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道路桥梁工程软土地基施工技术研究刘少华

发表时间：2020/7/14 来源：《基层建设》2020年第6期作者：刘少华

[导读] 摘要：现阶段，在我国社会主义现代化建设工作中，道路桥梁工程是其中一项重要的工程，通过该项工程，可以建设出更佳优质的桥梁道路，为人们日常生活提供优质的出行服务，同时也可以全方位提升人们对于社会建设的满意程度。

        中交路桥南方工程有限公司北京 101100
        摘要：现阶段，在我国社会主义现代化建设工作中，道路桥梁工程是其中一项重要的工程，通过该项工程，可以建设出更佳优质的桥梁道路，为人们日常生活提供优质的出行服务，同时也可以全方位提升人们对于社会建设的满意程度。在道路桥梁工程中，软土地基施工问题是其中一项比较关键的问题，在实际施工阶段，对于该问题的处理会在一定程度上影响道路桥梁的质量，所以，需要对于该项工作做出细致且全面的分析，从而全方位保证道路桥梁工程的质量。
        关键词：道路桥梁工程；软土地基；施工技术研究
        引言
        我国综合实力不断跃居世界前列，在城市发展上的理念也逐渐从单纯的发展经济转向综合发展，而作为城市发展的核心竞争力，对市政各类工程施工技术进行深入的研究工作势在必行。就我国现阶段各类市政工程而言，路桥工程中软土地基处理技术是决定路桥工程施工质量的重要因素，所以在开展施工的过程中需要严格把控细节质量，确保地基处理符合下一步施工需求。
        1道路桥梁工程软土地基特征分析
        1.1地基含水率较高
        道路桥梁工程软土地基最大的特点就是含水率较高，在未经处理的软土层中通常会存在35%～75%的含水率，其与软土地基的含水率差别无几。有的软土地基在施工中泥土与水分混合成流体状态，其不仅增加了软土地基的施工难度，还加大了工程的施工量。所以为了强化工程的稳固性就要做好地基排水工作，促使地基的含水率降低到规定的标准。
        1.2地基松软不坚固
        道路桥梁工程软土地基中的土壤通常较为松软，其土壤呈现蓬松的状态，难以坚固的凝结在一起，软土地基的可压缩系数为0.5MPa～1.0MPa，这样的软土地基很容易出现不均匀沉降问题，地基土层排水固结较为缓慢。如果软土地基的土层中存在软粘土结构，就会因为其中的未完全固结土而导致低级的稳定性、坚固性较差。
        1.3地基渗透性较小
        道路桥梁工程的软土地基固结效率较为缓慢，其甚至都无法与薄砂层的粘土固结率高，其主要原因是受渗透系数的影响。通常均质粘土的渗透系数为0.00000001cm/s～0.0000001cm/s，如果其受到外界荷载压力的作用下，就会呈现出较低的强度、固结速率，而且对于这种软土地基的施工难度非常大；如果土层中有机质含量较大，还会产生气泡引发排水道堵塞。
        2软土地基施工中存在的问题
        在公路桥梁施工过程中，由于受施工场地地质影响，不同区域的软土地基的性质也会出现较大差异，因此，需要对地基土质情况进行检测，然后根据不同的地质情况，设计出合理的施工方案，尽量提高地基承载力。然而，实际施工过程中仍然会出现工程设计不合理、抗压强度不够等问题，需要尽快解决。
        2.1工程设计不合理
        由于软土地基成分较为复杂，因此在设计时需要采用合理的方案。工程设计作为施工的基础环节，主要体现在施工过程中的过渡环节。由于公路桥梁项目的工程量较大，大多采用分段施工法，每一段小工程的土质层往往也会不同，而施工人员经常忽视这一问题，采用统一的施工方法连接每一段的过渡段，造成桥梁断裂现象，危及公众生命财产安全。因此，需要在工程设计方面探索完善施工方案。
        2.2水分渗透性不强
        软土地基与其他地基结构的一个明显区别就是渗透性不强。比如与黏土相比，软土地基的渗透性要低很多，因此，在凝固速度方面也会呈现较大差距，如果将二者混合起来作为施工材料使用，则会大大增加施工的危险程度。同时，软土地基渗透性较弱，导致其排水性较差，影响公路施工的正常进行，增加公路桥梁的不稳定性。投入使用后还会减少使用寿命。

