■林晶瑩 ■福建省林業(yè)勘察設(shè)計院，福建 福州 350001

軟地基主要由粘土及粉土構(gòu)成，一般來說，粉土的比重較大，但是由于其承載能力較弱，而且缺乏透水透氣性能，極其容易對地質(zhì)結(jié)構(gòu)造成破壞，在路橋工程軟地基施工中，經(jīng)常會發(fā)現(xiàn)因為施工不當(dāng)造成的不均勻沉降等諸多破壞現(xiàn)象，不利于路橋工程事業(yè)的健康發(fā)展。

1 橋頭軟土地基處理的方式闡述

1.1 施工工藝

(1)鞏固樁基。施工前期的開挖工作中，必須要重視以下幾點:在進(jìn)行放線測量之前，必須明確基坑的位置，只有擬好其位置以及量測后，才可進(jìn)行辨別，進(jìn)行開挖時，必須隨時對土地的狀態(tài)變更進(jìn)行有效監(jiān)測，若發(fā)生情況，必須及時上報相應(yīng)的監(jiān)理人員，并對其問題進(jìn)行有效處理，待問題解決后方可進(jìn)行下一步的施工，為了更好的鞏固軟地基的偏軟土層，通常采用強(qiáng)夯法對其進(jìn)行處理，與此同時，更要對軟地基的狀態(tài)進(jìn)行充分檢測，并根據(jù)相應(yīng)的參數(shù)，從而設(shè)定最有利的強(qiáng)夯方式。

(2)安設(shè)樁基。樁基法在當(dāng)前的路橋工程施工過程中，仍然不可避免的存在諸多問題，比如:偏軟土體中安置灌注樁，從而導(dǎo)致其樁身無法穩(wěn)定可靠;施工場地存在大量的泥漿污染，從而致使樁底的沉渣量大大提高;由于軟地基的特有性質(zhì)，難以對樁進(jìn)行有力掌控。目前，樁基法在偏厚淤泥中的使用較為普遍，所以，為了能夠確保預(yù)期設(shè)計成效，應(yīng)該講灌注樁的樁體打入偏硬土層內(nèi)，然后將灌注樁安置好，一次作為承載臺，一般來說，進(jìn)行灌注樁的預(yù)制過程中，常見的灌注樁有水泥灌注樁、木質(zhì)灌注樁以及鋼混架構(gòu)灌注樁，但是，木質(zhì)灌注樁以及鋼混結(jié)構(gòu)灌注樁都極其容易發(fā)生形變，不利于保證施工質(zhì)量，從而要使用特定規(guī)格的預(yù)制樁進(jìn)行施工。預(yù)制樁具有良好的承載能力，而且不僅能夠降低工程預(yù)算，還能夠有效的提升施工效率。

(3)灌漿流程。軟地基的灌漿法通常使用目前最常見的方式即可，一般來說，灌漿發(fā)不僅能夠有效的將土體軟淤泥進(jìn)行鞏固，而且還能夠大大提高其原有的承載性能。具體操作過程中，應(yīng)該控制好相應(yīng)的氣壓以及液壓，然后再對土體的架構(gòu)進(jìn)行灌入，目前較為常見的灌漿液體主要包括黏土砂漿、水泥漿以及多種化學(xué)性的砂漿，而且硅酸鹽、聚氨酯灌漿以及特有木質(zhì)素，通常也可以被認(rèn)定為灌漿。

(4)地基換土。軟地基的地基處理過程中，換土法被廣泛應(yīng)用。換土法在廣義上來說，就是將預(yù)先選定的砂石對其進(jìn)行分層以及夯實，其次將夯好的土層制備成設(shè)計所需的持力層，通常應(yīng)用于坍塌性質(zhì)的黃土以及潛藏淤泥中，對偏薄地基有較好的效果，如果當(dāng)前的施工地基偏厚，應(yīng)該適當(dāng)進(jìn)行開挖處理，從而避免發(fā)生形變。

1.2 施工工期及造價

進(jìn)行路橋工程施工前，應(yīng)對實際施工場地進(jìn)行勘測，科學(xué)合理的制定施工方案，確定施工的工期以及造價，在實際施工過程中，要盡可能的避免雨季施工對軟土地基施工造成的影響，并且在完成每一道施工工序后都要立即進(jìn)行下一步工序，防止軟土地基發(fā)生質(zhì)變，與此同時，在進(jìn)行灌漿、換土等施工工藝過程中，要對施工材料以及施工設(shè)備進(jìn)行控制，避免材料以及設(shè)備的因素造成的造價的浪費，確保工程的經(jīng)濟(jì)效益。

