公路橋梁施工中軟土地基施工的技術要點探究

郭 旭

(山西工程科技職業大學，山西 晉中 030600)

0 引 言

公路橋梁工程項目施工的過程中應遵循軟土地基施工技術工作要點，利用現代化的技術方式增強軟土地基結構的強度、穩定性，有效預防因為軟土地基不穩定、不堅固出現質量缺陷問題，改善公路橋梁工程項目的施工現狀、軟土地基處理的有效性，促使各項施工工作的良好落實與開展。

1 公路橋梁施工中軟土地基特點分析

目前我國在公路橋梁工程施工領域中軟土地基問題較為常見，此類地基本身的承載能力很低，缺乏一定的穩定性，如若不能合理處理將會導致工程項目的施工質量降低，發生不均勻沉降的現象、荷載偏心的問題、承載力過低的問題，埋下諸多的安全風險隱患。因此企業在施工過程中應重點分析軟土地基特點和情況，針對性篩選最佳的施工技術措施，保證公路橋梁工程地基的強度和穩定性。主要的特點為：

1.1 滲水性能較低

公路橋梁工程中的軟土地基本身含水的數量高，對施工過程中結構的正常滲水會造成不利影響，尤其在混凝土施工期間會因為滲水性能過低導致材料不能及時、快速凝結，引發工程項目穩定性的問題。同時在滲水性能低的情況下，也可能會發生結構坍塌的事故，不僅會增加工程施工成本，還會威脅人員的生命安全。

1.2 含水量過高

一般狀況下軟土地基主要組成部分為黏土成分、粉土成分，不僅缺乏穩定性，還有著很高的含水量，通常在35%-71%左右，如若在工程施工期間不能合理采用先進技術進行應對，就會使得正常施工受到影響，埋下安全隱患和質量風險。

1.3 具有較高的危險性

由于在工程施工的階段軟土地基本身壓縮量較高，很容易受到外部環境因素的影響發生塌陷的現象、不均勻沉降的現象等，使得工程項目施工建設的安全水平降低，無法滿足整體工程對地基結構所提出的穩定性要求。

1.4 荷載偏心問題嚴重

軟土地基內部的土層具有不均勻的特點，很容易出現荷載偏心的問題，例如：地基結構有大面積的不均勻沉降，由于沉降程度有所不同會導致建筑結構的應用功能受到威脅，不僅會降低公路橋梁工程項目的施工建設質量，還會埋下諸多安全隱患。

2 公路橋梁施工中軟土地基施工技術要點

我國的公路橋梁工程施工過程中如果存在軟土地基就必須要合理進行處理，遵循相應的施工技術要點，有效應對和解決軟土地基問題，以此提高結構承載性能、穩定性能，預防安全問題和質量問題。主要的技術要點為：

2.1 遵循排水施工技術要點

當前在軟土地基施工過程中排水技術的應用較為廣泛，可以有效應對地基不均勻沉降問題，減少預壓的周期時間。建議在公路橋梁施工期間合理使用此類技術，選擇豎向排水的方式在軟土地基中設置豎向類型的水井結構，將土壤之內孔隙水分排出，減少孔隙比，使得地基能夠開始固結變形，土壤結構的堅實度有所提升、硬度快速增強，起到軟土地基樁體結構的負摩擦力，預防在工程項目竣工之后發生不均勻沉降的現象。值得一提的是，此類技術適合應用在飽和度較高的軟土和黏土地基處理工作中，不適合應用在滲透性較低的土壤施工。

2.2 遵循填充技術要點

施工中使用填充技術措施主要就是在地基土壤中填充質量符合標準的材料，目的在于增強結構強度和穩定性，例如：按照實際情況選擇土工聚合物材料填充到地基結構中，此類物質是人工制作合成的基礎材料，有助于提高地基土層的穩固性，具有土體受壓方面的保護優勢，而且材料的重量很低，能夠結合工程項目的特點與要求等靈活制作各類形狀，操作的便利性較高。再加上材料缺乏抗紫外線性能，長時間在外界環境中暴露很容易出現老化問題，而將其填充到地基內部區域就能降低老化速度，發揮材料的作用。

2.3 遵循置換技術要點

置換技術屬于傳統的軟土地基處理技術，也是目前常見的施工技術措施，一般情況下在公路橋梁施工過程中，如若軟土地基的承載性能低、變形問題發生率較高、深度不大，就可以將一定范圍之內的地基軟土挖出，置換成為強度高、硬度大、性能非常穩定的材料，將此類材料填充到地基層面成為墊層，厚度控制在高出肌理層25%左右，寬度控制在合理范圍之內，避免墊層區域的材料在填充期間被擠到側面外部，通過精確計算分析墊層數據值、原本土層數據值增強換填的效果，保證地基結構的承載性能[1]。

2.4 遵循表面處理的技術要點

公路橋梁工程項目施工期間一旦存在軟土地基就必須要強化表面區域的處理力度，考慮到結構的硬度低、穩定性不能符合標準要求，因此需要著重增強強度，使得后續的工程項目正常開展。如圖1所示，在表面處理技術操作的過程中，首先可以使用填料的措施增強結構強度，在軟土地基的表面區域，填充強度符合標準的材料，以將結構的水分排出低含水量；其次，通過設置排水溝的方式減少表面區域的水分，避免發生地基開裂的現象；最后，可以采用墊層的技術方式，選擇耐腐蝕性能較高、穩定性較強的材料在表面區域填補，如果軟土層次的厚度在3 m以內可以直接設置墊層，如果軟土層厚度在3 m以上，可通過堆載物體的方式預壓處理，測量地層的指標合理設置墊層，確保結構的硬度符合標準之后將堆載物移除，在此期間需要注重堆載物重量的控制，以免對地基造成破壞性影響[2]。

