市政道路橋梁隧道軟土地基處理對策

孟立嬌 王榮剛

摘要：公路橋梁隧道建設(shè)是我國交通運輸業(yè)的一項重要工程。軟土地基是一種常見施工問題。目前，隨著施工技術(shù)的不斷發(fā)展，機械設(shè)備的不斷完善和新材料應(yīng)用，本文主要在此基礎(chǔ)上研究公路橋梁隧道軟土地基處理對策。

關(guān)鍵詞：公路橋梁;隧道;軟土地基

1軟土的介紹

1.1軟土的基本特征

軟土，又稱淤泥和泥質(zhì)土的總稱，是一種沉積在流水中細粒土，經(jīng)化學(xué)作用而形成的具有軟粘性的淤泥土質(zhì)泥質(zhì)土。土質(zhì)的有機顆粒表面有大量的負電荷和水分子。因此，土壤顆粒周圍有一層厚厚的水膜，并且在沉積的過程中大量負電荷的靜電引力和水分子的引力作用，形成特殊的絮狀和蜂窩狀結(jié)構(gòu)。

1.2軟體地基處理措施的重要性

軟土地基是一種不良地基。由于軟土地基具有高強低壓縮性和縮水性很小的特點，在軟土地基上施工時，必須注意地基的變形和穩(wěn)定性。軟土地基上的建筑物往往存在地基強度和變形不能滿足設(shè)計要求的問題，應(yīng)采取相應(yīng)的處理措施。

軟土地基的特殊構(gòu)造更應(yīng)得到工程建造的首要考慮因素，全面考慮軟土地基的孔隙較大、含水量較高、滲透性小等一些列不利于工程建造的因素，作為軟體地基建造工程更應(yīng)注重以上問題的多發(fā)和隱患。

1.3分析軟體地基的危害

由于我國的東南沿海地區(qū)分布的平原和江河湖泊較多，因此，軟土主要分布在我國的南方地區(qū)。軟土地基1.0左右的天然的孔隙使得它極易受外界的影響，不能實現(xiàn)公路橋梁隧道工程的建設(shè)要求。但是面對軟土地基的施工，加固是最有效的措施，如果加固的處理不當(dāng)，容易出現(xiàn)道路沉降、斷裂的問題。

進一步分析，軟土地基如果得不到及時有效的處理，就會導(dǎo)致地基的下沉，而地基的下沉又會導(dǎo)致軟體地基上的路堤出現(xiàn)下沉，同時在此過程中出現(xiàn)很大的地面變形的現(xiàn)象，并且沉降經(jīng)歷較長的時間。除此之外，一旦軟土受到震動，就使得強度下降，最終導(dǎo)致軟土出現(xiàn)流動的狀態(tài)。

2軟土地基對公路橋梁隧道的影響分析

2.1軟土地基造成路面侵蝕

隧道地基建設(shè)是公路橋梁隧道施工的主要內(nèi)容。地基堅固程度直接影響其穩(wěn)定性和公路的實際使用壽命。在實際施工過程中，軟土層對路面的影響最大。在公路橋梁隧道施工的實際過程中，由于施工設(shè)備的限制和施工人員施工操作不當(dāng)，常常會造成路面的侵蝕。公路橋梁隧道施工材料主要是由碎石和由水泥顆粒組成的混泥土物質(zhì)。這些材料具有較好的抗雨水侵蝕性能，容易發(fā)生路面侵蝕，嚴(yán)重影響材料的實際密實度。在強降水季節(jié)，容易造成路面大面積破壞，直接導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)松散，材料脫落。從長遠來看，嚴(yán)重影響公路的整體安全。

2.2軟土地基造成路面硬化

軟土地基的堅固性與穩(wěn)定性較差，因而在施工的過程當(dāng)中容易形成路面硬化現(xiàn)象。公路橋梁隧道施工主要使用的為混凝土與瀝青材料，這些材料本身的穩(wěn)定性不強，容易出現(xiàn)內(nèi)部開裂與硬化。并且路面的硬化同公路橋梁隧道施工的材料比也有著直接的聯(lián)系。