1.3 施工后沉降的影響

由于軟土地基的不穩(wěn)定性，經(jīng)常會造成施工后存在沉降現(xiàn)象的發(fā)生。一般而言，普通公路的橋臺沉降范圍應(yīng)小于三十厘米，高速公路以及一級公路應(yīng)小于十厘米，一旦超過該范圍，輕則造成“跳車”現(xiàn)象，影響行車安全，重則對整個公路與橋梁連接處的質(zhì)量造成破壞，無法正常使用。

2 路橋工程中軟土地基處理技術(shù)的實際應(yīng)用

2.1 工程概況

以某路橋工程為例，該工程全長66451.5m，額定速度為90km/h，雙向四車道，總寬度為13m，途徑大橋橋?qū)?3m，采用多跨為16m 混凝土T 型結(jié)構(gòu)加掛梁，橋臺的樁長為31m，且均布置16Ф18 的鋼筋(具體橋臺尺寸如圖1 所示)，橋臺樁基下淤泥層深達(dá)18.9m，盡管對其軟土地基進(jìn)行了相應(yīng)的防護(hù)措施，比如增設(shè)反壓護(hù)道，但是橋臺仍然存在沉降及位移現(xiàn)象，下沉量達(dá)0.8m，臺身開裂嚴(yán)重，目前仍在下沉，因為此路橋工程長度較長，所以造成施工地點跨越較大，從而導(dǎo)致施工環(huán)境相對復(fù)雜，容易遇到諸多復(fù)雜地質(zhì)，如果不及時采取相應(yīng)處理措施，將會對路橋工程的質(zhì)量造成影響，于是，應(yīng)該采取合理的軟土地基處理技術(shù)，針對性的進(jìn)行處理，經(jīng)過實踐證明，取得了相當(dāng)優(yōu)良的應(yīng)用效果。

圖1 某大橋橋臺構(gòu)造

2.2 表層處理技術(shù)

一般來說，在處理軟地基的施工方法中，通常采取強(qiáng)化的方法對軟弱土層進(jìn)行處理，其次方可進(jìn)行施工，并提高材料利用率，加強(qiáng)地基的強(qiáng)度性質(zhì)，從而達(dá)到預(yù)期的軟地基加固處理，如果遇到表層質(zhì)量較好，但是含水量非常高的軟地基，應(yīng)當(dāng)在實際施工前，對其地表進(jìn)行挖掘排水溝處理，從而引導(dǎo)水分流出軟地基，降低其含水量，確保土質(zhì)干燥，進(jìn)而保證施工的順利進(jìn)行。排水操作之后，應(yīng)該填埋適當(dāng)?shù)纳车[石塊，從而加強(qiáng)地基基底的強(qiáng)度，并提高透水及透氣性能，改善整個軟基地的構(gòu)成材料，并提高其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，為軟地基的日后施工奠定了有利的基礎(chǔ)，為改良土質(zhì)特性，通常將其鍵入沙礫石塊墊層以及韌性材料，墊層的主要目的在于:(1)由于墊層的性能強(qiáng)于軟地基性能，從而提高軟地基的地基承載能力，避免軟地基受到破壞;(2)極大的降低了沉降量，從而取代上層軟弱土層，減小下層軟弱土層的壓力;(3)一般來說墊層的透水透氣性能良好，所以能夠充當(dāng)良好的透水透氣面，減輕空隙壓力，加強(qiáng)下層軟土粘結(jié)力，避免發(fā)生軟土破壞。

如果遇到上層土層較薄，而且含水量非常高的軟地基時，通常可以鋪設(shè)一米的砂墊層，其不僅能夠調(diào)節(jié)土層水分，更能夠用作排水層。如果表層土壤有較強(qiáng)的粘性，通?？梢栽谄渲刑砑踊旌咸砑觿瑥亩岣哒辰Y(jié)力，提高軟地基整體的性能，使其結(jié)構(gòu)更加可靠。軟地基不均勻往往會造成不均勻局部沉降危害，所以必須對其材料進(jìn)行敷墊以及增添，從而均勻土層負(fù)荷，是施工得以順利進(jìn)行。

2.3 換填土技術(shù)

