軟土地基處理技術(shù)在市政工程中的應(yīng)用

袁岳峰

中鐵上海工程局集團(tuán)華海工程有限公司 上海 201101

1 軟土地基的有關(guān)概述

淤泥、淤泥質(zhì)土及天然強(qiáng)度低、壓縮性高、透水性小的黏土統(tǒng)稱為軟土。由淤泥、淤泥質(zhì)土、水下沉積的飽和軟黏土為主組成的軟土在我國南方有廣泛分布，這些土都是具有天然含水量較高、孔隙比大、透水性差、壓縮性高、強(qiáng)度低的特點(diǎn)。軟土地區(qū)地基的主要破壞形式是沉降過大引起的路基開裂、建筑物沉降和位移。在較大荷載和重復(fù)荷載作用下，地基易發(fā)生整體剪切、局部剪切或刺入破壞，造成建筑物沉降和失穩(wěn)；孔隙水壓力過載（來不及消散）、剪切變形過大，造成建筑物沉降和失穩(wěn)。

2 市政橋梁施工中軟土地基施工特點(diǎn)

綜合分析我國市政橋梁施工發(fā)展的狀況，在市政橋梁施工中軟土地基有高含水量、很強(qiáng)的壓縮能力、滲透能力差和抗剪能力差的特點(diǎn)。軟土地基的含水量高會導(dǎo)致土質(zhì)的不穩(wěn)定，給施工造成困擾，所以施工人員要及時的處理軟土地基，以免不合理的軟土地基施工過程中出現(xiàn)安全問題。軟土地基中較強(qiáng)的壓縮能力也會影響市政橋梁施工，根據(jù)實(shí)際市政橋梁施工狀況，制定出不同的軟土地基應(yīng)用于不同的市政橋梁建設(shè)，來提高市政橋梁施工的質(zhì)量。滲透性差是軟土地基本身的特點(diǎn)，影響市政橋梁工程施工的及時排水。軟土地基的抗剪能力較差會影響路基的排水能力，影響市政橋梁的整體性能。有關(guān)工作人員要重視軟土地基的施工，面對有關(guān)問題要提出合理的建議并采取有效的方法來提高軟土地基的抗剪能力，以免因市政橋梁中地基不穩(wěn)造成公路交通事故。

3 軟土地基施工影響因素分析

3.1 現(xiàn)場施工

在施工時若不能把控好施工現(xiàn)場，就無法進(jìn)行軟土地基施工，從而拖延施工的整體進(jìn)度，甚至影響橋梁施工的質(zhì)量。此外，橋梁施工需要使用一些大型的機(jī)械設(shè)備，而這些大型機(jī)械設(shè)備會對軟土地基造成破壞，影響地基的穩(wěn)定性和承載力，需要在施工過程中避免這樣的事情發(fā)生。

3.2 項(xiàng)目設(shè)計(jì)

項(xiàng)目設(shè)計(jì)也是影響軟土地基施工的因素之一，尤其在橋梁施工過程中的緩和過渡段影響較大。橋梁建設(shè)是分段進(jìn)行的，需要根據(jù)不同的施工段進(jìn)行不同的設(shè)計(jì)，這樣可以很好地適應(yīng)地基的特性和差異。在緩和過渡段施工時，軟土地基會增加項(xiàng)目施工的難度，因?yàn)轫?xiàng)目設(shè)計(jì)的沉降量過大會造成橋梁斷裂甚至崩塌，所以，對于過渡段的設(shè)計(jì)需要結(jié)合地基的實(shí)際情況進(jìn)行。

4 橋梁施工中軟土地基施工技術(shù)的應(yīng)用

4.1 排水固結(jié)處理技術(shù)

相比于其他類型的土基，軟土地基的含水量較高，這使得地基的穩(wěn)定性也較差。排水固結(jié)技術(shù)運(yùn)用橫豎的排水管道，排出軟土地基中土體間隙之間的多余水分，從而大大減少土體的孔隙，進(jìn)而能夠固結(jié)地基同時也能增加地基的強(qiáng)度。為了能加速對軟土地基排水固結(jié)，可以將排水的設(shè)備放置其內(nèi)部，進(jìn)而加快排水固結(jié)進(jìn)度。但是，在實(shí)際使用該技術(shù)時，應(yīng)先進(jìn)行試驗(yàn)，確定孔隙間隔以及加載速度，避免出現(xiàn)新的施工問題。

