李煒

（福建建工集團(tuán)總公司）

路橋施工技術(shù)對軟土地基處理方法探究

李煒

（福建建工集團(tuán)總公司）

隨著經(jīng)濟(jì)不斷的快速發(fā)展，基礎(chǔ)性工程的建設(shè)力度也隨之加大，路橋作為交通運(yùn)輸?shù)闹匾M成部分，必然也得到了較大的發(fā)展空間。由于福建省地理環(huán)境比較復(fù)雜，閩東南地區(qū)地勢平坦，但土質(zhì)松軟，淤泥層厚；閩西北地區(qū)則群山疊嶂，水深壑險(xiǎn)；在路橋工程施工過程中，會受到各種環(huán)境因素的制約，導(dǎo)致的問題也較多。軟土地基處理作為路橋施工中的重點(diǎn)環(huán)節(jié)，已經(jīng)擁有了較多的新技術(shù)和新方法。如何選擇路橋施工中的軟土地基處理的最優(yōu)方案成為路橋施工過程中重點(diǎn)考慮問題，從而最大限度的實(shí)現(xiàn)工程造價(jià)成本最低的同時(shí)還能保證道路使用質(zhì)量。本文針對路橋施工技術(shù)對軟土地基處理方法展開了探討，闡述了軟土地基自身特點(diǎn)對路橋所帶來的危害影響，并且對軟土地基處理技術(shù)提出了簡要的探討，僅供參考。

路橋工程；施工技術(shù)；軟土地基；處理方法

為了能夠滿足市場經(jīng)濟(jì)以及人類生活對交通的更高需求，路橋施工技術(shù)也在不斷的變革和突破。由于軟土地基對路橋施工質(zhì)量具有極大的影響性作用，在實(shí)際的施工建設(shè)中，對軟土地基的問題處理不當(dāng)，極容易造成整個(gè)工程地基失去穩(wěn)定性，會使得路橋工程在建設(shè)的過程中極易出現(xiàn)大面積沉降或者不均勻沉降的現(xiàn)象。為了能夠使這種現(xiàn)象的發(fā)生率降低到最小，就必須要強(qiáng)化路橋施工技術(shù)對軟土地基的處理，從根本上保證整個(gè)路橋工程的質(zhì)量。

1　路橋施工中軟土地基的基本特點(diǎn)與危害

福建省南安（金淘）至廈門高速公路泉州段A7標(biāo)段施工的軟土路基樁號K42+780～K42+820，工程面積約1280m2，路基處理平均寬度32m；K32+120～K32+160，工程面積約1040m2，路基處理平均寬度26m；在軟土地基處理方案試驗(yàn)的基礎(chǔ)上選用了兩種切實(shí)可行的軟基處理方法。工程竣工后在不同路段進(jìn)行了土層檢測，檢測結(jié)果表明軟基處理不同程度地改善了路基土的物理力學(xué)性能，滿足了設(shè)計(jì)對路基土物理力學(xué)性能的一般要求。

1.1軟土地基的基本特點(diǎn)

軟土地基一般是指在項(xiàng)目中遇到的含有粘土以及粉土的軟性土，由于受到自身主觀或者客觀的因素影響，土質(zhì)中的成分會有所改變。由于土質(zhì)的含水量比較高，從一定程度來說土層的壓縮性也比較高，承載能力比較低，抗剪性能會隨之有所消弱。

軟土地基是一種成軟塑性到流塑性狀態(tài)的飽和粘土，由于軟土地基本身就存在強(qiáng)度低、變形大和沉降量大的特點(diǎn)，因此在軟土地基上進(jìn)行路橋施工時(shí)，首先必須綜合考慮的問題就是軟土地基的沉降變形與路橋穩(wěn)定性的控制。但是基于實(shí)際的施工效果而言，由于軟土地基的含水量比較高，及時(shí)通過堆載壓縮也很難達(dá)到壓實(shí)的效果的標(biāo)準(zhǔn)要求[1]。

1.2軟土地基的危害因素

1.2.1不均勻沉降因素

由于軟土地基的分布狀態(tài)具有一定的差異性，當(dāng)受到恒定荷載的影響時(shí)會造成沉降量不均勻的現(xiàn)象，從而引起軟土地基出現(xiàn)大面積開裂，給路橋的施工造成一定的危害性影響。

由于軟土地基的強(qiáng)度比較低，當(dāng)建筑物的自重超過地基的承載力時(shí)，極易導(dǎo)致建筑物發(fā)生傾斜的狀況，而軟土地基的不均勻沉降以及建筑的傾斜都極有可能導(dǎo)致路橋施工過程中發(fā)生嚴(yán)重的安全事故問題[2]。軟土地基的不均勻沉降現(xiàn)象如圖1所示。

