潘文貴

蕪湖市公路管理服務中心直屬分中心 安徽 蕪湖 241011

引言

隨著經(jīng)濟社會的發(fā)展，公路橋梁建設步伐加快，軟土地基處理越來越多，軟基是公路橋梁施工的重難點，其存在孔隙小﹑滲透性差等特征，它的施工效果決定公路橋梁壽命及質(zhì)量。為延長道路壽命，提高道路使用質(zhì)量，需要在公路橋梁建設期間有效處理軟基，保證軟基質(zhì)量，避免發(fā)生沉降﹑開裂等情況。

1 軟基特點分析

①高水分性。相比而言，軟土含水量較大，能達到71%，建設時易于辨別，第一時間對其進行處理。公路橋梁的建設過程無法在軟基上開展，如果未及時對軟基進行處理，將危及工程質(zhì)量安全，且影響工程的如期開展。②壓縮性強。一般情況下，軟基液限與壓縮系數(shù)呈正相關。前者變大，后者也跟著變大，能達到1.1MPa。由于土壤情況較為復雜，各公路橋梁工程所處地基軟土，其黏土固化程度不同，需提高軟基處理重視程度，防止出現(xiàn)施工質(zhì)量安全問題。③滲透性較差。因含有沙土，所以相比于軟土固化，黏土固化更快，由于軟土屬于滲透性較差的黏土，即便外界提供很大的壓力，也難以加快土壤固化速率；在軟土中，如果存在大量的有機物，將引起排水通道被阻塞，導致軟土滲透性下降[1]。④抗剪性低。軟土與黏土即便存在不一樣的特點，不過從抗剪性能來分析，兩者區(qū)別較小。由于軟基的抗剪性較差，將進一步弱化路基排水性能，會影響工程質(zhì)量的提升。對此，應采取有效的措施來提高軟基抗剪性能，避免在今后地基使用中出現(xiàn)質(zhì)量問題。

2 公路橋梁建設中軟基狀況

軟基組成包括松軟土﹑松散砂等，滲透性與承載力小。因軟基含水量高﹑變形突出﹑固結(jié)緩慢，所以會給公路橋梁建設的壓實帶來較大影響。因土層分布不均，導致載荷存在偏心情況，在發(fā)生較大沉降時，將產(chǎn)生不均勻沉降，進而給建筑功能帶來影響。在公路橋梁建設期間，因為地基屬于基層結(jié)構，若形成大面積沉降而造成傾斜時，極大損害橋梁使用性能[2]。因此，為延長公路橋梁壽命，確保其建設質(zhì)量，需要把握致使沉降的因素，且實施可行措施降低因沉降所帶來的影響，通過對建設地的地質(zhì)條件施工實踐研究得知，降水以及抽汲地下水屬于致使沉降的主要因素。在合理提高壓實度的基礎上，能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定軟基內(nèi)部結(jié)構，但一些施工企業(yè)對壓實度不夠注視，出現(xiàn)問題也未能及時處理，導致公路橋梁使用性能受到極大影響。軟基的穩(wěn)定也取決于土壤濕度，如果在建設期間遇到雨季，造成施工區(qū)域有著大量的雨水，公路橋梁將被雨水長時間侵蝕，也將引起建筑物出現(xiàn)沉降情況。

3 軟基對公路橋梁施工的影響

軟基在公路橋梁建設中一般會影響到壓實度和承載力，且還能引起路面形成的硬化以及沉降情況。其對公路橋梁建設的影響，主要包括：①降低施工壓實度和地基承載力。軟基構成有砂﹑軟土等，在公路橋梁建設期間常常會形成對軟基壓實不足﹑承載力下降的現(xiàn)象，隨之影響到工程的可靠性。同時，軟基滲透能力較弱﹑含水量大，如在建設期間出現(xiàn)較久的雨季，導致被雨水侵蝕，給工程質(zhì)量帶來不良影響。②引起路面沉降。因為降水及抽汲地下水，可能出現(xiàn)水土流失，軟基強度變小，所引起的地面沉降，將能影響到公路橋梁的壽命以及建設效果，所以在公路橋梁建設期間，軟基顯著危害便屬于沉降。③造成路面硬化。公路橋梁施工主要利用瀝青以及混凝土材料，它們的穩(wěn)定性較差，容易出現(xiàn)內(nèi)部開裂或硬化。因為軟基的可靠性與堅固性不佳，在施工過程中容易形成路面硬化的現(xiàn)象，路面的硬化也同橋梁施工材料比有一定的聯(lián)系。

