探討道路橋梁施工中的軟土地基處理

高萬玉

【摘?要】道路橋梁施工中的地基是橋梁與地表的連接部分，確保其施工質量具有重要的意義。而軟弱地基的承載能力比較小，如果不對其進行處理，提高其承載能力和抗變形能力，則會對工程產生不良的影響。本文主要就是針對道路橋梁施工中的軟土地基處理來進行探討。

【關鍵詞】道路橋梁;軟土地基處理 施工;

1、軟土地基的概念及特性

軟土地基是指壓縮層主要由淤泥、淤泥質土或其他高壓縮性土構成的地基，由于其組成物質松散因此承載能力很低，所以被稱為軟土地基。通常具有如下幾個特性：

（1）孔隙比大：軟土地基通常土質比較松散，土粒之間具有較大的空隙，所以孔隙比較一般的土體都比較大。（2）含水率大：很多靠近河流、湖泊等位置的土體，地下水含量含豐富;或者是局部地區(qū)常年雨水豐富，都會導致土體內含有大量的水形成軟土地基。（3）壓縮性高：軟土地基由于其大的孔隙比和含水率，因此整體承載力較差，在承受外部壓力的時候，空隙變小、內部水被擠壓出，所以體積會急劇變小，如果應用在道路橋梁工程中，就會引起上部結構的沉降和開裂。（4）透水性弱：由于很多軟土地基已含有豐富的水，當上部雨水或養(yǎng)護的施水的時候，下部無法吸收，導致上部水會長期積累在路面無法排走，形成滯水。（5）抗剪強度低：有些由于地質變化情況導致的斷層帶或軟土層，在上部承受不均勻荷載的時候，很容易發(fā)生斷裂，造成上部結構的破壞。

2、道路橋梁施工中軟弱地基處理的目的

在道路橋梁施工中，經常會遇到軟弱地基，而處理好軟弱地基對于道路橋梁施工來說具有重要性。處理軟弱地基的主要目的在于改變軟弱地基的滲透性質，進而提高軟弱地基的承載能力，防止地基出現(xiàn)不均勻的沉降，從而確保地基基礎的穩(wěn)定性。

軟弱地基的處理一般采用人工方法，處理后應達到的效果應該有以下幾個方面：①降低或者是消除黃土的濕陷性，以及膨脹土的脹縮性;②改善軟弱地基的振動特性，從而使其抗震性能得到切實提高;③軟弱地基的透水性能得到明顯的改善;④軟弱地基的抗變形性能得到明顯改善;

3、軟土地基在道路橋梁施工過程中的缺點

強度無法達到設計標準和要求的濕粘土被稱作軟土，土質強度、地基的干濕狀況等條件在很大程度上影響著軟土的穩(wěn)定性，各類潮濕源頭的作用和延續(xù)的時間決定了土質的含水量，而換水量的高低又直接影響著地基的干濕狀況，因此，大部分地基軟化的原因都是因為地基長時間處于地勢低洼，并且容易積水的位置，再經過長年累月的浸泡，就造成了土質的松軟。

3.1、軟土地基容易產生形變

淤泥和淤質土是組成軟土地基的主要成分，這導致了軟土地基內存有大量的水，而這些水份還不容易流出，這就導致了軟土地基具備了變形量大這一缺點。

3.2、軟土地基壓縮穩(wěn)定所需要的時間較長

軟土地基主要是以粘粒為主，雖然內部空隙較大，但是單個空隙的孔徑較小，水份很難通過空隙流動，透水性能較低，飽和土在受到荷載作用時，內部的水份無法盡快排除，相應的壓縮穩(wěn)定時間較長。

3.3、軟土地基側向變形水平較大

軟土地基的側向變形水平比一般土質大，豎向變形在相同條件下比一般土體也大。軟度地基空隙比大，內部天然含水量高，強度較低，軟土層的存在對公路橋梁等大型構造物的安全具有較大危害，容易造成地基失穩(wěn)和不均勻沉降，危害橋梁安全，導致路面破壞，增加行車不適感。針對不良土質處理是高等級公路施工過程中不容忽視的重要問題。