圖1　軟土地基不均勻沉降

1.2.2承載力與穩(wěn)定性因素

由于軟土地基具有承載能力比較差的特點(diǎn)，當(dāng)路橋施工進(jìn)行開挖基坑時(shí)，很有可能會造成地基發(fā)生塑性隆起的現(xiàn)象，從而使周邊的建筑物遭到嚴(yán)重的破壞。在孔隙水壓力的作用之下，土堤和土壩也會隨之產(chǎn)生一定的滑動，對于建筑物的穩(wěn)定性會帶來一定的影響。

1.2.3降水因素

由于軟土地基承載能力比較的差，當(dāng)發(fā)生淺層降水時(shí)，軟土地基的流塑性會隨之增強(qiáng)，同時(shí)也會使地基的承載力進(jìn)一步的降低，從而造成路橋周邊的建筑物出現(xiàn)開裂的現(xiàn)象。

1.2.4其它影響因素

當(dāng)路橋開始運(yùn)營的過程中，由于交通荷載的影響力作用，軟土基層荷載不均勻就會導(dǎo)致出現(xiàn)擠土或者振動的現(xiàn)象出現(xiàn)，情況嚴(yán)重時(shí)極易造成建筑物的失穩(wěn)破壞現(xiàn)象。

2　路橋施工中軟土地基處理的相關(guān)注意事項(xiàng)

2.1降低地基表層破壞率

在對軟土地基進(jìn)行施工時(shí)，為了能夠盡最大程度的減少地基表層的破壞率，應(yīng)對所施工的地段進(jìn)行詳細(xì)的考察。針對其施工的水文條件、氣象以及工期等等因素都要進(jìn)行綜合的考量，根據(jù)實(shí)際施工需求來制定相應(yīng)的操作標(biāo)準(zhǔn)和工序，并且依據(jù)工程需求及時(shí)報(bào)請?jiān)O(shè)計(jì)修改施工方案，施工人員需以降低地基表層破壞為前提，完善施工工藝[3]。

2.2嚴(yán)格檢測地基相關(guān)數(shù)據(jù)

在軟土地基的施工過程中，強(qiáng)化對地基橫向位移或者沉降量數(shù)據(jù)的監(jiān)測。例如我標(biāo)段測量工程師在施工工程中設(shè)置觀測點(diǎn)8個(gè)，得出數(shù)據(jù)上報(bào)監(jiān)理和設(shè)計(jì)單位，供其判定地基的壓實(shí)度是否符合標(biāo)準(zhǔn)要求。在軟土地基施工過程中數(shù)據(jù)的觀測頻率嚴(yán)格執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范。

2.3精確地基處理程度

路橋施工技術(shù)對軟土地基處理中，需根據(jù)相關(guān)地質(zhì)資料來精確軟土地基的處理程度來方式。針對只需要對軟土地基進(jìn)行淺層處理的就不能進(jìn)行深層處理。同時(shí)，在施工的過程中，需指定出每一期的施工流程，從根本上確保每一期的施工路面都符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)要求。

3　路橋施工技術(shù)對軟土地基處理技術(shù)的方法探析

3.1軟土地基表層排水法

在施工的過程中，當(dāng)路基整體的土層質(zhì)量比較好，但由于含水量偏高而導(dǎo)致出現(xiàn)軟土現(xiàn)象。為了能夠使軟土地基的表層含水量控制在標(biāo)準(zhǔn)值內(nèi)，在進(jìn)行填土作業(yè)之前，需要根據(jù)實(shí)際需求在地基表層深挖排水溝，使地基中的多余水分移出。從K32+ 120～K32+160段落施工的整體效果來看，地基表層排水法能夠較大的消弱地基表層的含水率，同時(shí)有利于提高土壤干燥程度。

在溝槽排水措施相應(yīng)的完成之后，可適當(dāng)?shù)囊蕴盥裆笆瘔K的形式來增強(qiáng)地基，并且還能夠通過不斷的提高透水性來改善和增強(qiáng)軟土地基的構(gòu)成，從而建立一個(gè)更加高標(biāo)準(zhǔn)和高質(zhì)量的路橋地基框架[4]。軟土地基表層排水施工工藝圖如圖2所示。

