖擊、震動等手段，在軟弱地基中大孔，擠壓、填充地基中固結性和穩定性較強的砂石和碎砂，從而形成直徑較大且密實性較好的樁體，即砂石樁。原有軟土和砂石樁共同構成密實地基，將其作為持力層，有助于提高軟弱地基的承載力，避免出現地基變形的情況。碎石樁加固法適用于密實度低的粘土、雜填土和素填土等地基，其劣勢是成本造價高。但是隨著經濟和科技的不斷發展，碎石樁加固法開始得到了廣泛的推廣和應用。

第二，鋼筋混凝土管樁法。在處理道路橋梁軟弱地基的過程中，鋼筋混凝土管樁法是一種新型加固地基的方法，通過專用機械進行混凝土管樁澆筑，增加土體和管樁間的摩擦力，從而提高單根管樁的承載力。鋼筋混凝土管樁法的優勢是經濟效益高、施工進度快、高效便捷、持久性強，能廣泛應用在軟弱地基加固處理中。

第三，夯實水泥土樁法。夯實水泥土樁法和碎石樁加固方法非常相似，都是將粉煤灰和水泥等材料填充到軟弱地基中，進而形成水泥土樁，加固地基，提升地基承載力。夯實水泥土樁法的優勢是成本造價低、施工簡單方便以及施工周期短等，夯實水泥土樁法在許多地區得到了充分利用。

3.3 密實加固法

密實加固法主要包括深層密實加固法、高壓噴射注漿法、排水擠密加固法、動力固結法或強夯法以及水泥土攪拌法等方法。第一，深層密實加固法。深層密實加固法是采取特殊方式加密和固結軟土地基，如，擠壓或爆破等，深層加固和淺層加固方式除了所采用的機械設備不同外，其他都相同。深層密實加固法適用范圍更廣。該方法在素填土、粘土以及雜填土等多種軟土地基中應用非常普遍。第二，動力固結法或強夯法。動力固結法也稱為強夯法，在8m—20m的高空使用重8t—30t的重錘強夯打壓加密地基，提高地基的牢固性，降低地基壓縮性能，提高地基強度，使砂土抗液化條件得到有效改善，從而不斷提升地基的承載力。動力固結法主要應用在飽和性粘土地基中，這樣方式是傳統動力固結置換方式的延伸，利用外部夯打力，將強度高的材料填充到地基中，從而形成新的碎石墩，碎石墩和原有地基構成新的承載力強的復合地基，在某種程度上，有效地提升了地基的承載力。第三，高壓噴射注漿法。高壓噴射注漿法和動力固結方法類似。該方法是采用高壓噴射機械，將固結性能較好的材料，如粉煤灰、水泥等，注入到軟弱地基深層，然后注漿，從而提升整個地基的固結性和強度。目前，高壓旋噴樁的處理深度比較大，最大處理深度是 30m。高壓噴射注漿法在含水量較多的軟弱地基，如粉土、淤泥或者粘土等地基中應用比較普遍。第四，水泥土攪拌法。水泥土攪拌法也稱為深層攪拌法，是將水泥、粉土等材料混入到粘土、淤泥等軟弱地基中，使用機械進行攪拌，從而提升整個地基的強度，有效地減少了地基含水量，提高地基承載力。第五，排水擠密法。排水擠密法適用于含水量較多的江砂、沼澤或者湖海等軟弱地基，采取特殊處理方式，排水吸水，比如，通過機械將排水板插到軟弱地基中，進行預壓負荷，使水滲透到砂墊層上，從而提高軟弱地基的承載力。排水擠密加固法的功能是加固軟土地基，是一種新型的、先進的施工工藝，加固效果非常明顯，可操作性強，目前在道路橋梁工程領域得到了有效應用。

3.4 加筋處理技術

采用加筋處理技術，將人工合成材料鋪設在擋墻內鋪或者人工填土路堤上，從而提升軟土地基的承載力，提高地基的穩定性和密實性。

4.道路橋梁軟弱地基處理方法

如果軟弱地基的基礎埋設深度非常深，甚至穿過了軟土層，那么軟弱地基通常不會出現太大的沉降。但是在路堤和橋頭連接部位，沉降的差異性非常大，車輛在經過這段路時，容易出現縱坡突變情況。橋梁通道軟弱地基處理方法如下：第一，在路堤、橋涵通道以及涵洞等處，需要開展填筑施工，對于橋臺背而言，應該使用滲水性能較強的材料。第二，人工構造部位應該使用超載預壓方法，預壓范圍是橋頭兩端引導80-100m內，這樣做有助于快速固結，降低軟弱地基的沉降量。第三，在路堤標高較高、軟土層厚度大的情況下，軟弱地基處理成本較高，在處理軟弱地基時，需要考慮設計變更，一般采用橋梁跨過方式進行處理。第四，橋臺路堤軟弱地基處理方法：為了加快軟弱地基固結速度，提高軟弱地基承載力，應該盡量減少橋臺和軟弱地基間的沉降差。在橋臺周圍采用砂樁、粉噴等加固軟土地基。

5.總結

綜上所述，地基是地表和橋梁的連接部位，地基承受著車輛壓力、橋梁重力。而軟弱地基的承載力非常小，施工過程中會產生很大的風險。如果在工程施工過程中，重視軟弱地基處理方法，會有效地降低風險。在道路橋梁施工過程中，可以采取換填土處理法、管樁加固法、密實加固法和加筋處理技術等方式，加固軟弱地基。

[1]席菊芳.探究道路橋梁施工中處理軟弱地基的措施[J].建筑工程技術與設計,2014,11(16)：461-462

[2]李月釵.論道路橋梁施工中對于軟弱地基的處理[J].建筑工程技術與設計,2014,12(17)：541-542

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1007-6344（2015）08-0321-01