路橋施工中的軟土地基施工技術(shù)應(yīng)用

陳志民

東營市公路勘察設(shè)計院有限公司 山東東營 257000

軟土地基普遍具有滲透能力差以及水分含量高的特點，因此，施工前需先進(jìn)行軟土地基處理，且施工難度較高。必須對軟土土層進(jìn)行詳細(xì)的分析，使用軟土地基處理技術(shù)從根本上保障公路路橋軟土地基處理質(zhì)量。通過對公路路橋施工中常見問題的研究可知，軟土地基處理技術(shù)在使用過程中存在路基強度低、常年被雨水沖刷穩(wěn)定性低以及沉降和剩余沉降控制困難等問題。國外針對軟土地基處理技術(shù)在路橋施工中的應(yīng)用研究顯示，軟土地基處理技術(shù)應(yīng)用范圍越來越廣[1]。為此，本文重點分析軟土地基處理技術(shù)中調(diào)整公路路橋施工中的允許偏差，并在此基礎(chǔ)上，明確軟土地基處理技術(shù)在路橋施工中的質(zhì)量控制內(nèi)容。

1 軟土地基的特征概述

軟土地基是以強度低、壓縮量高、含有有機物質(zhì)為特征，大范圍分布的土層，主要指由淤泥、淤泥質(zhì)土、沖填土、雜填土或其他高壓縮性土層構(gòu)成的地基，由于其土質(zhì)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，具有高壓縮性、抗剪強度低、透水性低，除此之外，還包括流變性、觸變性和不均勻性。因此，如果前期缺少相應(yīng)的勘察設(shè)計和應(yīng)對方案，地下水位升高、持續(xù)性降雨以及地震等外部因素會致使地基出現(xiàn)質(zhì)量問題，造成路堤失穩(wěn)，危及周圍環(huán)境和建筑。軟土土層在我國南方沿海等城市分布廣泛，數(shù)量龐大，對于軟土地基的處理必須完善細(xì)節(jié)，統(tǒng)籌規(guī)劃，加強質(zhì)量控制，基于根本原因和施工問題，進(jìn)行計算探討，從多個方面解決問題，加強關(guān)鍵技術(shù)的應(yīng)用實踐[2]。

2 軟土地基對路橋工程項目的影響

2.1 影響路橋工作的穩(wěn)定性

軟土地基的含水量非常高，在軟土地基上部進(jìn)行路橋工程建設(shè)，會造成軟土地基內(nèi)部出現(xiàn)大量積水，使路橋基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)中的材料受到水的侵蝕，發(fā)生不同程度的腐蝕現(xiàn)象，從而影響路橋的穩(wěn)定性。

2.2 路面硬化問題

一方面軟土地基在施工過程中與施工材料混合導(dǎo)致土地結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，降低使用效果形成的現(xiàn)實問題，另一方面是壓實程度不足，再加上內(nèi)部含水量高，透水性差的因素，整體工程路面質(zhì)量降低。路面硬化問題在某種意義上是不能在施工中完全避免的，只能通過優(yōu)化設(shè)計和技術(shù)應(yīng)用來降低損失，杜絕質(zhì)量問題，最大限度提升使用壽命。

2.3 易產(chǎn)生路面沉降問題

軟土地基的抗剪性能差，能夠承受的荷載有很大的局限性，并且會產(chǎn)生較大的沉降。若忽視軟土地基處理，會導(dǎo)致路橋工程的塌陷甚至路面斷裂，嚴(yán)重影響行車安全。

3 路橋施工中軟土地基處理技術(shù)的應(yīng)用實踐

3.1 表層處理技術(shù)

軟土地基的表層處理技術(shù)是增強土體強度、強化內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的重要方式，主要分為四類：一是砂粒墊層技術(shù)，通過鋪設(shè)厚度為0.5-1.2m的砂粒墊層，提高軟土地基的透水性，優(yōu)化排水固結(jié)效果。同時，墊層還能對于一些機械設(shè)備和裝配式構(gòu)件的承載起到防護作用，防止出現(xiàn)大面積的土質(zhì)結(jié)構(gòu)性破壞。二是表層排水施工技術(shù)，其原理簡單概述為軟土地基在額外載荷的功效下，慢慢排出孔隙水，使孔隙比降低，造成固結(jié)變形。在這個過程中，伴隨著土體超靜孔隙水壓力的慢慢消退，土層有效應(yīng)力提升，地基抗剪強度相對提升，并使沉降提前完成或提升沉降速率，使得土地強度變化趨于穩(wěn)定，土質(zhì)結(jié)構(gòu)成型。三是排水固結(jié)法，其主要由排水和加壓兩方面構(gòu)成。排水能夠運用天然土層自身的透水性，設(shè)置砂井、袋裝砂井和塑料排水板這類的豎向排水體，提高透水性。四是加壓法，其主要方法包括地面堆載法、真空預(yù)壓法和井點降水法，為加固軟弱的粘土，在一定的條件下，可采用電滲排水井點。

3.2 安裝樁基技術(shù)

安裝樁基技術(shù)是針對一些淤泥或淤泥土層的軟土地基，由于施工過程中的灌注和材料制備等環(huán)節(jié)導(dǎo)致的泥漿污染現(xiàn)場，樁基底部的沉渣較多，使得樁基強度有限。因此，安裝樁基技術(shù)的應(yīng)用就必須克服現(xiàn)實困難，將樁基插入硬土層中，保持穩(wěn)定性。就樁加固處理方式而言，首先，確保施工場地的平整性，將各種雜物進(jìn)行清除，對于低洼施工場地，可以應(yīng)用回填黏性土的方式處理；其次，要選取相應(yīng)的技術(shù)。以強夯處理技術(shù)提升土地承載力，由重力機械設(shè)備從高空自由落體來打擊軟土地基的結(jié)構(gòu)，讓其破損的內(nèi)部土層互相擠壓，實現(xiàn)快速凝結(jié)，互相供力，提升有效承載力，便于樁基安裝。強夯技術(shù)可以在低成本的條件下提高軟土地基的性能，可以廣泛應(yīng)用于路橋施工中。但這種方法在某種意義上有一定的局限性，并且限制條件較多，而且還要考慮相應(yīng)的安全防護措施。

3.3 加載法

加載法是通過降低軟土地基的壓縮量，解決軟土地質(zhì)問題，通過運用重型壓路機實施反復(fù)壓實軟土，以把軟土中的空隙與水分排除，改變土層上層結(jié)構(gòu)，將軟土地基表面的質(zhì)量提升至施工標(biāo)準(zhǔn)。在實際操作時，要確保在壓實土壤的過程中，在每一部分施工作業(yè)中進(jìn)行土質(zhì)檢驗，確保壓實工作到位的同時，保障施工質(zhì)量和安全[3]。

3.4 擠密樁法

擠密樁法是利用沖擊或者振搗的方法，將圓柱形鋼制樁打入原地基，拔出后將石灰土、水泥、灰土等材料混入樁孔。將密樁與原地基復(fù)合成新的地基。擠密樁法是通過穩(wěn)固軟土地基，提升上層荷載來達(dá)到強化地基強度的目的。擠密樁法的施工工作量較小，操作簡單，工程造價較低。

4 結(jié)語

綜上所述，路橋施工中的軟土地基處理技術(shù)應(yīng)用實踐是根據(jù)施工現(xiàn)實情況因地處理的，地基穩(wěn)定性和安全性決定了整個路橋工程項目的質(zhì)量，這類大型規(guī)模的基建工程，投入高、工期長，對質(zhì)量要求高，整體工程的使用壽命和安全性務(wù)必作為施工的前提。