圖2　軟土地基表層排水施工工藝圖

3.2化學(xué)加固軟土層法

3.2.1攪拌樁法

在路橋施工過程中要善于利用水泥中水化與水硬的特征，利用攪拌設(shè)備將水泥與軟土的特性進(jìn)行最大程度的融合，從而形成一個(gè)比較穩(wěn)固的路橋地基柱體。同時(shí)，待水泥與軟土相融合的化學(xué)反應(yīng)完成之后有可以形成一種新的地基類型，從路橋工程的整體效果來看，極大程度的增強(qiáng)了軟土地基承受荷載的能力。

3.2.2灌膠膠結(jié)法

路橋施工中對軟土地基的處理可應(yīng)用化學(xué)原理中的氣壓法以及液壓法的作用，將已經(jīng)完全固化的混凝土漿液灌注到軟土層的間隙之中，其主要的目的是利用漿液本身固化的作用來改變軟土層中的物理承載力性能。

3.3軟土地基擠密壓實(shí)法

3.3.1填塞壓實(shí)法

在路橋施工中可通過填塞壓實(shí)法對軟土地基進(jìn)行相應(yīng)的處理，采用石灰或者粉煤灰等吸水性比較強(qiáng)的建筑材料，根據(jù)地基的軟性程度將這些材料填充到路橋地基上。

例如在K42+780～K42+820段落施工中，摻入粉煤灰進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，利用其吸水性的增強(qiáng)來排除軟土地基中水分的力度，從而使地基的承載力得到進(jìn)一步的增強(qiáng)，從一定程度上來說使工程的施工工期有所縮短。

3.3.2強(qiáng)夯置換法

在路橋施工中軟土地基處理采用強(qiáng)夯置換法，其最大的功能性作用是能夠有效的減少地基的壓縮性，并且提高土的強(qiáng)度同時(shí)能夠改善土體抵抗振動液化的能力。通過路橋施工中的壓路機(jī)械以及夯實(shí)機(jī)械設(shè)備對軟土地基進(jìn)行反復(fù)的壓實(shí)和夯實(shí)處理，從而最大程度的降低地基土層內(nèi)的間隙。當(dāng)對軟土夯擊處理完成之后需適當(dāng)?shù)耐Ｖ梗@樣才能夠使土壤結(jié)構(gòu)中的裂縫進(jìn)行有效的彌合。路橋施工強(qiáng)夯置換法如圖3所示。

圖3　路橋施工強(qiáng)夯置換施工工藝圖

3.4敷墊材料法

由于在路橋施工作業(yè)的過程中，軟土地基自身就存在不均勻的現(xiàn)象，因此就比較容易造成沉降現(xiàn)象。為了能夠有效的控制沉降現(xiàn)象，路橋施工單位需根據(jù)相應(yīng)的流程需要來敷墊一些特定的施工材料，從而使軟土地基自身的抗拉力得到增強(qiáng)，使整個(gè)地基能夠相對平衡的去支持軟土的荷載力。

在K42+780～K42+820施工過程中，采用敷墊材料法對軟土地基進(jìn)行處理，其中的施工材料選用土工格柵，其最大的功能性作用是盡最大可能的降低或者預(yù)防軟土地基施工過程中出現(xiàn)的側(cè)向變位情況以及局部沉降狀況，從一定程度上來說為整個(gè)工程的進(jìn)度提供了相應(yīng)的保障條件[5]。

4　結(jié)束語

綜上所述，路橋施工中對軟土地基合理的處理方法，能夠從根本上保障整個(gè)路橋施工的質(zhì)量，提高路橋的使用性能和使用壽命。為了能夠使路橋地基達(dá)到最佳的狀態(tài)，施工人員不斷的研發(fā)新的技術(shù)，并且結(jié)合施工的工程實(shí)情，對軟土地基進(jìn)行相應(yīng)的處理，從而不斷的完善路橋施工體系。對路橋軟土地基的進(jìn)行有效的質(zhì)量控制，不僅能夠減少工程質(zhì)量事故的發(fā)生，而且還為我省路橋建設(shè)的發(fā)展提供了保障。

[1]楊玉春.探析路橋施工技術(shù)對軟土地基處理方法[J].時(shí)代農(nóng)機(jī)，2015，13（1）：128～130.

[2]鐘震.新時(shí)期路橋軟基施工技術(shù)與處理策略研究[J].交通標(biāo)準(zhǔn)化，2013，21（21）：107～109.

[3]戴寒梅.關(guān)于軟土地基的施工技術(shù)在路橋工程中的應(yīng)用探討[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2014，33（8）：237，170.

[4]馬振華，申志剛.軟土地基的施工技術(shù)在路橋工程中的應(yīng)用研究[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2014，24（27）：301.

[5]梁燕明.市政路橋施工中軟土地基的處理方法[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)，2014，16（19）：603.

U445.55

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1673-0038（2015）36-0309-02

2015-8-23