公路橋梁隧道軟土基處理對策

劉超

【摘 要】軟土地基承載能力弱，對于公路橋梁隧道穩定與安全具有深刻影響。本文在闡述軟土基工程特性及危害的基礎上，就公路橋梁隧道軟土基的處理方法展開分析;期望能提升軟土地基承載能力，為公路橋梁隧道項目建設創造良好的基礎環境。

【關鍵詞】公路橋梁隧道;軟土地基;處理方法

公路橋梁隧道是我國公路網絡基礎設施建設的重要內容，其直接關系著人們的出行效率與安全，并且對于區域聯系和誰經濟發展具有深刻影響。在公路橋梁隧道項目施工中，軟土基是影響工程建設質量的重要因素，故而有必要強化軟土基處理，提升公路橋梁隧道的整體建設水平。

一、軟土基工程特性及危害

1、軟土地基的工程特性

作為極為特殊的一種工程地質環境，軟土基多以細顆粒為主，這些細顆粒主要是在流水作用下，經長期沖刷、沉積而形成的，其不僅包含淤泥、沖填土，而且涉及雜填土。通常情況下，軟土基處于軟塑狀態，整體壓縮性較強;同時軟土地本身具有較高的含水率，土層空隙較大，整體承載能力薄弱。有研究顯示，軟土地基的含水率多保持在40%作用，部分含水豐富的軟土基，其含水量可高達80%;并且含水率越豐富，則軟土基的壓縮性越大，抗剪強度和承載能力也就越低。

2、軟土地基的主要危害

軟土地基對于公路橋梁隧道項目建設具有較大危害。一方面，公路橋梁隧道對于地接的穩定性要求較高，地基穩定性直接關系著這些工程的建設質量與安全。軟土地基本身的穩定性不足，當車輛經過時，會給公路帶來一定的壓力，這使得軟土基的結構發生變化，公路發生破損、裂縫的概率會大大增加。并且一番發生雨水侵蝕，公路橋梁隧道還有發生塌陷的風險。另一方面，軟土地基區域的公路橋梁隧道還要發生沉降的風險，路面塌陷就是較為常見沉降病害，其與地下水沖擊導致地基土質流失、軟土地基施工技術應用不合理等有較大關系。要注意的是，當公路沉降問題較為嚴重時，有較高的概率會發生公路路面整體斷裂問題。此外，軟土地基公路橋梁隧道還有發生錯臺、滲漏水的風險，這些問題不僅影響了公路橋梁隧道穩定性和使用壽命，而且對人們的交通出行安全造成較大威脅。

二、公路橋梁隧道軟土地基處理的對策方法

1、碎石樁加固

碎石樁加固法是公路橋梁隧道軟土地基加固處理的重要方式，其主要是在振動、沖擊等作用下，完成打孔施工，然后選擇固結性和穩定性較好的材料，如砂石、碎砂等，將材料填充到地基中進行擠壓，由此形成具有較高密實程度樁體，這些樁體直接直徑較大，整體承載能力較強。從施工過程來看，碎石樁不僅適用于密實度較低的黏土，而且在雜填土、素填土中得以經營也較為廣泛。在具體施工中，碎石樁加固主要是按照地面處理、樁基施放、樁基就位、樁管下沉、加入粗骨料、振動拔罐、下壓、振密、樁機移位、成樁檢測、鋪設碎石墊層的方式進行施工中。通常在地面處理階段，嚴格按照設計要求清除地表種植土，碾壓平整場地，確保填筑路拱橫坡不小于2%.在樁機就位過程中，要求對導管縱橫向的垂直度進行調整，確保垂直度偏差保持在1.5%以內。碎石樁骨料添加階段，要求嚴格控制添加量，每斗加料量需保持在0.5～1.0m3。在振動、沖擊、擠密作用下，完成碎石樁施工后，應根據地基差異，按照不同的時間間隔進行成樁質量檢測。譬如對于松砂地基而言，可在成樁3～5d后開始檢測，而對于松軟砂黏土、軟弱黏性土等，均需要在3～4周后檢測成樁質量。最后鋪設30～50cm碎石墊層，為公路橋梁隧道施工創造良好條件。