2.3軟土地基造成路面沉降

在公路橋梁隧道施工中，軟土層的主要危害是公路路面的沉降，這也是公路橋梁隧道施工中的主要問題。軟土地基造成路面下降的主要原因是路橋軟土層過渡帶由于長期的地下水沖刷造成軟土地基水土流失，將導(dǎo)致軟土地基缺失和強度下降等。此外，公路橋梁隧道施工人員技術(shù)水平的欠缺也是造成公路路面沉降的主要原因。路面沉降會直接影響路面的整體穩(wěn)定性和使用安全，給道路行駛安全帶來嚴(yán)重危害，甚至?xí)斐陕访娴恼w破損。

3加強公路橋梁隧道軟土地基處理對策探究

3.1超前預(yù)支護和超前預(yù)加固

超前支護是在隧道開挖之前進行的支護，其支護方式多種多樣，主要包括了超前預(yù)支護以及超前預(yù)加固兩方面內(nèi)容。超前預(yù)支護主要包括管棚加固法、超前小導(dǎo)管加固法、超前錨桿法、掌子面噴射混凝土封閉法以及抗滑樁等，而超前預(yù)加固主要指的是超前預(yù)注漿，包括地表注漿和洞內(nèi)超前鉆孔注漿。

3.2夯實處理技術(shù)

夯實處理技術(shù)是針對軟體地基的土質(zhì)成分而言更合適的技術(shù)。夯實技術(shù)的工作原理是這樣的，它通過機械物理的碾壓方式對表層的地基土進行充分地壓實，后者是利用夯實所產(chǎn)生的巨大的動應(yīng)力使得土基固化壓實。在夯實處理的過程中，要利用重錘從高處在重力的作用下發(fā)生自由落體，從而反復(fù)對地基進行夯實工作，以提高軟土地基的強度與硬度。

3.3軟土地基墊層法

在公路橋梁隧道施工過程中，使用沙石材料將路堤底部鋪滿，這樣能有效地提升路面地基的整體承重能力，減小里面出現(xiàn)沉降的幾率，并能有效提升軟土層的實際排水能力，還能有利于路基整體剛度的調(diào)整，避免路面出現(xiàn)開裂和沉降。一般使用的墊層材料為沙石和碎石材料以及素土材料等，一般鋪設(shè)厚度在0.6～1.0m之間，能有效地加固軟土層地基，并加強地基的排水能力。

3.4加載填土施工技術(shù)

促進軟土沉降、提高地基強度的最有效途徑是加載填土施工工藝，防止填土上方或相鄰填土段沉降。提高地基沉降固結(jié)的方法是在地基頂部施加壓力，減小填充物之間的間隙。此外，可以在地基表面鋪上一層細沙，然后覆蓋一層不滲透的水膜。因此，形成真空層來促進地面沉降。

在加載填土技術(shù)施工時，要保證地基具有良好的穩(wěn)定性。先進行填土工作再進行加載工作，填土工作是用水泥土、粗砂、沙壤土等一些透水性好的且承載力較大的土體進行淤泥層的添加。在填土?xí)r要避免出現(xiàn)欠挖和超挖等狀況。

3.5表層處理法

由于軟土地基的含水量過高，可以利用排水的途徑來進行加固處理。其實施過程是在填土之前，在地表開挖溝槽，引導(dǎo)其排除地下水，從而減少表層的含水程度。

4結(jié)語

公路橋梁隧道的建設(shè)施工是我國運輸行業(yè)的重要項目。而軟土地基是常見的施工難題，如今隨著施工技術(shù)工藝的不斷發(fā)展，機械設(shè)備的不斷完善以及新型材料的不斷應(yīng)用，在實際的施工過程當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)注重對各種施工處理方法的衡量，結(jié)合施工地的情況，注重對不同加固處理方法的結(jié)合使用，兼顧軟土地基施工處理的質(zhì)量與經(jīng)濟性，從而促進我國公路橋梁隧道工程的不斷發(fā)展。

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（作者單位：營口市公共設(shè)施維護中心1

中國（遼寧）自由貿(mào)易試驗區(qū)營口片區(qū)管理委員會2）