公路橋梁工程項目中軟土地基施工技術研究

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1 引言

公路橋梁的建設過程中需要受到地質狀況的影響較大，主要表現在施工技術難度以及施工成本方面，對于工程的地基處理來說差別較大，比如在優(yōu)質的地基條件下，地基承載力較好，無須過多的技術手段處理措施，工程的施工速度以及施工成本都能取得很好的保障，但是對于特殊地質條件下的地基處理就必須要采取果斷的處理，因為地基在使用過程中不能有效的提供問題的支撐，對于公路橋梁工程的安全和使用性能都會產生較大的影響，軟土地區(qū)的地基處理是十分必要的，其不穩(wěn)定性較大，同時因為其處理的難度較大和處理成本較多，在實際的施工過程中要采取有效的處理手段，做好相關的技術控制工作。

2 公路橋梁施工中軟土地基施工的重要性分析

公路和橋梁完善了我國的交通運輸網絡，給人民出行帶來了極大的便利，可以說是利國利民的大工程。在工程施工時，對于軟土地基的處理要格外注意，保證工程的質量。

(1)保證工程使用壽命。軟土地基如果處理不及時，會影響地基的承載能力，在公路和橋梁的使用中不能承受行車帶來的應力，發(fā)生變形沉降，影響公路橋梁路面平整度，加速道路的破壞。所以，做好軟土路基的施工，可以提高道路承載力，保證工程的使用壽命。

(2)減少公路橋梁路面不均勻沉降。軟土路基中砂的含量極大，內部空隙較多，對其進行必要的施工處理，可以增加路基整體密度和受壓強度，在力的作用下不變形，減少路面不均勻沉降發(fā)生的概率。

(3)減少雨天對公路橋梁的破壞。雨水、融雪都會不同程度的滲入路基，為減小路基的滲透性，防止水對軟土地基造成破壞，必須在軟土地基施工中加入防滲處理。

3 公路橋梁工程項目中軟土地基施工的主要特點

3.1 軟土路基自身缺陷

(1)承載力差。軟土路基中存在大量的砂、泥、軟土等承載力低、易變形的物質，而且大量的水分使得有機物含量較多，內部會產生很多氣體，整個軟土路基內部結構松軟、孔隙率大，承載力很差。

(2)滲透性差。軟土路基本身所含水量較高，所以其吸水性較差，路面積水時很難做到滲水，使得積水滯留，腐蝕路面。軟土路基在施工時如果遇到雨水過多、排放不及時，就會使正常的換填、注漿、攪拌等工作受到影響，進而影響施工的質量，給公路橋梁日后正常的使用造成安全隱患。

(3)抗壓性差。軟土路基在施工時如果對材料和技術操作把握不嚴，很難保證工程的質量。施工材料質量一般，施工機械操作較為粗略，軟土路基的施工質量難以保證。在竣工驗收時可能無法對所有路面進行檢查，投入運營后，車輛、行人、雨水、積雪等都可能會對道路各個部位帶來破壞，造成路面起伏，暴露施工問題。

3.2 受外界環(huán)境影響較大 軟土地基因為受自身承載力、變形特性等特點的影響，在特殊環(huán)境氣候條件下的危害以及不良的表現性狀會更加的突出，比如在極端的氣溫差異條件下，軟土地基在混凝土材料以及其他材料的熱脹冷縮物理變化下的影響更加明顯，表現在施工中的變形控制更加困難，施工完成后的結構體受到變形影響更大等問題；在受到特殊荷載比如地震、臺風等強荷載的襲擊時，軟如地基下的結構體會比其他地基下的同等結構更加脆弱，在設計和施工階段更應該更加注重實際的地基承載能力構建。

3.3 施工中的機械設備要求高 軟土地基施工本身就存在復雜性、困難性等不利的特點。對機械設備的性能要求較高，目前部分施工隊伍，從成本節(jié)約的角度出發(fā)，為了能夠降低企業(yè)自身的成本支出，一般不會及時的更新自身企業(yè)的機械設備，使得自身機械設備在工作性能以及工作效率方面不能很好的達到相關技術要求，而部分企業(yè)通過租賃部分設備開展的相關機械設備在操作熟練性上、功能開發(fā)性上也存在較多的不足，一部分企業(yè)更是盲目的追求租賃費用更加具有吸引力的部分機械設備，而不去過多的考慮設備的實際使用效果，給施工造成了一定的困難。

