軟土地基施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用

文/檀勇華，中交路橋建設(shè)有限公司

1 軟土地基概述

在我國(guó)，相關(guān)的規(guī)范將軟土地基定義為強(qiáng)度較低、壓縮量較大的土層，這些土層當(dāng)中含有一些有機(jī)物質(zhì)。由于軟土層的強(qiáng)度比較低、穩(wěn)定性較差，在此處施工的話將給施工造成不良的影響，假如不能科學(xué)的處理軟土地基，將對(duì)公路橋梁的施工及使用造成不利的影響。

2 軟土地基對(duì)公路橋梁施工的影響

2.1 路面硬化方面的問題

現(xiàn)階段在建設(shè)公路橋梁工程的時(shí)候，大多使用的都是瀝青混凝土等的施工材料，這些施工材料的穩(wěn)定性較差，常常會(huì)出現(xiàn)路面硬化及開裂的問題。另外，軟土地基的穩(wěn)定性也比較差，因此在此處建設(shè)公路橋梁工程的時(shí)候，很可能出現(xiàn)路面硬化的問題。

2.2 路面沉降方面的問題

人們?cè)诔槿∩顚拥叵滤蛘呤菧\層降水的過程中，很可能出現(xiàn)水土流失的問題，因此軟土地基的強(qiáng)度更低了，導(dǎo)致路面出現(xiàn)了沉降的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了公路橋梁的質(zhì)量，進(jìn)而對(duì)其使用性能及使用年限造成不利的影響。

2.3 壓實(shí)度方面的問題

通常情況下，軟土地基主要包含了松散砂、大孔隙泥炭與松軟土等。，在建設(shè)公路橋梁工程的時(shí)候，由于軟土地基的這一特點(diǎn)，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)地基壓實(shí)不合格的情況，進(jìn)而對(duì)公路橋梁的穩(wěn)定性造成嚴(yán)重的影響。另外，與其他地基不同，軟土地基的含水量較高，且滲透性比較差，在施工過程中，假如遇到了雨季，將會(huì)對(duì)工程造成一定的影響，進(jìn)而影響公路橋梁工程的施工質(zhì)量及施工速度。

3 軟土地基處理技術(shù)研究

依據(jù)軟土地基對(duì)公路橋梁施工的影響，我們可以將軟土地基處理技術(shù)總結(jié)為以下幾種：

3.1 填充

簡(jiǎn)單來說，此種方法就是通過在軟土地基填充其他的物質(zhì)提升軟土地基的強(qiáng)度。現(xiàn)階段，在處理軟土地基的工程中通常會(huì)使用土工聚合物來填充到軟土地基當(dāng)中，這種材料是一種人工制作的材料，將其使用到建筑物外部或者是土層當(dāng)中，可以起到加強(qiáng)或者是提高土層強(qiáng)度的效果。相較于其他物質(zhì)土工聚合物的重量比較輕，并且可以依據(jù)施工的需求將其做成各種形狀。但是土工聚合物有一個(gè)缺點(diǎn)，就是抵抗紫外線的能力較差，假如土工聚合物長(zhǎng)期暴露在空氣當(dāng)中是很容易老化的，將其填充到軟土地基當(dāng)中的老化速度是比較慢的。現(xiàn)階段，我國(guó)市場(chǎng)上可以使用的土工聚合物種類是比較多的，施工人員在施工過程當(dāng)中應(yīng)該科學(xué)的選擇土工聚合物。

