橋梁施工中軟土地基施工技術分析

龍代彬

摘 要：本文主要對橋梁施工中軟土地基施工技術進行分析。首先闡述了橋梁工程軟土路基的變形特點與影響因素，其次在探討軟土地基給公路項目所產生的不利影響的基礎上，對常見橋梁工程中軟土地基處理技術分析。最后，以某項目實例為研究背景，對粉噴樁加固技術在橋梁軟土地基施工中的要點進行詳細探討。

關鍵詞：橋梁工程;軟土地基;施工技術;分析

中圖分類號：U445.55 文獻標識碼：A

1 軟土路基的變形特點與影響因素分析

1.1 非線性和非彈性

對于金屬與混凝土的材料對比分析，在軸向上進行壓力的增加，最初所表現出來的應力與變形主要是以直線的形式所存在的，該階段是材料的彈性變形階段;隨著應力的逐步增加，會導致應力與變形之間會出現曲線變化的形式。與之類似，對于硬度較高的材料也會有彈性和塑性變形的情況。軟土材料也有該特點，主要是出現在不同的地點，也就是說軟土的初期階段直線變形是比較少，而非線性變化的特點則比硬度較高的材料更加容易觀察和確定。對于不同應力條件之下的軟土都會發生塑性變形的情況，一般就是非線性與非彈性兩種具體的形式。

1.2 各向異性

從實際情況分析，軟土路基的形成都是因為成層沉淀累積之下所產生的，所以很多都是以層狀的形式分布存在的，不同層體之間所形成的土質有著明顯的差異，如果僅從某層進行分析，土質是比較均勻的。水平方向上主要是以各向同性分析，但是重力的方向中就是以受力的條件下進行判斷和分析，長期的差異之下固結力影響，相同土質的技術參數也會是不同的。因此，垂直方向會存在差異性的情況，這就是各向異性。

1.3 塑性體積變形

因為軟土內部會有很大的空隙存在，所以從不同方向給軟土施加應力都會直接導致內部的顆粒出現變形、移位等方面的問題，導致了顆粒不會處于原先所在的位置上，并且無法直接恢復到原狀態中，也就是無法復原的塑性體積變形問題。

1.4 硬化與軟化

從軟土受力情況分析，三方應力場內所獲取的軟土樣品內軸向應力變形曲線主要是以如下兩種形式存在：其一是應力變化保持恒定不變，在曲線為上升的趨勢變化之下會出現損壞的情況，該曲線形式稱之為硬化;另外一種是應力與變形主要是以軟化的形式存在，該曲線的特性就是在開始出現的位置上升，在應力達到某個特殊參數值之下會快速的下降。從實際情況出發，在公路橋梁項目實施階段，軟化會導致其軟土強度的下降，導致周邊軟土承載力參數的增加，造成結構嚴重損壞的情況。因此，在操作中，應該加強軟土化的控制。

2 軟土地基給公路項目所產生的不利影響分析

公路項目在實施環節，軟土地基中就會有1.0左右的天然孔隙，因為外部環境所產生的影響，所以其不能達到公路工程的標準和要求，要采取必要的處理措施消除這一危害，保證公路工程可以順利的實施，達到標準要求。通常來說，如果公路項目實施階段遇到軟土地基的形式，最為高效的處理方式就是加固施工。如果加固處理不能達到標準的要求，就會導致道路沉降問題比較嚴重，也會導致斷裂的危害。此外，軟土地基在應用中極易導致滑動的危害，造成了結構的穩定性不足，造成路面扭曲等情況的發生。再加上填土荷載所產生的影響，只要是存在軟土路基存在問題，導致路基結構損壞的情況，路面不平整的問題比較嚴重。如果軟土路基不均勻的問題存在于橋梁連接的位置，因為差異問題的發生而導致車輛出現嚴重的風險問題，危害人們的生命健康。