圖1 換填土的技術

2.5 遵循粉噴樁技術要點

粉噴樁技術是目前公路橋梁軟土地基施工期間最為有效的方法，能夠快速應對軟土地基方面的問題。首先，在粉噴樁之前應全面清除現場的障礙物，使得技術人員和施工人員可以順利操作，考慮到不同工程項目的現場狀況存在差異性，所以必須要制定因地制宜的技術方案，例如：現場區域處于低洼的地勢，可以利用填埋砂土的措施處置，使得地面處于平整狀態，合理進行粉噴樁的施工建設，提升結構的穩定性程度。其次，在粉噴樁技術應用之前開展實驗活動，對比分析，不同施工方案的質量，篩選最佳的粉噴樁技術方案措施，達到預期的技術應用目的，同時，要求技術人員和施工人員全面掌握粉噴樁技術的要點和專業知識，提高施工技術應用的專業性和規范性[3]。

2.6 遵循加載技術要點

軟土地基施工期間使用現代化的加載技術措施能夠降低不均勻沉降現象的發生率。例如，在軟土地基固結沉降方面采用加載技術方式，在大氣壓力的影響之下提升固結效果，同時也可以在地基結構上部分區域設置砂層，通過鋼板加固處理，使得地下水位有所降低，在一定程度上也不會對周圍的環境造成破壞。在使用加載技術的過程中需要注意，如果采用填土加載的方式應重點和沉降時間、重量方面相互適應，確保路面質量的可控性，預防發生沉降現象，增強結構的平穩性，但是如果填土加載無法保證平穩度，需配合使用緩速加載的技術方式，營造良好的地基結構施工技術條件[4]。

2.7 遵循添加劑與擠密技術要點

首先，在使用添加劑技術方式的過程中需結合現場軟土地基的具體狀況選擇合適的添加劑材料，提高整體結構的強度水平，例如：地基中存在黏性類型的土壤，就應選擇生石灰添加劑材料，大幅度降低地基結構中的含水量，確保穩定性符合標準，在此期間需確保添加劑材料能夠和地基土壤之間均勻混合，起到鞏固土壤的良好作用，促使后續各項施工工作的順利開展。其次，在使用擠密技術的過程中，需要在現場區域設置樁孔，在樁孔的作用力之下對樁體結構之間的土壤進行擠壓，之后通過灰土夯實樁孔，此類方式適合應用在面積高、規模大的軟土地基施工處理領域，材料能夠就地獲取，工藝技術的應用簡單，可通過人工操作或是機械設備操作的方式成孔，將比例符合標準的粉煤灰材料、爐渣材料等灌入孔內制作樁體結構，之后在樁孔內部設置石灰材料，將生石灰粉與摻合料均勻攪拌，形成一系列的化學反應，使得生石灰材料的體積有所增加，再借助振動的方式增大樁體直徑，達到良好的土體擠壓處理目的[5]。

2.8 遵循注漿與攪拌技術要點

首先，公路橋梁施工過程中采用注漿技術進行軟土地基的處理，可以通過高壓噴射機械設備在軟土地基層面中注漿，嚴格控制噴射流的壓力指標，通過噴射機械設備將原本土壤的狀態破壞，所噴射的漿液材料會和土壤相互之間進行交換。為確保軟土地基的施工質量和水平與設計標準相符，在使用旋轉噴射技術的期間需要按照現場的具體狀況嚴格調整旋轉的速度，使得打樁機上臺的速度更為合理，同時還需進行噴射力度的增加或者減少，結合實際要求針對噴射嘴部分的直徑調整處理，使得噴射流量控制在最佳狀態、噴射形狀符合標準，提升軟土地基的處置有效性。其次，在使用攪拌技術期間應從深層次的部分開始攪拌，尤其是淤泥或是含水量高的黏土土層，應先開展實驗驗證分析工作明確攪拌工作的技術方式，然后才能將攪拌技術應用在特殊土層的處理工作中。如果軟土地基中存在泥炭土壤、侵蝕性土壤等，應結合現場具體狀況合理選擇凝固劑材料與攪拌機設備，使得材料和土壤之間充分混合，改善地基的土壤參數、提升結構的硬度。例如，可以使用硅酸鹽水泥材料、礦渣水泥材料等，將其和地基土壤之間相互攪拌混合成為有機整體，結合具體設計標準將土壤加固成為圓柱形狀、方塊形狀等，改善結構的水穩性[6]。

3 結束語

綜上所述，公路橋梁工程中的軟土地基具有含水量高、穩定性低、風險隱患多的特點，施工過程中應按照地基結構的情況科學運用現代化的軟土地基施工處理技術，通過先進技術增強結構的穩定性，減少含水量，改善土壤的強度和水穩性，使得上部分公路橋梁結構的施工工作順利落實與開展。