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        2.3抗压程度不强
        软土地基的含水量较高，所以才被称为“软土”，压实难度较大，如果施工人员自身技术有限，又缺乏先进设备，则施工效果不佳，导致公路桥梁建设质量与规定标准相差甚远。此外，如果遇上阴雨天气，将会造成软土地基内部出现大量积水，公路桥梁施工中的其他混凝土材料也会受到雨水侵蚀，延缓施工进度。
        3优化措施分析
        3.1预压沉降法
        预压沉降法，是软土地基处理技术之一，主要目的是为了降低地基后期沉降发生的概率。具体施工的过程中，先要预估路桥承重，对每个区域的应力进行分析，在得出结果之后，预先使用大于路桥承重的负载压实地基，从而确保地基的软土层的稳定性可以得到保障。在撤除预压负载之后，软土层在应力的作用下，土层中的间隙会减少，密度会增高，可以达到路桥工程施工的需求。该技术的施工难度较低，较容易实现，施工人员只需要确保负载下放到位即可。但是，就实际应用而言，该技术同样存在弊端，主要体现在两个方面，其一是效率上，预压沉降法主要依靠的是负载自身的重力实现压实目标，由于没有外力干预，所以耗时较长，整体效率过低会直接导致市政路桥工程无法如期交付。其二，沉降法针对小面积软土地基处理优势明显，对于大面积软土而言无法短时间内配置相应的负载，而且大面积软土处理的质量不好把控。
        3.2水泥搅拌桩法
        水泥桩搅拌法同样是处理道路桥梁软土地基的有效方法之一，所选用的加固材料在一般情况下为石灰以及水泥等，随后还需要借助深层搅拌机械，通过深层搅拌机械对于地基深处进行搅拌，这样便能对地基深处进行加固，从而逐渐凝固形成较为牢固的地基。水泥搅拌桩法在实际应用的过程当中还拥有一个比较适用的优势，即其可以应用在粉土、松散沙土等方面的地基加固上面，这样便可以有效提升软土地基处理的效果，同时也能降低地基处理对于周围路堤的影响。需要注意的是，在软土地基施工处理的过程中，若采用水泥搅拌桩法，还需要充分保证地基土地的平整性，如遇到低洼下陷的区域，还需要通过沙土的方式将其填平，将施工现场内可能影响到施工质量的杂物尽皆清除，这样才能有效提升整体桥梁道路工程的质量。
        3.3竖向排水固结法
        桥梁道路工程中，竖线排水固结法同样可以应用在其中，适用的范围为粘性地基，操作方式为在粘性地基中来设置竖直的排水柱，通过这样的处理方式，能够有效的缩短排水距离，帮助软土地基实现排水，从而达到固结目的。针对于该种方式的材料选用来说，一般选用砂井以及纸板进行排水，其中所涉及到的砂井施工方式也复杂繁多，主要有水射式、打入式等。在实际应用的过程中，竖向排水固结法常常应用在层厚的粘性土质当中，并且可以起到比较好的固结效果，经过不断的实践与总结证明，竖向排水固结法不适宜应用在灰碳地质的地基施工当中，相比于其他的处理方式来说，竖向排水固结法所起到的效果甚微，所以，在道路桥梁过程中，需要依照施工现场的地质环境来做出具体考量，这样才能确保地基处理效果达到最佳。
        3.4CFG桩长度的优化
        以满足工程的实际需要,建筑企业需要不断调整CFG桩和实施相应的强化处理系统来提高整体质量管理水平。根据桩长稳定性校核计算和变形计算，施工公司需要对软土层上的土层进行优化,达到高承载力，从而提高桩身整体质量。同时,施工人员也应该处理软弱层有效地根据CFG桩,并加强结算的有效控制。在这个项目的施工过程中,施工企业需要管理的所有参数软地基处理过程作为一个整体。计算和测量后,发现建筑企业需要合理缩短桩长,确保路基沉降满足施工要求。因此,在调整施工方案的过程中,施工企业需要合理优化桩底的面积与深层渗透到软土地层,减少实际的CFG桩的桩长,并实现经济的设计方案。
        结语:
        软土地基施工是公路桥梁建设中需要克服的难题之一。因此，在公路桥梁施工过程中，需要根据不同地域的土质状况，选择适当的施工方法，不断总结施工经验，加强对先进施工技术的运用，保证公路桥梁具有较好的承重性能，促进我国交通行业的稳步发展。
        参考文献
        [1]张亚琪.道路桥梁工程中软土地基的施工处理方法研究[J].商品与质量,2016(42):228.
        [2]张军.浅谈道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施[J].中国新技术新产品,2018(6):77-78.