通過將軟弱土使用優(yōu)質(zhì)土進(jìn)行替換，從而降低地基沉降量，確保填土穩(wěn)定。一般選擇的填料均為透水性土，進(jìn)行水位下的填土?xí)r，不得使用非透水性填料，而且應(yīng)該從中心到兩側(cè)分層填筑，確保厚度為15cm，目前較為常見的換填土技術(shù)主要包括墊層法、砂墊層置換法以及強(qiáng)夯擠淤法，施工工藝較為簡單，而且更能夠確保軟土地基的穩(wěn)定性。

2.4 強(qiáng)夯技術(shù)

通過運用重力作用，將高空重物自由落體對軟土地基造成巨大的壓力，從而進(jìn)行壓實，提高土質(zhì)的壓縮性，縮小土質(zhì)縫隙，從而提高強(qiáng)度性能，強(qiáng)夯技術(shù)的施工工藝較為簡單，而且施工速度快，功效顯著，加固深度可達(dá)5.5m-10.5m，壓縮量降低2 -8 倍，強(qiáng)度提高3 -4 倍，極大的提高土質(zhì)承載力。

2.5 粉噴樁加固技術(shù)

在軟土地基穩(wěn)定性較差時通常使用粉噴樁加固技術(shù)，通過將實際地質(zhì)進(jìn)行勘察，從而確定樁位圖、地質(zhì)信息以及地面高程，實際施工過程中，嚴(yán)格控制好粉噴高程以及鉆機(jī)下鉆深度，確保粉噴樁長度，并檢查攪拌程度以及成樁直徑，確保鉆頭磨耗量不大于2cm，從而確保粉噴樁加固技術(shù)的質(zhì)量。

2.6 砂石樁加固技術(shù)

一般情況下，砂石樁包括石樁、砂樁以及碎石樁等，通過和土層結(jié)合形成復(fù)合地基，極大的提高地基的承載力，避免砂土在振動過程中發(fā)生液化，與此同時，還可以提高地基的穩(wěn)定性，是不可多得的優(yōu)良處理技術(shù)，對于路橋工程中對于沉降要求較高的地質(zhì)，應(yīng)該先進(jìn)行實地考察，方可進(jìn)行砂石樁加固技術(shù)。

3 橋頭軟基施工的注意事項

3.1 橋頭樁基注意事項

由于橋頭樁基處于軟土基地環(huán)境中，及其容易造成不均勻沉降以及位移現(xiàn)象發(fā)生，并且直接導(dǎo)致橋頭與公路連接處發(fā)生問題，造成嚴(yán)重的“跳車”現(xiàn)象，通常可以通過延長橋孔從而降低橋頭高度，在一定程度上降低了軟土地基的附加荷載，防止軟土地基進(jìn)入加速蠕變階段，從根本上避免橋頭樁基的病害問題，其次，由于軟土地基具有結(jié)構(gòu)性，若受到外力作用容易破壞其天然結(jié)構(gòu)，降低強(qiáng)度，所以在施工過程中，要盡可能的避免擾動原土，防止軟土地基強(qiáng)度降低。

3.2 基坑開挖注意事項

(1)若深基坑5m 以下無水土質(zhì)基坑，則其地下水位較低，基底的上側(cè)不受地下水影響，一般采用加設(shè)開挖平臺、分級放坡開挖以及無支擋的方法進(jìn)行開挖。

(2)若深基坑5m 以下有水土質(zhì)基坑，則其地下水位較高，基地的上側(cè)受地下水影響，一般采用加設(shè)開挖平臺以及分級放坡開發(fā)的方法進(jìn)行開挖，其次，如果涌水量較高時，應(yīng)設(shè)置排水溝集水井，并且使用水泵進(jìn)行抽水，如果涌水量一般時，應(yīng)設(shè)置降水井，并且使用水泵進(jìn)行抽水，如果涌水量較低時，應(yīng)設(shè)置井點降水。

(3)若深基坑5m 以下有土質(zhì)和石質(zhì)基坑，應(yīng)采用分級放坡的方法進(jìn)行開挖，并且確保開挖平臺無支擋，石質(zhì)的部位可以采取松動爆破方式進(jìn)行施工。

4 總結(jié)

在整個路橋工程施工過程中，軟土地基會對工程質(zhì)量造成極大的影響，比如不均勻沉降等，所以在實際施工時，應(yīng)該根據(jù)實際地質(zhì)情況，針對性的采取科學(xué)有效的方法對其進(jìn)行控制，從而確保整個路橋工程質(zhì)量的可靠性。

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