2、豎向排水固結法

公路橋梁隧道軟土地基處理中，應注意土層中水分的有效控制。公路橋梁隧道項目建設中，有部分軟土地基的含水量較為豐富，此時可通過豎向排水固結法進行軟基排水處理，起到增強軟基承載能力的作用。通常，排水固結施工包含排水系統和加壓系統兩個部分，其中排水系統涉及橫向、豎向兩種排水方式，而加壓系統不僅包含堆載預壓、降水預壓，而且涉及真空預壓、聯合預壓的等手段。現階段，豎向排水固結法已經廣泛用于淤泥及淤泥質土、沖填土的處理當中。在實際應用中，應重點做好排水加固的設計與計算，強化施工工藝應用，并對加固的效果進行檢驗。塑料排水板在軟弱地基豎向排水固結處理中的應用較多，該方法下，需先鋪設30cm后砂作為墊層，然后按照三角形布置塑料排水板，并作好插板機的定位管理。要求插板機靴定位偏差保持在±50mm以內;樁管下插時，其垂直度偏差不得超過1.5%，排水板在砂墊層頂部以上的長度應保持在20～30cm等。值得注意的是，在豎向排水固結法使用中，應注意具體施工方法和內容的有效設計;譬如在堆載預壓中，不僅要確定預壓范圍，預壓荷載大小，而且要深化加載速率、加載時間的系統管理等。

3、超前預加固

地表注漿、洞內鉆孔注漿是公路橋梁隧道項目軟弱地基超前預加固的重要方式。就地表注漿施工工藝而言，其在砂性土質、孔隙較大土質等先天條件較差的地質環境中應用較多，施工前應嚴格進行漿液挑選，確保漿液與周圍巖石的性質相適應，然后在圍巖中插入帶孔鋼管，并注入漿液，以此來增強軟弱地基的整體承載能力。而在洞內鉆孔注漿施工中，應選擇填充和凝膠功能的膠凝材料，通過這些硬化作用，實現地層縫隙的有效填充，達到軟弱和松懈巖體固化的作用，提升整體的穩定性。

4、超前預支護

超前預支護方式較多，除掌子面噴射混凝土封閉法、超前小導管法外，超前錨桿法、管棚法等都可用于軟弱地基的超前預支護。其一，采用掌子面噴射混凝土封閉方法施工時，應合理控制漿液滲入的深度，在保證灌漿成效的基礎上，實現漿液與巖體的充分結合。其二，在超前小導管法支護方式下，應注意密排注漿花管道的有效設置，通常密排注漿花管道可設置在拱上部開挖輪廓線外或者拱腳附近向下方。其三，在超前錨桿施工中，應注重錨桿材料的有效控制，確保錨桿強度合理，支撐性能良好，在后期施工中，應做好錨桿的支撐和緊固處理，提升整體穩定性。其四，當遇到地質松軟且不完整的地層時，可使用管棚法進行支護，要求沿著隧道的輪廓外排列成鋼管棚，然后對鋼管內部進行注漿，這樣能在橫向拱作用、縱向梁作用結合下，保證公路橋梁隧道結構的穩定性。

5、其他方法

現階段，公路橋梁隧道軟弱地基處理工藝已經逐漸成熟，除上述工藝外，強夯法、加筋處理、墊層法等在軟土地基處理中也得到了廣泛應用。就強夯法而言，其主要是通過反復捶打的方式對地基進行加強處理;通過強夯法能有效消除材料分析，提升材料的密實程度。要注意的是，為進一步提升強夯效果，可配合使用粉煤灰、碎石、石塊等材料，這樣可快速排除水分，保證軟土基的密實程度。而在加筋處理過程中，應通過筋、鋼條等材料進行土地固結處理，以此來提升地基的穩定性和持續性。此外，墊層法在軟土地基處理中也有廣泛應用，該方法下，沙石、碎石以及素土等都是較為常見的墊填材料，要求這些材料鋪設厚度在0.6～1.0m之間，并在墊填過程中進行壓實處理，提升路基整體剛度和承載能力。

結語

軟土基處理對于公路橋梁隧道結構穩定與安全具有深刻影響。新時期，施工人員只有充分認識到軟土基的工程特性和危害，結合工程實際，靈活選擇多種方法進行軟土基處理，這樣才能有效提升軟土基處理質量，為公路橋梁隧道項目建設創造穩定基礎，促進公路橋梁隧道工程的持續、穩定發展。

參考文獻：

[1]荀賀健.公路橋梁隧道軟土地基處理對策分析[J].四川建材，2020，46（5）：61，73.

（作者單位：遼寧隆源建設有限公司）