3 橋梁工程中軟土地基處理措施進行分析

在橋梁工程施工過程中，難免遇到軟土類型的地基，因此采取何種有效的技術方案是提升工程質量的關鍵，以下對常見的軟基處理技術進行分析。

3.1 粉噴樁技術

公路工程項目在施工中，如果存在軟土地基的形式，就要采取必要的處理措施，而粉噴樁技術是非常有效的，可以通過應用合理的固化劑材料，比如石灰與水泥等材料，然后可以保證地基的強度合格。該加固施工技術在具體的施工中，深層土體結構因為粉噴樁的應用導致荷載增加，然后將其傳輸到土體結構中，不同樁體承載性能相差比較差，在置換的過程中，復合地基承載性能有了很大的提升，保證地基變形量可以控制在合理的范圍內。在具體的實施環節，粉噴樁技術進行應用，可以利用攪拌措施來形成穩固的樁體結構，保證其性能達到要求，滿足道路的運行需要。

3.2 軟土層置換技術

該技術的應用之下，使得軟土地基沉降得到有效的控制，通過優質的土壤材料實現軟土地基的置換處理，消除軟弱地層，減少淤泥量，可以保證軟土地基的穩定性得到提升，滿足工程的質量標準。與其他技術對比分析，置換法在操作設計中，工作比較簡單，周期也很對，結構的穩定性比較好。但是需要結合實際的情況選擇合適的軟土置換技術方案，達到工程的標準和要求，提升結構的穩定性與可靠性，保證工程的技術標準和要求達標。

3.3 合理應用混合劑進行施工

軟土地基一般都會具有黏土的特點，在處理作業環節，為了有效的減少其內部存在的孔隙，保證抗壓性能與強度都達到標準的要求，可以在黏土土層內加入混合劑的方式以提升其性能，保證承載性能與穩定性完全達到標準的要求。在該環節中，選擇最為合適的混合劑方案，結合項目的特點和標準，形成完善的地基處理方式，給今后的工程事業發展奠定堅實基礎。

3.4 高壓噴射注漿施工技術

軟土地基在進行施工處理環節，高壓噴射注漿施工方式的操作比較簡單，對于人員技術水平要求比較低，可以全面的提升路橋軟土地基的綜合性能，給工程的總體質量提升有著積極的作用。當前的路橋軟土地基處理環節，高壓噴射注漿施工并未全面的應用到工程實踐中，很多企業都不會優先選擇這一技術，這是因為該技術的成本相對較高，如果不能有效的進行處理，會造成比較大的經濟損失，威脅項目的總體施工效果。因此，軟土地基處理階段，要想應用高壓噴射注漿施工技術，還需要積極的學習國外先進經驗，以更好的促進項目施工效果滿足要求。

3.5 深層石灰攪拌技術措施

從目前的實際情況出發，路橋軟土地基在進行加固施工環節，應用最為普遍的就是水泥與砂石等材料，但是水泥材料、砂石材料等對比分析，石灰材料的性能相對比較好，加固效果也最佳，因此，在軟土地基的處理環節，應該選擇合適的石灰材料，首先需要將砂石材料直接鋪設到地基表面，然后通過設備開展粉碎處理，并且加入一定量的石灰材料，可以保證地基承載性能滿足要求，還可以通過石灰與其他材料所產生的化學反應，促進地基加固效果的提升。石灰材料的應用階段，應該結合具體的軟土地基的具體狀況進行砂石材料的鋪設施工，但是要分析軟土地基特點選擇合適的施工材料，保證工程的總體質量合格。