4.2 強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法又稱為固結(jié)法。非飽和黏性土，砂性土及雜填土的軟巖地基通常用該方法處理。由于該方法在實(shí)施過程中不需要太多設(shè)備，施工的效果好，速度較快，成本低，其在軟土地基處理技術(shù)的應(yīng)用中發(fā)展迅速。強(qiáng)夯法施工過程是起重機(jī)從相應(yīng)高度墜入夯點(diǎn)土層并夯實(shí)地基以實(shí)現(xiàn)軟土地基快速固結(jié)的一種方法。采用該方法處理軟土地基，應(yīng)首先進(jìn)行測量，確定夯點(diǎn)的厚度大小，同時夯擊的次數(shù)也應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求。通過嚴(yán)格的控制進(jìn)而有效提高軟基的承載能力。

4.3 水泥攪拌樁技術(shù)

在施工過程中，把水泥作為固化劑，將軟土和固化劑混合進(jìn)行攪拌，使得軟土硬化成水泥和固土，具有一定的硬度，這將大大增加軟土地基的強(qiáng)度并提升其穩(wěn)定性。事實(shí)上，采用水泥攪拌樁方式來加固軟基是水泥混合固土增加軟土硬度的過程，它是基于水泥和軟土之間的化學(xué)物理反應(yīng)的過程。在進(jìn)行攪拌時，必須要嚴(yán)格把控?cái)嚢璧馁|(zhì)量，軟土量及水泥漿量，并在現(xiàn)場控制好水泥漿稠度，避免出現(xiàn)太水或太干現(xiàn)象。

4.4 袋裝砂井技術(shù)

在市政橋梁軟土地基處理中，袋裝砂井技術(shù)也是較為重要的技術(shù)之一。袋裝砂井技術(shù)是砂井排水技術(shù)的延續(xù)。應(yīng)用該技術(shù)進(jìn)行軟土地基處理時，需要在化纖紡織物袋子中裝入適量的砂礫石，形成豎向排水體，從而加速軟土的排水固結(jié)，提高地基穩(wěn)定性。另外，要將排水體的直徑控制在8-12cm，同時，縮小砂井的間距，以縮短排水固結(jié)時間，保證對軟土地基的處理效果。此外，化纖紡織物做成的砂袋具有較好的拉伸效果，將豎向砂袋放置于軟土地基土體滑動的重要位置，可以進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)對軟土地基滑動現(xiàn)象的預(yù)防，從根本上提高軟土地基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度。

4.5 砂墊層施工技術(shù)

在市政橋梁施工中，軟土地基施工技術(shù)中的砂墊層施工技術(shù)是比較關(guān)鍵的施工技術(shù)。現(xiàn)階段，砂墊層處理技術(shù)常被應(yīng)用到砂礫資源較好、軟土層較薄的軟土地基施工中。在軟土地基砂墊層施工技術(shù)中，施工技術(shù)人員要合理確定砂墊層的厚度。圖1為軟土地基排水砂墊層施工示意圖。根據(jù)圖中信息可知，砂墊層的厚度宜為0.6-1.0m。

5 結(jié)語

在進(jìn)行市政橋梁施工的過程中，軟土地基施工質(zhì)量的處理效果會直接關(guān)系到整體施工的質(zhì)量，軟土地基施工技術(shù)往往較為復(fù)雜，隨著時代的發(fā)展，我國的路橋施工技術(shù)手段也在不斷的豐富，需要相關(guān)工作人員對施工現(xiàn)場進(jìn)行較為詳細(xì)的勘察，并且充分考慮到在實(shí)際施工過程中可能出現(xiàn)的影響因素。應(yīng)用科學(xué)合理的施工方案可以使整個項(xiàng)目施工過程變得更加順暢，從而在各個方面保證了市政橋梁建設(shè)的整體質(zhì)量。