3.2 排水

現(xiàn)階段，在處理軟土地基的過程中排水法是使用較為廣泛的一種方法，使用這種處理方法處理速度較快。一般情況下，在施工過程中使用的大多是豎向排水法，其工作原理就是：通過科學(xué)的設(shè)置豎直井，逐漸的排出土壤中的水分，土壤的孔隙也在不斷的變小，軟土地基將固結(jié)變形，軟土地基的強(qiáng)度也得到了增強(qiáng)，并且可以降低軟土地基中樁的負(fù)摩阻力，有效避免了竣工之后地基的不均勻沉降問題。在使用排水方法處理軟土地基的時(shí)候應(yīng)該充分考慮軟土地基的土質(zhì)情況，此種處理方法比較適合用在飽和軟黏土中，并不適合用在滲透性比較差的土層當(dāng)中。施工人員在施工的時(shí)候應(yīng)該選用砂井或者塑料排水帶，并且要確定斷面尺寸、間距及深度等，需要保證排水砂墊層材料及厚度是合理的，以免影響施工周期。

3.3 攪拌

在施工過程中常常會(huì)使用攪拌法處理軟土地基，這種處理方法比較適合用在含淤泥量、粉土含量、含水量都比較高的黏性土地基中。在施工過程中，需要經(jīng)過一定的試驗(yàn)才可以確定此方法適用于一些特殊的土壤當(dāng)中，例如：泥炭含量較高的土壤、含有侵蝕性地下水的土壤。在冬季施工的過程中，混凝土很可能出現(xiàn)凝固的問題，因而應(yīng)該充分考慮溫度對(duì)于地基的影響。此方法就是利用攪拌機(jī)充分的把凝固劑與土壤混合起來，從而提高軟土地基的強(qiáng)度。現(xiàn)階段，在施工過程中使用比較廣泛的就是硅酸水泥與礦渣水泥兩種，通過添加凝固劑來提升軟土地基的穩(wěn)定性及強(qiáng)度，并且可以依據(jù)施工的要求來將土壤凝結(jié)成圓柱形狀、方塊形狀等的形狀。施工人員在處理地基的時(shí)候，應(yīng)該利用改變打樁機(jī)提升的速度與灌注泥漿的速度來科學(xué)的調(diào)整泥漿的比例，確保地基的強(qiáng)度可以滿足相關(guān)的要求。在打樁完畢之后，施工人員應(yīng)該注意不能在攪拌樁的附近放置重量過大的物品，以免致使攪拌樁出現(xiàn)變形的問題。

3.4 注漿

現(xiàn)階段施工過程中常用的注漿法就是高壓噴射法注漿，在提高噴射流壓力之后將其噴射到土體上，將損壞土地的狀態(tài)，漿液與土壤將進(jìn)行交換，而土壤也將凝結(jié)在一起，進(jìn)而有效的提升了土壤的強(qiáng)度及穩(wěn)固性，此種處理方法在施工中得到了廣泛的應(yīng)用。在施工過程中使用此方法是很簡(jiǎn)單的，為了提高軟土地基的強(qiáng)度及穩(wěn)固性，可以在噴射的時(shí)候，依據(jù)施工的要求合理的調(diào)整旋轉(zhuǎn)速度及打樁機(jī)上升的速度，調(diào)整噴射力度，并且施工人員還可以通過調(diào)整噴射嘴直徑的方法，有效的調(diào)整噴射的流量。使用此方法處理軟土地基對(duì)于施工人員的要求比較高，施工人員需要掌握相關(guān)的知識(shí)及技能。注漿法中使用的漿液大多是混合有化學(xué)材料的水泥，另外，還可以在漿液當(dāng)中添加一些粉煤灰，有效的降低了施工成本，實(shí)現(xiàn)了環(huán)保、節(jié)能的目的，因而此處理方法在施工過程中的應(yīng)用比較廣泛。

