市政道路橋梁隧道軟土地基處理對(duì)策分析

陳康 張剛

北京市市政四建設(shè)工程有限責(zé)任公司 北京 10000

在經(jīng)濟(jì)發(fā)展進(jìn)程中，市政道路橋梁隧道工程需求比例持續(xù)上升，而施工進(jìn)度及質(zhì)量本身極易受到地質(zhì)條件的直接影響，軟土地基處理逐漸成為現(xiàn)代市政道路橋梁隧道施工中的重點(diǎn)及難點(diǎn)，可以說(shuō)軟土地基是市政道路橋梁隧道工程中的安全缺陷，一旦控制不當(dāng)，就會(huì)降低工程質(zhì)量效果，因此，為了推動(dòng)市政道路橋梁隧道工程的順利進(jìn)行，就應(yīng)當(dāng)將軟土地基問(wèn)題重視起來(lái)，結(jié)合實(shí)際情況積極落實(shí)處理方法，科學(xué)規(guī)避安全事故[1]。

1 軟土地基的概念

軟土地基從本質(zhì)來(lái)說(shuō)基于軟土的地基環(huán)境，這部分土體性質(zhì)不夠穩(wěn)定，不僅土質(zhì)粘性指標(biāo)高，穩(wěn)定性更是相對(duì)弱化，難以滿(mǎn)足施工要求，基于此，軟土地基并不能直接作為工程地基，地基承載要求也不達(dá)標(biāo)。軟土是軟土地基中的主體部分，土體密實(shí)度差，土質(zhì)中的間隙多且大，雖然壓力抵御力強(qiáng)，能夠?qū)崿F(xiàn)高強(qiáng)度壓縮，但是軟土地基的抗剪切能力卻普遍較低，再加之軟土結(jié)構(gòu)具有疏松性特點(diǎn)，土層中往往集聚總量較大的水，實(shí)際控制難度大，如果不加以控制，將為工程項(xiàng)目的有序推進(jìn)帶來(lái)消極影響。

2 軟土地基的特征

①軟土地基的縫隙較大，容易出現(xiàn)漏水的細(xì)孔，促使隧道滲透。主要是在軟土基的沖刷過(guò)程中，很難隨著開(kāi)方施工壓實(shí)，反而經(jīng)過(guò)流水和風(fēng)雨沖刷，顆粒不斷碎裂，漸漸呈現(xiàn)液壓狀態(tài)。如果修建橋梁隧道在臨近煤田或石油的地方，則容易引發(fā)爆炸。軟土地基的含水量較大，因此橋梁隧道整體處于高凸地帶，從而讓下層水源能夠向外擴(kuò)張，而不是遭受擠壓。②軟土地基的壓縮程度較深，由于這種沖刷時(shí)間過(guò)渡較長(zhǎng)，形成的橫切面較大，因此比較堅(jiān)硬，但因?yàn)橛锌紫叮猿尸F(xiàn)出四周堅(jiān)固中心滲透的特點(diǎn)[2]。

3 橋梁隧道施工中軟土地基危害

3.1 侵蝕、坍塌危害

現(xiàn)代橋梁隧道工程規(guī)模普遍較大，這就在一定程度上增加了控制難度，由于工程環(huán)節(jié)多，涉及專(zhuān)業(yè)多樣，可以說(shuō)橋梁隧道是一項(xiàng)系統(tǒng)性工程，施工階段的影響因素復(fù)雜，而地基基礎(chǔ)是影響質(zhì)量的關(guān)鍵，如果地基不穩(wěn)那么橋梁隧道工程的穩(wěn)定性必將大打折扣，橋梁隧道后續(xù)使用中的安全系數(shù)也無(wú)法保證，基于此，在橋梁隧道建設(shè)階段應(yīng)當(dāng)將側(cè)重點(diǎn)放在地基處理上，而具體施工項(xiàng)目中，軟土地基極易遭受雨水沖刷及侵蝕，橋梁隧道后續(xù)應(yīng)用階段路面穩(wěn)定性下降，會(huì)因侵蝕作用出現(xiàn)不同程度的塌陷問(wèn)題，交通出行的便利性及安全性也會(huì)隨之弱化。

3.2 沉降危害

軟土地基對(duì)橋梁隧道的正常施工及后續(xù)使用的危害是顯而易見(jiàn)的，一旦處理不好就會(huì)相對(duì)增加危害問(wèn)題發(fā)生概率，其中最應(yīng)當(dāng)重視的就是沉降危害。在橋梁隧道施工階段，導(dǎo)致軟土地基出現(xiàn)沉降危害的主要原因是：軟土地基中水量豐富，但是水同時(shí)會(huì)對(duì)地基形成一定的侵蝕力，在長(zhǎng)期作用下軟土強(qiáng)度指標(biāo)就會(huì)不斷下降，而且還會(huì)產(chǎn)生蠕變流動(dòng)性，一旦周邊位置封閉環(huán)境破壞，就會(huì)增加遺漏程度導(dǎo)致軟土持續(xù)流失，而處于上部的結(jié)構(gòu)體系也會(huì)因軟土量變出現(xiàn)不同程度的沉降問(wèn)題，而該種沉降是不均勻的，結(jié)構(gòu)物會(huì)基于此種作用被非常規(guī)劃拉扯，進(jìn)而導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物開(kāi)裂，更為嚴(yán)重的還會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物出現(xiàn)坍塌問(wèn)題，橋梁隧道后續(xù)運(yùn)營(yíng)風(fēng)險(xiǎn)也會(huì)隨之加劇[3]。

