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市政道路桥梁隧道软土地基处理对策分析刘旭阳

发表时间：2020/7/27 来源：《基层建设》2020年第9期作者：刘旭阳

[导读] 摘要：在经济水平快速发展带来市政道路桥梁隧道数量逐渐增多，规模越来越大，实际施工过程中经常遇到软土地基问题，这类地基的内部间隙比较大，含水量比较高，容易出现地基被压缩情况，会给地基的承载力与稳定性造成极大影响。

        身份证号码：13010619870916xxxx 河北石家庄 050000
        摘要：在经济水平快速发展带来市政道路桥梁隧道数量逐渐增多，规模越来越大，实际施工过程中经常遇到软土地基问题，这类地基的内部间隙比较大，含水量比较高，容易出现地基被压缩情况，会给地基的承载力与稳定性造成极大影响。为了确保工程施工质量可靠性，相关部门一定要结合工程的实际情况，制定合理措施来解决软土地基问题，并积极学习先进的软土地基施工方面的处理技术，不断提高软土地基的稳定性。
        关键词：市政道路桥梁；软土路基；处理技术
        引言
        在道路桥梁隧道工程建设过程中经常出现软土地基情况，特别是沿海、河流以及湖泊等地区更为明显，这种情况处理起来非常复杂，施工难度也比较大，如果不能采取有效措施来应对，不仅会大大降低工程整体施工质量，还会缩短道路桥梁隧道的使用寿命，严重的会带来安全事故，给人员的生命健康和财务安全带来一定的损害，因此，软土地基处理中相关部门要加强关注。
        1软土地基概念和主要特征
        1.1软土地基概念
        对于立交桥或者其他桥梁来说，和隧道相比更容易伸张，所以在规划桥梁隧道时选择的土层地基要和这种落差契合，保证土台阶层的深度、垂直线和纵横面垂直，这样可以平均桥梁隧道的运行压力，提高稳定性。这类常见的土层就是软土基，是桥梁隧道建设形成的基底，经过层层堆积构成的覆盖面，保持足够的纵横面。
        1.2软土地基的主要特征
        软土地基的缝隙比较大，经常出现漏水的细孔，导致隧道渗透。在软土地基的冲刷中，在开方施工过程中不仅难以压实，还会在风雨水流的冲刷下使颗粒发生碎裂，逐渐变为液压状态。若工程施工现场靠近石油、煤田等地方还容易发生爆炸。另外，软土地基的含水量比较大，所以桥梁隧道通常在高凸地带，这样下层水源可以向外扩张，不会遭到挤压。此外，软土地基的压缩程度比较深，因为冲刷时间过渡较长，构成的横切面比较大，较为坚硬，但由于有孔隙，会表现出四周坚固中心渗透的特征。
        2软土地基的主要危害
        在道路桥梁隧道施工中如果软土地基的强度不够，稳定性较差，会对基层和面层的稳定性造成严重影响。在工程施工中，地基土会在荷载的反复作用下挤到软土层里，导致荷载强度降低，路面受力的均匀性受到影响，进而会损坏路面。另一方面，由于土壤的含水量比较高，极易出现翻浆等问题，若工作人员没有第一时间进行有效处理，容易出现路面下沉、开裂、位移等情况，甚至会使企业面临巨大的经济损失。
        2.1软土地基极易导致路面侵蚀
        在道路桥梁隧道工程建设过程中地基施工非常重要，其坚固程度会给工程的整体质量带来极大影响，甚至决定着工程使用寿命的长短。软土地基如果稳定性较差，极易导致路面侵蚀问题。在施工材料中水泥和碎石占得比例较大，它们的抗雨水侵蚀能力较差，容易影响软土地基的质量。尤其是在雨季或架设在河流上的桥梁容易在大面积雨水的侵蚀下导致结构松散，会留下一定的安全隐患。
        2.2软土地基极易导致路面硬化
        在道路桥梁隧道工程建设过程中，如果地基稳定性较差，容易出现路面硬化问题。混凝土和沥青是主要施工材料，两者的稳定性本身就不强，应用一段时间后，容易出现开裂、硬化等情况，为了避免这种情况的发生，一定要全面分析软土地基问题。
        2.3软土地基极易导致路面沉降
        路面沉降是关键因素，也是影响软土地基重要原因。路面沉降的主要原因在于软土层在河流、湖泊、海水等长期的冲刷下，强度会逐渐下降导致路面出现下沉情况。另外，道路桥梁隧道工程设计过程中，由于设计人员没有全面分析软土地基的处理技术，容易出现地基牢固性差进而造成沉降。一旦发生这种情况，会严重破坏应用性能，给后期的行车安全带来极大的威胁。