3.5 換土

換土法是一種較為傳統(tǒng)的處理方法，假如軟土地基的承載能力過小很可能出現(xiàn)變形的問題，對(duì)建筑物造成了不利的影響。假如軟土地基的深度較淺，將不能使用換土法來處理軟土地基。在軟土地基深度足夠深的時(shí)候，可以挖出一些土壤，之后將強(qiáng)度較大的砂石或者是穩(wěn)定性較好的材料填充到軟土地基當(dāng)紅中能夠。此結(jié)構(gòu)層可以被稱為墊層，在施工過程中應(yīng)該保證墊層的厚度大于基底層的25%。在填充的過程中，應(yīng)該科學(xué)的計(jì)算墊層與土層的承載能力。此外，還應(yīng)該保證墊層的隔水作用較好。在使用換土法處理軟土地基的時(shí)候?qū)⒑馁M(fèi)大量的施工材料、土壤等，不僅會(huì)延長(zhǎng)施工周期，還會(huì)增加施工成本，因而在使用此處理方法的時(shí)候應(yīng)該保證換填深度在0.5到3米之間，假如墊層的厚度低于底層面的1/4，將不能實(shí)現(xiàn)處理軟土地基的目的。

3.6 自然沉降

在施工過程中使用此方法主要是依據(jù)地基的自然沉降，在施工之前，應(yīng)該科學(xué)計(jì)算軟土地基的承載能力，之后應(yīng)該使用承載能力較大的軟土填充到軟土地基中，提高軟土地基沉降的速度，進(jìn)而提升軟土地基的強(qiáng)度。此種方法的施工成本較低，但是需要較長(zhǎng)的時(shí)間才可以提升地基的強(qiáng)度，并且要考慮自然因素對(duì)地基的影響，很可能出現(xiàn)延長(zhǎng)施工周期的情況，因而，這種方法在施工過程中的使用較少。

4 施工過程中的控制措施

在建設(shè)公路橋梁工程的時(shí)候，應(yīng)該嚴(yán)格控制軟土地基施工。第一，準(zhǔn)備工作。在進(jìn)行公路橋梁工程軟土地基施工之前，應(yīng)該提前做好施工前的準(zhǔn)備工作，依據(jù)軟土地基的實(shí)際情況，準(zhǔn)備施工過程中需要使用的施工材料、施工設(shè)備等，以免由于準(zhǔn)備不充分對(duì)施工造成影響。通常情況下，在施工之前需要制定材料清單，包含了施工過程中需要的施工材料及施工設(shè)備，工作人員應(yīng)該依據(jù)清單來準(zhǔn)備材料，之后詳細(xì)檢查這些施工材料及施工設(shè)備是否符合要求，以免遺漏一些需要準(zhǔn)備的材料或者設(shè)備。第二，控制環(huán)境。在建設(shè)公路橋梁工程的時(shí)候，需要建設(shè)一些橋涵或者是通道，在處理軟土地基的時(shí)候，應(yīng)該考慮到這些橋涵及通道，施工人員應(yīng)該采取有針對(duì)性的措施解決這些問題，以免對(duì)軟土地基的處理造成不良的影響。施工人員可以通過劃分環(huán)境區(qū)域的方法，降低環(huán)境因素對(duì)施工的不良影響，通過科學(xué)的軟土地基處理技術(shù)，有效的提升施工質(zhì)量。第三，控制人員。任何工程的建設(shè)都需要有人的參與，公路橋梁工程也不例外，因此施工企業(yè)要規(guī)范施工人員的操作行為，確保施工人員嚴(yán)格依據(jù)相關(guān)的規(guī)定進(jìn)行施工。企業(yè)還可以建設(shè)專門的監(jiān)管部門，其主要職責(zé)就是在軟土地基施工現(xiàn)場(chǎng)，監(jiān)管施工人員是否依據(jù)規(guī)定施工。企業(yè)還可以制定相應(yīng)的獎(jiǎng)懲制度，給予一些違反規(guī)定的施工人員一些懲罰，不斷的規(guī)范施工人員的行為。

5 結(jié)語

總之，公路橋梁工程的施工質(zhì)量將直接影響交通的安全與穩(wěn)定，假如不能合理的處理軟土地基將影響公路橋梁的施工質(zhì)量，為交通的安全埋下隱患。因此，施工人員應(yīng)該科學(xué)的使用處理技術(shù)，提高軟土地基的強(qiáng)度及穩(wěn)固性，降低施工成本，進(jìn)而保證公路橋梁工程的施工質(zhì)量。