結(jié)合金琴高速淺談軟土地基的危害與處理措施

孟顯樂/中國建筑第七工程局有限公司

結(jié)合金琴高速淺談軟土地基的危害與處理措施

孟顯樂/中國建筑第七工程局有限公司

珠海市地處廣東省珠江口的西南部，是珠江口西岸的核心城市。其地貌單元以海積平原為主，軟土分布廣泛。由于其形成機(jī)理的特殊性，軟土具有含水量大、壓縮性高、承載力低等特性。珠海市金琴高速公路工程項(xiàng)目，途徑多個(gè)水道以及沿海地帶，地質(zhì)條件復(fù)雜。通過分析珠海市金琴高速公路工程中由軟土地基帶來的危害，提出合理的處理措施，使工程的安全性，耐久性都得到提高。

高速公路；軟土地基；危害；處理措施

軟土一般指含水量大、高壓縮性、低承載力、抗剪強(qiáng)度低的細(xì)粒土。主要可分為淤泥、淤泥質(zhì)土、泥炭、泥炭質(zhì)土等。由于軟土擁有其獨(dú)特的特性，使軟土在其自身重力作用下很難被至演變成流動(dòng)狀態(tài)。因此，淤泥和淤泥質(zhì)土的稠度實(shí)際上通常處于潛流狀態(tài)。常見的軟基處理壓密實(shí)，甚至也來不及壓密。淤泥和淤泥質(zhì)土都屬于軟土，正常狀況下呈軟塑狀態(tài)，但是其結(jié)構(gòu)很不穩(wěn)定，容易遭到破壞，而且一經(jīng)擾動(dòng)破壞，其強(qiáng)度就會(huì)劇烈降低至完全喪失承載力。

一、軟土地基造成危害的原因分析

（一）軟基路段工程質(zhì)量事故的原因簡單歸納為以下幾點(diǎn)

1.在公路建設(shè)工程前期根本沒有對(duì)施工進(jìn)行科學(xué)的可行性報(bào)告研究，所以對(duì)工程地點(diǎn)的地質(zhì)、水文、氣候問題沒有搞清楚就忙于進(jìn)行施工。

2.道路的設(shè)計(jì)根據(jù)道路的分級(jí)，要求設(shè)計(jì)單位必須持有國家規(guī)定的合法設(shè)計(jì)資質(zhì)。此外，道路設(shè)計(jì)的另一個(gè)主要問題是設(shè)計(jì)人員不根據(jù)工程實(shí)際情況來進(jìn)行設(shè)計(jì)工作。

3.施工過程中的大意與不負(fù)責(zé)任。

4.工程監(jiān)理沒有運(yùn)用好自身的權(quán)利以及盡到義務(wù)，沒有把好質(zhì)量關(guān)。

5.客觀原因。

6.地基土質(zhì)所處環(huán)境不佳。

（二） 軟基處理應(yīng)注意的事項(xiàng)

1.施工現(xiàn)場應(yīng)干凈整潔，排水應(yīng)符合科學(xué)，墊層砂礫應(yīng)有足夠的強(qiáng)度以及有良好的級(jí)配，滲透性應(yīng)滿足要求。

2.加筋用土工織物的各項(xiàng)材料技術(shù)指標(biāo)應(yīng)符合設(shè)計(jì)和相關(guān)規(guī)范要求，到場的材料須附有合格證。

3.軟基路段填筑前，須先埋設(shè)觀測沉降用的機(jī)具、儀器，按設(shè)計(jì)提供的指標(biāo)觀測。

4.軟基路段的橋臺(tái)樁、涵洞、通道等部位，應(yīng)等軟基預(yù)壓完或沉降穩(wěn)定后才可開始施工。

二、金琴高速軟基處理情況

（一）珠海金琴高速概況

廣東省珠海市金鼎至橫琴高速公路工程項(xiàng)目起于珠海市區(qū)北部的金鼎，與（北）京珠（海）高速公路東線對(duì)接，路線向南沿港灣大道、金鳳北路，穿鳳凰山，沿中山市與珠海市的邊界途經(jīng)造貝村，跨越前山水道，穿將軍山，跨馬騮洲水道，終于橫琴口岸，路線全長約32.55km，設(shè)計(jì)時(shí)速100公里/小時(shí)，項(xiàng)目總投資估算44.2億元。本項(xiàng)目分兩期實(shí)施，目前先實(shí)施一期工程為金鼎至南屏段，全長20.949公里，項(xiàng)目概算34.7億元。采用雙向六車道，共布設(shè)互通式立交4處，共布設(shè)特大橋8230/4（m/座）、大橋4206/8（m/座），鳳凰山長隧道1660/1（m/座）（利用已建）。二期工程（南屏至橫琴段）暫緩實(shí)施待啟動(dòng)，金琴高速一期工程于2013年12月25日正式動(dòng)工，計(jì)劃2016年年底一期工程建成通車。