4 公路橋梁工程項目中軟土地基主要施工技術

4.1 注漿技術 注漿技術就是為了改善軟土地基原本的承載能力不足等不良性狀而采用的工程常用手段。注漿技術的原理是通過水泥漿等土體混合膠凝材料，將原本軟弱的地基土層經過膠凝材料的硬化處理之后，全面的提升軟土地區(qū)的土地承載力、防水性能以及抗剪性性能等，有效的較低了地基受到上部結構荷載作用時的不良沉降值。如果在場地范圍空間較大，條件允許的情況下，將結構體地基使用范圍內建立隔水層，從而有效的提升了結構體的防水性能以及結構體的使用耐久性。注漿技術對于土壤的密實度有一定的要求，對于密實效果較好的土層，注漿法的注漿性能不佳，而對于中粗砂等空隙率較大的土壤類型來說，注漿法的注漿效果和軟土改善性能較好。

4.2 堆載預壓技術 一種更加直接的軟土地基處理手段就是堆載預壓法，這種方法是利用重力材料的自重堆放于軟土處理的地段，將軟土地基的不良承載能力而引起的沉降變形預先受力消除掉，這種方法的操作過程簡單，操作時間占用較少，但是需要一定的受力過程，使軟土地基能夠充分的受力變形，到達最終穩(wěn)定的狀態(tài)，對于堆載材料的用量來說，使用量要不能低于結構設計荷載值，這樣可以使得地基在后期的使用過程中不用擔心荷載造成了軟土地基沉降突變，堆載過程也要注意對周圍建筑無、地下管線、地表以及道路的監(jiān)控，采用切實可行的技術方案，保證周圍的物體、結構不受地基處理的較大不良影響。

4.3 深層石灰攪拌樁技術 石灰攪拌樁技術是利用石灰與土體的化學反應，使原本軟弱的土層在承載性、固結性以及防水性等方面都具有明顯的性能提升效果，石灰土攪拌樁需要原土體具有良好的塑性條件，使得軟土地基能夠與石灰土充分的發(fā)生反應，土體的整體性能得到有效的提升之后，使得公路橋梁在后期的使用過程中，能夠得到穩(wěn)定地基的有利保障。石灰土攪拌樁從材料的使用成本計算控制來說，比水泥土攪拌樁的成本要低，在配合相應的機械設備條件下，其施工速度較快，施工操作較為方便，配套的機械設備包括空壓機、攪拌機等，由于這些設備的自重較大，未處理的軟土地基可能無法有效的承載大型設備的重量，因此在設備進入軟土地基的目標位置之前，要對目標位置做好充分的承載力處理保障機械的正常使用，比如通過鋪設砂石等有效的手段改善地基表面的承載力以及平整度要求。在石灰的使用量方面要根據具體的軟土材料進行控制，在施工之前要做好原土的數據采集分析工作，根據推薦的技術規(guī)范等相關設計，科學的計算石灰土的用量，既能有效的發(fā)揮出石灰土與軟弱土層的反應需求量，又能有效的控制材料用量，降低材料的使用成本，達到良好的使用效果。

4.4 加載技術 處理地基固結沉降的方式有提高地基總壓，縮減地基間隙水壓等手段，提高地基總壓的方式時運用大氣壓力對地基進行加載，從而促進地基固結的效果。對于排水能力較好的砂質土層來說，利用排水固結的方式是一種良好的地基處理手段，固結效果較好，同時這樣的方式對成本的控制壓力不大，不會增加較大的施工成本，但是這樣的方式需要對范圍內的地基進行全面的降水，可能會引發(fā)周圍影響區(qū)域內的各種構筑物的安全，因此要做好充分的調研以及保護工作。填土加載法的應用與荷載重量，沉降時間是相關聯的，當工程的施工完成對道路的鋪裝后，能采用填土加載法進行有效的解決路面沉降的現象發(fā)生，為了確保這種方式的有效性與規(guī)范性，還需對填土加載法與緩速加載法進行結合，保障工程的穩(wěn)定性。加載過程要對加載的作用效用進行有效的技術監(jiān)測，獲取有效的加載作用數據，對于加載過程中的不合理之處進行有效的處理，采取相應的調整措施。

5 結語

公路橋梁工程在軟土地基處理的過程中存在較多的技術障礙，因為軟土地區(qū)地基處理要求較高，在技術方案選擇以及技術管理控制方案要做好充分的準備工作，嚴格做好質量控制和檢查工作，為公路橋梁的建設安全提供必要的技術保障。