軟土地基施工技術(shù)在公路橋梁施工中的應(yīng)用分析

文/林強、王文昌

1 前言

在公路橋梁施工中，施工單位應(yīng)特別注重軟土地基方面的施工，同時為了加強工程質(zhì)量，必須還要重視采用適當?shù)能浲恋鼗┕ぜ夹g(shù)，從而確保公路橋梁整體建設(shè)的質(zhì)量。軟土地基具有一些特殊性，因此選取適當?shù)氖┕ぜ夹g(shù)是十分重要的。假如選取的方式不適合，那么就算施工建設(shè)完成，也不能確保工程質(zhì)量[1]。

2 軟土地基具有的特點以及危害

2.1 軟土地基具有的特點

2.1.1 含水量較高

通常情況下軟土地基一般的含水量都會在20%以上，由于含水量高，這就使得土壤的流動性往往也會比較高，從而增加了軟土地基施工難度。因此，施工單位在施工前必須要開展實地勘查，了解軟土地基所具有的各項有關(guān)的數(shù)據(jù)信息，有針對性地制訂施工方案[2]。

2.1.2 滲透性比較弱

由于軟土地基當中含有很多的有機物質(zhì)，且生成了導(dǎo)氣泡，導(dǎo)致土壤不能夠順暢地排水，軟土地基的滲透性能變差，其強度不能滿足施工的相關(guān)需求。

2.1.3 抗剪性較弱

由于軟土地基的抗剪性較為弱，可能會造成路基不能夠正常地排水，進而容易導(dǎo)致地表出現(xiàn)不均勻的沉降現(xiàn)象。

2.2 常見危害

軟土地基所具有的最大的一項危害就是地表沉降，因為軟土地基本身內(nèi)部的土質(zhì)非常松軟，并且其土層和土層之間也存在比較大的縫隙，具有很高的含水量。假如在公路橋梁施工的過程中工作人員沒有對軟土地基做好充分的處理，那么其在之后的使用過程中就會由于軟土地基中內(nèi)部土層含有的水分的相繼揮發(fā)以及土顆粒具有的密度相繼變大，而使公路橋梁出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，造成安全事故發(fā)生。對于公路橋梁來說，其實際的沉降度通常是由于受到底部的樁基的問題影響，公路與橋梁在其連接位置最容易發(fā)生沉降現(xiàn)象。在公路橋梁被投入正常應(yīng)用以后，其上層的重量就會增加，使得地基的承載力度也在不斷增加，從而導(dǎo)致了沉降發(fā)生。同時，由于軟土地基沒有足夠的穩(wěn)定性，所以在施工之前工作人員不僅要注意到地基自身可能出現(xiàn)的各種變化問題，同時還應(yīng)該預(yù)測未來投入使用以后路面所承受的交通壓力。軟土地基中的土顆粒在各種情況中會發(fā)生變形，從而使得土塊發(fā)生位移，產(chǎn)生裂縫[3]。

3 軟土地基施工技術(shù)在公路橋梁施工中的具體應(yīng)用

3.1 利用高壓進行噴射注漿法技術(shù)的應(yīng)用

所謂高壓進行噴射注漿法，其實就是通過高壓把水泥和它的混合物對軟土地基進行深層噴射，以此來增強土地的強度。通常而言，利用高壓的注射法能夠進入30m 左右的地基深處，有的能夠達到40m 左右。同時，它所具有的噴射強度非常穩(wěn)定，其最大范圍可以達到半徑1m 左右。具體來說，施工中可以先在軟土地基連接處建立一個隔離水質(zhì)面，防止因地下水腐蝕損壞，確保地基結(jié)構(gòu)牢靠，防止坍塌以及沉降事故發(fā)生。對于淤泥或者是黏土成分含量比較多的軟土地基而言，利用高壓進行噴射注漿法十分實用。它能夠按照人工的操控進行部分以及區(qū)域當中土地的固化。但需要注意，向鉆孔中放置注射管時，其直徑必須比鉆孔所具有的直徑小，并且應(yīng)該用套管保護孔壁以及導(dǎo)管。然后把按照一定比例而配置好的水泥砂漿加入射管中，使水泥砂漿射入土層縫隙中，從而起到固結(jié)的作用。另外，還應(yīng)該注意，必須一次性地進行注射，不能夠間斷。噴射注漿法技術(shù)被非常廣泛使用于公路橋梁的施工中，主要是由于其所能夠?qū)崿F(xiàn)的深度相對來說是比較高的了[4]。