4、道路橋梁施工中軟地基的處理技術

4.1、換填土處理法

當應有的承載力和穩(wěn)定性在道路橋梁地基上不能得到滿足，而且軟土層的厚度并不大，在軟土層上進行采挖，之后在考慮實際情況的基礎上，分層填充如爐渣、粉煤灰、砂石和灰土等穩(wěn)定性較好的材質，再對材質進行強夯打壓，從而使地基密度加大，地基承載力得以提高，而沉降量下降，使軟土地基的排水固結加快，從而讓改造后的軟土地基符合建筑施工中的設計要求，以此來確保施工過程的安全。

4.2、管樁加固法

（1）碎石樁加固法

在軟土地基中通過過震動、沖擊等多種手段進行打孔，并將砂石、碎砂等在其固結性和穩(wěn)定性較好時在地基中擠壓和填充，從而形成密實度好且直徑較大的樁體，又稱砂石樁，這種方式就是碎石樁加固方法。持力層選擇原有軟土和砂石樁兩者同時組成的密室地基，使得地基承載力提高，產生的地基變形較少。這種方式在密實度較低的粘土、雜填土、素填土等地基上都可以使用，雖然成本消費較高，但是伴隨著技術上的更新突破和經濟的迅猛發(fā)展，這種地基加固方式和處理方法還是在更大的范圍內應用普及。

（2）夯實水泥土樁法。類似于碎石樁加固方法，夯實水泥樁法是在軟弱地基中填充粉煤灰、水泥等材料，形成水泥土樁后，對地基進行加固，使地基承載力得到提高。這種方法因為其施工周期短、成本較低、施工步驟簡單易行等原因，被廣泛應用于很多地區(qū)。

（3）鋼筋混凝土管樁法。鋼筋混凝土管樁法在道路橋梁施工中的軟弱地基處理中，屬于我國目前加固地基的較新的樁型。在建筑施工場地，專用機械澆筑混凝土管樁得到很好的利用，可以使管樁與土體的摩擦力加大，單根管樁的承載力增強。

4.3、密實加固法

（1）排水擠密加固法。在江河湖海和含水量較高的沼澤等周邊的軟土地基都能運用排水擠密加固法。顯而易見，這種方法采用某種獨特的方式排水和吸水，例如在軟土層中插入機械將塑料排水板，水分經過預壓負荷，沿著塑料板滲透到砂墊層，從而使軟土地基的承載力得以加固。排水擠密加固法作為一種新興的技術和工藝，從以往不同的角度對軟土地基進行加固，在道路橋梁施工中得到廣泛應用，具有施工簡單，加固處理效果好等優(yōu)點。

（2）深層密實加固法。采用擠壓、爆破等特殊方式進行軟土地基的固結和加密的方法就是深層密實加固法。這種方法雖然與淺層加固使用的機械設備不一樣，但是方式的相同的，而且應用范圍更廣。在多種軟土地基，如素填土、雜填土、粘土中都能應用深層密實加固方法。

（3）動力固結法或強夯法。為了使地基承載力得到提高，一般在8m～20m的高空，采用8t～30t的重錘進行地基的強夯打壓加密，從而使砂土抗液化條件得到改善，并且使壓縮性能減少、地基強度提高、地基得到加固，這種方法就是動力軟土地基加固法，也稱為強夯法。這種方法在飽和性粘土地基中適用，將傳統(tǒng)動力固結的置換方式加以延伸，在地基中利用外部夯打力打入強度較高的材料，施工過程中會形成碎石墩，它和原有地基共同組成具有新的承載力的強調復合地基，使地基承載力在很大程度上得以提高。

4.4、加筋處理技術

加筋處理方法是指把土工合成材料，比如鋼筋混凝土、鋼帶等鋪設在人工填土的擋墻或者路堤內，或者是在邊坡內打入土錨、土釘?shù)鹊取＜泳o處理法可以提高軟弱地基的整體承載能力及其抗變形能力。

總之，隨著中國城鎮(zhèn)化進程的加快，中國有大量的公路工程需要建設，尤其是在東部地區(qū)，公路建設正大規(guī)模展開。但在道路橋梁施工中，經常會遇到不良的地基基礎，比如軟弱地基就是其中常見的一種。探究軟弱地基的處理方式，提高軟弱地基的處理水平，對提供橋梁施工質量具有重要意義。

參考文獻：

[1]朱宇.淺談道路橋梁工程中軟土地基的施工處理措施[J].中華民居（下旬刊），2014，03：355-356.

[2]彭志洪.基于公路施工中的軟土地基處理研究[J].科技致富向導，2014，18：312.

（作者單位：大連世博公路工程有限公司?遼寧大連?116400）