4 軟土地基施工中的技術(shù)處理要點(diǎn)

4.1 準(zhǔn)備工作

軟土地基施工需要經(jīng)過(guò)嚴(yán)密的規(guī)劃，首先就要結(jié)合軟土地基的特點(diǎn)進(jìn)行支護(hù)工具、防護(hù)措施以及解決方案等制定工作，以一定的原則和適應(yīng)范圍為基礎(chǔ)，對(duì)軟土地基所承載的橋梁隧道面積和路面交通情況進(jìn)行提前設(shè)計(jì)。在實(shí)際施工前期應(yīng)該加強(qiáng)工程現(xiàn)場(chǎng)的考察力度，能夠?qū)ΜF(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行預(yù)制，從而縮短工程建筑的時(shí)間。準(zhǔn)備工作主要包括以下幾個(gè)方面：其一是對(duì)軟土地基低質(zhì)進(jìn)行仔細(xì)地勘探以及監(jiān)測(cè)，能夠確定軟土地基基本的反應(yīng)情況，對(duì)軟土地基孔隙的數(shù)據(jù)、沖刷程度以及靈敏程度及時(shí)作出調(diào)查報(bào)告。其次則是收集和整理關(guān)于軟土地基科學(xué)化處理的相關(guān)資料，總結(jié)相關(guān)技術(shù)性經(jīng)驗(yàn)，能夠提前進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。除此以外，需要制定出針對(duì)性的處理方案，尤其是對(duì)軟土地基引發(fā)問(wèn)題的各個(gè)方面進(jìn)行逐一針對(duì)性的分析，能夠不斷地對(duì)比得出最佳的實(shí)施方案，然后對(duì)其優(yōu)勢(shì)和劣勢(shì)分別標(biāo)注，在小組會(huì)議中各抒己見(jiàn)，取長(zhǎng)補(bǔ)短。通過(guò)這種方式，提升軟土地基的預(yù)應(yīng)力。

4.2 表層排水法施工技術(shù)

在道路橋梁工程軟土地基施工中，為了降低土層的含水率，可將適宜的添加劑投入到表層粘性土中，促使土層的穩(wěn)定性、固結(jié)性得到顯著的提升，使得地基的堅(jiān)固性、強(qiáng)度大大增強(qiáng)。如果軟土地基中的沙墊層土壤含量較少、含水率較高，可將填土中的排水層設(shè)置成沙墊層，這樣不僅能夠降低填土的含水率，還能夠確保施工設(shè)備安全、穩(wěn)定的通行。同時(shí)還要注重地基土層的分布情況，避免不均勻沉降的出現(xiàn)，在實(shí)際的地基施工開(kāi)始前要對(duì)地基強(qiáng)度、寬度等數(shù)據(jù)進(jìn)行確定，并保障墊料敷設(shè)的規(guī)范性。

4.3 旋噴樁加固技術(shù)

利用旋噴樁加固技術(shù)開(kāi)展軟土地基的處理有著良好的效果，但該技術(shù)應(yīng)用期間相對(duì)復(fù)雜，需要施工人員對(duì)施工工藝進(jìn)行嚴(yán)格的管理，并針對(duì)橋梁隧道的環(huán)境進(jìn)行適當(dāng)?shù)募夹g(shù)調(diào)整。具體施工期間，首先需要對(duì)鉆機(jī)的鉆進(jìn)深度、位置進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)，如果鉆進(jìn)深度與位置不合理，將導(dǎo)致軟土地基的處理收效甚微。鉆進(jìn)位置大多位于較高的區(qū)域，鉆頭旋轉(zhuǎn)期間需要對(duì)土體進(jìn)行嚴(yán)格的處理與攪拌，使得漿液與土體之間能夠充分的混合。當(dāng)旋噴樁固結(jié)之后，還需進(jìn)行地基的加固處理。

5 結(jié)語(yǔ)

軟土地基的處理效果對(duì)于整個(gè)橋梁隧道工程的施工質(zhì)量有著重要的影響，在進(jìn)行軟基加固工作時(shí)，要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際地質(zhì)、水文等條件，選擇合理可行的加固處理技術(shù)，并對(duì)整個(gè)施工過(guò)程進(jìn)行嚴(yán)格的把控，加強(qiáng)對(duì)施工工藝的合理應(yīng)用，不斷提高軟基的加固效果，確保橋梁隧道項(xiàng)目運(yùn)營(yíng)期間的安全性與舒適性。