4 公路橋梁施工中軟基施工技術的運用

軟基施工是公路橋梁建設的重難點，一定程度上困擾了公路橋梁建設過程，下面，著重對公路橋梁建設過程中常用的軟基施工技術進行描述，以供參考。

4.1 降低含水量，增加壓實度

在工程建設期間，軟基的壓實程度決定著公路橋梁施工質(zhì)量，所以為提高軟基硬性，應該通過減少淺層含水量的方式來提高穩(wěn)定性。目前，減少含水量的方式，一般是基于表面增加固結(jié)劑，這樣既有助于地下排水，也對淺層排水起到較大作用。并且若因路基降低情況，導致基層分布不均，為確保工程建設質(zhì)量，提高路基承載力，應采取相應措施來減小影響。

4.2 粉噴樁路基固結(jié)

目前，不少的施工單位在公路橋梁建設期間均采取這一項技術，其具體施工要求：因為施工機械設備難以在凹凸不平處開展作業(yè)，便需要做好建設地點的整平工作，保持地基平穩(wěn)，如存在不平整處，建議考慮加墊砂石；通過加墊砂石，既能找平地基表面，助于作業(yè)開展，也助于提高地基穩(wěn)固性。在施工期間，要確保粉噴樁施工質(zhì)量，應該充分把控其材料和施工工藝，特別要確保水泥用量的控制。在大面積施工前應該進行試樁，根據(jù)試樁結(jié)果確定建設過程所需施工參數(shù)，同時，在施工中根據(jù)規(guī)定進行全方位質(zhì)量管控。

4.3 加載法、置換土質(zhì)

首先，加載法。采取這一項技術，旨在通過提高軟基強度及抗壓能力，避免填土路面沉降受到影響。常用的加載法一般可以分成兩種，一是填土加載；二是降低地下水?；谔钔聊軌蛱岣邏毫Γ芽芈访娉两盗?，存在砂層的軟基，第二種方法有著較好的適用性，并且如果想要不影響到附近環(huán)境，應該在建設區(qū)域打入鋼板開展維護。通過應用填土法，旨在把控殘余沉降量，所以在建設期間應該開展全方位動態(tài)觀測，確保沉降量處于適當范圍，避免地基受到破壞[3]。其次，置換土質(zhì)。因為軟基穩(wěn)固性較差﹑承載性能不佳﹑抗壓性較低，所以想要降低土層沉降，促使基層結(jié)構更加可靠，以及提高承載性能，應該把一些不滿足質(zhì)量要求的軟土進行置換，換成一些承載性能較好的土壤，置換施工較為方便，通常采用機械換填處理，置換土質(zhì)將會增加較大的工程量，導致工期延長，投入加大，并且對環(huán)保影響較大，所以在大多數(shù)公路橋梁建設過程中均不提倡采用這一項技術。

4.4 擠密法、強夯法

首先，擠密法。公路橋梁建設期間，運用該項技術的原理是，借助樁孔產(chǎn)生期間的側(cè)向擠壓樁間土，之后通過對素土等的使用，來對樁孔進行夯填處理。對于軟基或者黃土的處理，灰土以及土樁有著較好的適用性，此類資源豐富，便于取用，可以達到就地取材，且滿足原位處理要求。需要根據(jù)適當比例，借助人工地基成孔，接著注入爐渣等開展夯實處理，由此產(chǎn)生樁體，在拌和后出現(xiàn)反應，讓生石灰變大，在此作用下，會出現(xiàn)堵管現(xiàn)象。對于砂石樁法來講，可以借助振動及沖擊效果，在軟基內(nèi)填入材料，由此產(chǎn)生砂石樁體。其次，強夯法。這一項技術常常也被稱為動力固結(jié)法，對地基進行連續(xù)打擊，以提升軟基承載性能，增加地基強度，降低其壓縮性。一般借助15t以上的物體對地基進行打擊，滿足公路施工的要求。該項技術誕生于20世紀，起初有著一定的局限性，被運用于砂石等地基。后來，隨現(xiàn)代化施工技術的出現(xiàn)，在細砂土壤中這項方法被逐步推廣，且表現(xiàn)為投入小﹑造價低等特征。強夯法70年代末進入我國，起初在幾個地方開展實驗，獲得了不錯的成果，此后在國內(nèi)逐漸大范圍應用。強夯法施工不僅能夠提高地基抗剪性，也增強了土壤抗震性。不過針對粉土軟基處理，該方法并非很理想，應視土質(zhì)情況來選取相應處理方法。