3.2 排水固結(jié)方法的技術(shù)手段應(yīng)用

在建設(shè)公路橋梁施工過程中，施工人員應(yīng)確保地下水以及地表水能夠得到有效處理，在施工前應(yīng)該有專業(yè)的勘測人員在將要施工的公路橋梁施工區(qū)域開展實地勘測，并詳盡地掌握地表水文等方面的相關(guān)信息，然后把數(shù)據(jù)信息進行匯總之后報告給公路橋梁施工單位的相關(guān)設(shè)計部門，利用收集、掌握到的真實信息制定出科學(xué)、合理、適用的地表水相關(guān)處理方案。在處理公路橋梁施工中發(fā)現(xiàn)地表水時，通常會選擇應(yīng)用固化劑的辦法，這主要是因為固化劑所具有的效果相對較快且效果顯著。固化劑所使用的組成材料主要是各種無機材料以及有機材料，并且其可以和水泥一起應(yīng)用，從而能夠更好地提高固化劑使用的效果。以往的公路橋梁施工過程中，使用的鋪路材料大多是用粉煤灰、礫石以及石灰等構(gòu)成的，這些材料大多都是在自然中開采得來的，長期的消耗會造成礦石資源開采過度的情況，進而破壞生態(tài)環(huán)境。而固化劑的使用就可以取代這些傳統(tǒng)的筑路材料，其能夠很好地和軟土地基當中的水分進行結(jié)合，產(chǎn)生固定形態(tài)的結(jié)晶水，從而附著在軟土地基中，提高土質(zhì)結(jié)構(gòu)[5]。

3.3 強夯法技術(shù)的應(yīng)用

強夯法也叫作動力固結(jié)法，這種方法就是通過不停地擊打?qū)嵧粒瑥亩玫丶訌娷浲恋鼗哂械某休d力度，進一步加強地基強度，降低地基的壓縮性。強夯法通常是通過15t 以上的重物采用自由落體的方式對土體進行擊打，以此來實現(xiàn)公路建設(shè)對于土體的要求。在20 世紀有位工程師想出了強夯法，最開始在應(yīng)用強夯法的過程中受到了比較大的限制，其只能夠在一些砂石等的地基當中運用，但是隨著科技的發(fā)展，各種先進施工手段不斷出現(xiàn)，使得強夯法慢慢地被運用到了細砂土壤的地基中，同時其也表現(xiàn)出了成本低以及造價低的優(yōu)勢。在我國，最早應(yīng)用強夯法是從北京以及天津等幾個地方開始實驗以及研究的，然后獲得了很好的效果，隨后強夯法開始在國內(nèi)被廣泛地推行。利用強夯法，不僅能夠很好地提升地基的抗剪性能，同時還能有效增強地基的抗震性。但與此同時，應(yīng)該注意強夯法對于粉土的處理成效比較差，所以施工中還是應(yīng)該按照真實情況開展[6]。

3.4 粉噴樁的技術(shù)應(yīng)用

粉噴樁的技術(shù)手段對于公路橋梁施工中的軟土地基施工而言是比較常用到的一種技術(shù)方法，它主要是用來增強軟土地基的承載力，其具有不錯的成效。在實際施工中，施工人員要實地勘察，確保現(xiàn)場不能有雜物，要干凈，然后把施工會使用的一些材料準備齊全，再開始試樁工作。在開展施工中，施工單位要嚴格管理材料，特別是對于水泥，在試樁過程中應(yīng)該多次比對數(shù)據(jù)，以確保所得到的數(shù)據(jù)的準確性和合理性。同時，還應(yīng)該檢測好所需要的機械設(shè)備，確保在施工過程中不會發(fā)生故障，能夠正常、安全地使用[7]。另外，在施工前，還要讓施工人員集中學(xué)習(xí)一下粉噴樁技術(shù)知識，在做完上述全部的準備工作之后就能夠開展施工了。噴粉樁可以通過軟土地基深入土層內(nèi)部，從而起到一定的支撐作用，提升地基的承載力。這里還有一個值得重視的問題就是：粉噴樁必須深入土層內(nèi)部，不可以懸浮其中，所以在施工過程中應(yīng)該把軟土層進行打穿[8]。

4 結(jié)語

為了更好地確保公路橋梁施工中軟土地基方面的施工品質(zhì)，施工單位應(yīng)該全方位了解和掌握施工區(qū)域內(nèi)的一些地質(zhì)特點和結(jié)構(gòu)，然后按照軟土地基所具有的一些特點來設(shè)置科學(xué)、合理的軟土地基的施工方案。就公路橋梁的施工建設(shè)過程來說，路基施工對于整體工程而言是一個非常重要的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，路基施工品質(zhì)的優(yōu)劣對于整個工程建設(shè)的品質(zhì)具有非常重要的影響作用，施工單位必須要注重路基施工的整個過程，特別是對于軟土地基方面。當前常用的方法有許多種，在施工前施工人員應(yīng)該先了解了軟土地基以后，再采取最適合的方法施工。另外，在開始施工之前，很多的軟土地基都是要進行一些處理后才可以開始施工的。