4 工程案例分析，以粉噴樁加固技術為基礎分析

4.1 項目概況

某高速公路項目的長度為10.9 km，設計時速是100 km/h，路基寬度為26 m，路面為雙向四車道的形式。結合工程現場的調查和分析可以發現，整個施工項目需要經過鹽田、魚塘、養殖場等特殊地帶，有著非常明顯的軟土地基特點，并且該地基范圍內含水率比較高，承載性能比較差，無法達到工程的標準和要求。結合地質勘察結果分析，整個軟土地基的深度處于19.5 m～21.5 m之間。在本次工程的設計方案選擇中，業主與設計單位應該考慮到項目的具體情況，分析工期、質量標準等因素，一些魚塘中通過拋石擠淤的方式進行地基處理，主要是通過粉噴樁技術來實現地基的處理，保證其結構性能合格。

4.2 施工準備

為了使得軟土地基的結構性能合格，保證粉噴樁施工技術促進整體效果的提升，保證路基穩定性合格，應該充分的做好各項準備工作。軟土路基施工開始前，應該組織相關人員對于現場的雜物進行全面的清理，保證土地的平整度合格。軟土地基要及時進行抽水處理，然后是縱向陡岸的開挖施工，合理的布置臺階，保證軟基表面不會有石塊、樹根等雜質，做好管理和控制，防止存在管線損壞的問題。做好方案的分析和控制，流程達到規范化的要求，然后要做好技術交底工作。施工現場設置明渠排水，保證不會有積水嚴重的情況。

4.3 測量放樣與鉆機就位

施工技術人員要通過應用全站儀來實現現場的測量與放樣，確保樁位數據精度合格。樁位明確之后，要通過水準儀進行標高的檢測。對于整平標高來實現對比分析，然后做好現場的開挖回填作業，利用不同小木樁合理的確定樁位。粉噴樁的施工作業階段，應該保證樁體位置移動達到精度的要求，通過移動鉆機誤差進行控制，一般都要將誤差限定在5 cm以下，以達到工程的數據精度標準。

4.4 鉆孔施工

地基鉆進施工階段，要想達到工程的質量標準和要求，要做好全部施工環節的管理和控制。考慮到工程的設計方案和技術標準，鉆機運行中要合理控制鉆進速度，確保各個工序達到質量標準。鉆進施工階段，應該分析具體的情況，比如鉆孔深度、通風通道調整等，保證通道壓力達到標準的要求，同時工程人員要有較高的質量控制意識，實現鉆進深度與噴粉的對應使用。緊接著是實現持力層深度測量，保證其符合工程標準，然后是加固料的噴射施工，確保其達到工程技術標準和規范。

4.5 鉆桿提升施工

粉噴樁施工作業階段，要做好鉆進、粉噴、攪拌等階段的管控，保證工程的質量合格，所有環節都要符合技術規范，滿足工程的要求。為了避免給周邊環境帶來不利的影響，把噴粉提升到與地面在50 cm的位置上，要做好噴粉質量管理，保證軟土路基處理效果合格。此外，一般來應該實施二次攪拌作業處理，把粉噴射到預期規定的深度參數。攪拌操作與鉆桿實施階段，提升速度保持在0.5 m/s～0.8 m/s范圍內，可以保證施工質量合格。

4.6 噴粉施工

粉噴樁作業環節，粉體量控制是極為重要的，保證均勻性合格，水泥使用量要達到技術標準。鉆機達到規定深度之下，應該停留2 min之后才能開始噴粉作業。加固材料應該達到規范高度要求，原地進行緩慢攪拌作業。加固材料運送到灰口的位置上，在進行噴粉的提升和控制，保證均勻攪拌處理，確保深度達到3 m左右，且噴粉壓力為0.3 MPa。

5 結語

綜上所述，路橋工程項目在建設與發展中，軟土地基的處理是極為重要的工作。通過合理的應對措施來實現軟土地基處理工作，可以保證路橋工程的質量合格。在處理階段，工作人員要深入到現場分析實際情況，選擇最佳的軟土地基處理技術，提升結構的總體性能，保證地基的承載性能得到提升，牢固性、穩定性都可以達到工程技術標準，確保整個路橋工程的質量合格，為交通的穩定運行以及未來發展起到一定的促進作用。

參考文獻：

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