（二）線路工程地質(zhì)概況

1.地形地貌。

珠海市金鼎至橫琴高速公路工程位于廣東省珠海市境內(nèi)，區(qū)內(nèi)的地貌單元包括侵蝕丘陵地貌和侵蝕堆積地貌（沖積平原）兩種，并以沖積平原分布較為廣泛，沖積平原多呈狹長帶狀分布其間。路線地貌總體為谷嶺相間，路線走向與山脈和河谷的延伸方向多數(shù)與近正交或斜交。

2.氣象與水文。

（1）氣象

項(xiàng)目所處地區(qū)位于北回歸線以南，氣候?qū)儆趤啛釒夂騾^(qū)，年平均氣溫22.4℃，歷年平均降雨量1998.3mm，歷年平均蒸發(fā)量1632.5mm。每年的夏秋兩季為汛期，占全年降雨量的80%。5～10月份為臺(tái)風(fēng)季節(jié)，秋季臺(tái)風(fēng)次數(shù)最多，平均每年都有4.0次臺(tái)風(fēng)會(huì)影響本區(qū)，其中大暴雨0.9次，二十年特大暴雨2次。

（2）水文

線路位于珠江流域的珠江三角洲河網(wǎng)地區(qū)，珠江三角洲河網(wǎng)基本呈現(xiàn)為以縱向大汊河為主干，橫向小枝杈為支流的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，主干河道走向相對(duì)順直而且都很寬，而河流分支則剛好相反，都較彎曲且窄，河道時(shí)分時(shí)合，河流主要流向東南或向南入海，局部在路線內(nèi)迂回曲折由東向西或由西向東，匯集珠江口后，流入南海。

（三）巖土工程地質(zhì)

1.工程地質(zhì)巖組。

根據(jù)路線區(qū)巖層堅(jiān)硬程度、抗風(fēng)化能力和基本物理學(xué)性質(zhì)的相似性與差異性，并考慮巖層組合特征，將巖層劃歸兩大工程地質(zhì)巖組：① 松散、松軟堆積層巖組；② 侵入巖巖性組。

2.工程地質(zhì)分區(qū)。

根據(jù)公路沿線所經(jīng)區(qū)段的巖土體工程地質(zhì)特征，結(jié)合地形地理?xiàng)l件、地質(zhì)構(gòu)造，全線可根據(jù)地勢(shì)劃成兩個(gè)區(qū)，即平原區(qū)和丘陵區(qū)。

（四）工程地質(zhì)評(píng)價(jià)及處理措施

區(qū)內(nèi)沒有活動(dòng)性斷裂通過，對(duì)工程建設(shè)的不利影響較小；該區(qū)地處地震級(jí)地震多發(fā)區(qū)，因此其地域地殼穩(wěn)定性屬基本穩(wěn)定。根據(jù)《建筑抗震設(shè)計(jì)規(guī)范》（GB50011-2001），區(qū)內(nèi)抗震設(shè)防烈度為7度，設(shè)計(jì)基本地震加速度值為0.10g，設(shè)計(jì)地震分組為第一組，地震動(dòng)反應(yīng)譜特征周期為0.35s。總體上沿線路工程地質(zhì)條件較好，對(duì)隧道、橋梁及路基工程影響較小。處理措施有：

（1）換填法；（2）排水固結(jié)法；（3）強(qiáng)夯法；（4）水泥攪拌樁法；（5）水泥粉煤灰碎石樁法；（6）旋噴樁法。

三、結(jié)語

以遵守規(guī)范為前提，結(jié)合實(shí)際工程情況進(jìn)行軟土地基的處理，并且在施工中發(fā)現(xiàn)問題，不斷完善軟土地基處理的相關(guān)規(guī)范及為未來的工程施工提供可以借鑒的經(jīng)驗(yàn)。

從當(dāng)前常見的軟基處理措施結(jié)合實(shí)例，參照地質(zhì)資料，重點(diǎn)論述了對(duì)該項(xiàng)目施工質(zhì)量控制點(diǎn)以及相關(guān)建議，尤其是水泥攪拌樁在對(duì)該路段軟基處理的效果優(yōu)良，可以為類似工程借鑒。

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孟顯樂，男，漢族，1988年1月17日，專科，助理工程師，中國建筑第七工程局有限公司，河南省南陽市。