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        3软土地基处理技术
        3.1地基表层处理技术
        地基表层处理技术通过采用表层排水和砂垫层技术来控制软土地基。这两类技术通常情况下应用于加固处理强度比较低的软土地层中。软土地基的含水量比较大，利用砂垫层技术能够在地层上铺设厚度在0.5m到1.2m之间的砂垫层，以此来加强地层的排水性，实现降低底层含水量的效果，提升地基稳定性。
        3.2高压旋喷法
        高压旋喷桩法是一种常见的软土地基处理技术，原理是利用高压旋转状态的喷嘴向土层中喷射水泥浆，使它和水体混合在一起，使水泥的加固作用能够充分发挥出来，从而有效提升路基的承载能力。为了防止路基出现渗漏，工作人员可选择联锁桩施工，利用定向喷射方式构成连续墙，提高防渗效果。这种技术占用的空间比较大，不容易出现振动，但容易对环境造成污染，而且资金投入比较大。
        3.3预压砂井法
        在道路桥梁隧道工程建设过程中，还要利用预压沙井法来配合排水系统和加压系统来提高路基土壤的固结。通过预压沙井法可以使加固范围内的土壤表层土与植被得到快速清理，并铺设砂垫层，然后把排水管横向布置、塑料排水板垂直下插，这样不仅可以增强路基土壤的稳定性，还能优化环境。另外，在砂垫层里铺设密封膜，这种方式持续时间比较长，加固范围有限，流变性较强的土壤不太适用。
        3.4振动水冲法
        振动水冲法的应用原理是在路基中成孔，在孔中加入砂、碎石等材料，经过分层振实，使加固作用能够充分发挥出来。这种方法要用的生石灰灌注石灰桩，通过分层灌注、分层夯实办法成桩。生石灰具有较强的吸水性，吸入大量水后容易发生膨胀挤压周围的土壤，从而加大土壤的密实度，增强路基的稳定性、强度。
        3.5合成材料加筋加固法
        在应用合成材料加筋加固法时，工作人员要在软基表面铺设土工合成材料，使分散路基荷载、反滤加固、排水隔离作用能够充分发挥出来。复合体对拉力的承受力比较强，可以有效增强抗剪的强度与稳定性。在复合体刚度逐渐增大过程中，会有效降低沉降幅度，在路基塑性剪切破坏问题中，土工合成会有效降低破坏程度，减少破坏范围。
        3.6换填法
        在道路桥梁隧道工程建设过程中，若软土层的深度在0.5到3m之间，软土地基处理可以选择应用换填法。换填法通常包括抛石挤淤法、开挖换填法、爆破排淤法。在积水较多的低洼地带常用抛石挤淤法，能够有效解决排水难题。在实际应用中，工作人员要先从路堤的中间部分开始抛石，这样可以将洼地里的淤泥清除出来，若软土中有横坡，抛石处理可以从高侧到低侧的顺序进行，还要增加低侧抛石的数量，完成之后再开展后续处理。若淤泥的厚度和稠度比较大，工作人员可以选择爆破排淤法。在处理雾软弱表层地面时，工作人员可以选择开挖换填法，这样可以有效提高施工效率。
        结束语
        随着我国城市化进程的不断加快，社会各界更加关注城市道路的改造、扩建、延展等工程，同时道路桥梁隧道工程数量和规模都有了一定的进步。在实际施工中，软土地基处理不仅关系到施工的整体质量，还会影响人们生活质量。因此，相关部门人员一定要全面分析软土地基处理施工，选择科学合理的技术处理对策来提高施工质量的可靠性和安全性。
        参考文献
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        [5]郝志湘.市政道路桥梁施工中软土地基处理技术应用实践[J].中小企业管理与科技(下旬刊),2018(05):140-141.