4.5 加筋法、灌漿法

首先，加筋法。公路橋梁建設期間，在這一項技術中，常用到土工織物法。通常情況下，將聚合物當作原料，來完成對土工織物的生產(chǎn)。該項技術廣泛運用于工程建設項目，常用于路基填筑施工﹑路面裂縫治理﹑橋頭路基加固處理等，切實解決了公路橋梁建設中諸多質(zhì)量控制問題。其次，灌漿法。這一項技術是借助液壓﹑氣壓原理，將相應材料注入裂縫以及空隙中，達到強度及密實度的提高。通過運用該項技術，旨在加固結(jié)構，并達到防滲效果。在公路橋梁施工期間，針對灌漿對象，不但應該增加其模量及強度，也應該實現(xiàn)恢復構造物穩(wěn)定﹑實現(xiàn)對水流的截斷﹑使?jié)B透能力下降等目標。以前這一項技術常常用來優(yōu)化強滲透底層，目前，多處對軟土灌漿法開展了若干實驗，且獲得不錯的效果。

4.6 拋石擠淤泥法、反壓護道法

首先，拋石擠淤泥法。為了提高軟基強度，用片石擠出淤泥，填埋于軟基處。該項技術施工較方便，對于滿足以下條件的軟土地區(qū)，該項技術有著較好的適用性，即：石料資源豐富，大面積溝塘洼地，圍堰排水困難，軟基表層相對松軟，且片石可下沉至3～4m的地區(qū)。其次，反壓護道法。公路橋梁建設期間，該項技術的常規(guī)做法是：事先修筑護道，用來對軟基隆起趨勢進行平衡，增加軟基的安全系數(shù)，實現(xiàn)路堤穩(wěn)定。

4.7 排水固結(jié)法、表層排水處理

首先，排水固結(jié)法。公路橋梁施工期間，該項技術可借助地基排水特點，提高荷載預壓，為加強地基提供可行舉措。能夠基于黏性地基，設置排水柱，由此排水固結(jié)，提高抗剪性。該方法一般基于地基加固以及排水固結(jié)，提高了軟基承載能力。當應用加載法時，常常和該項技術組合使用，可以切實改善質(zhì)地。其次，表層排水處理。能夠基于黏性土，添加適當物質(zhì)，由此提高穩(wěn)定及填土固結(jié)，該項技術可提高地基強度。含水量較高，土層不厚，由于砂墊層具備排水功效，可以降低水位，給作業(yè)設備創(chuàng)造條件。若土層分布不均，則將發(fā)生局部失穩(wěn)的情況，需要使用護墊材料，借助抗剪力優(yōu)化沉降，提高地基支撐能力，且推動設備正常通行。

5 公路橋梁建設中常用軟基施工技術對比

鑒于公路橋梁建設過程中所出現(xiàn)的軟土情況有所差異，所以應該對常用的軟基施工技術開展對比，由此選取更為合理的處理技術，著重從軟基的處理范圍，來對比軟基施工技術。密實法，其最大處理深度一般介于5～8m之間，工效較高，節(jié)省原料，可能擾民且給附近建筑帶來影響；拋石擠淤法，其最大處理深度通常在3m左右，這一項技術適用于軟土較淺的路段，在材料選取方面有一定要求；置換法，其處理深度能夠達到30m，對于沉降要求較低的路段，該項技術能取得較好的應用效果，可與其他技術進行組合使用；灌漿法，其最大處理深度一般介于8～15m之間，不會形成噪音，不擾民，所形成的污染不大[4]；管樁法，其最大處理深度一般在30m左右，對于深厚軟基，沉降要求較高的路段，這一項技術有著較好的適用性。高壓旋噴樁法，其最大處理深度在24m左右，主要用于解決場地受約束的情況。總體而言，軟基施工屬于公路橋梁建設中重要組成部分，其施工質(zhì)量與工程質(zhì)量息息相關。所以，我們應該主動探索軟基處理新工藝﹑新材料﹑新技術，保證軟基施工速率及質(zhì)量，確保工程質(zhì)量與安全，為實現(xiàn)經(jīng)濟社會高質(zhì)量發(fā)展提供更優(yōu)質(zhì)的服務。

6 結(jié)束語

作為公路橋梁建設的難點，軟基施工技術的科學性與施工質(zhì)量的可靠性已被人們高度關注，車輛超載﹑溫度及氣候等均能影響到軟基的穩(wěn)定，為在施工中確保軟基質(zhì)量，在公路建設中應全面分析各種影響軟基施工質(zhì)量的因素，制定針對性處理方案，在實踐中不斷總結(jié)完善。文章主要基于軟基施工技術進行了概述，并介紹了公路橋梁建設軟基的狀況，希望對這一方面的分析可起到一定的借鑒作用。