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道路桥梁施工中的软土地基处理分析段立媛

发表时间：2021/6/22 来源：《基层建设》2021年第6期作者：段立媛

[导读] 摘要：道路桥梁行业作为交通结构中最为重要的部分，由于不同地区地形方面存在较大的差异，特别是软土地形的存在，在降低道路桥梁正常施工进度的基础上，对整体项目质量也会造成影响。

        北京路桥瑞通养护中心有限公司北京市 100097
        摘要：道路桥梁行业作为交通结构中最为重要的部分，由于不同地区地形方面存在较大的差异，特别是软土地形的存在，在降低道路桥梁正常施工进度的基础上，对整体项目质量也会造成影响。本文就对道路桥梁施工中的软土地基处理措施进行探讨。
        关键词：道路桥梁；施工；软土地基；处理
        1、软土地基的特征概述
        软土地基是以强度低、压缩量高、含有有机物质为特征，大范围分布的土层，主要指由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基，由于其土质结构不稳定，具有高压缩性、抗剪强度低、透水性低，除此之外，还包括流变性、触变性和不均匀性。因此，如果前期缺少相应的勘察设计和应对方案，地下水位升高、持续性降雨以及地震等外部因素会致使地基出现质量问题，造成路堤失稳，危及周围环境和建筑。软土土层在我国南方沿海等城市分布广泛，数量庞大，对于软土地基的处理必须完善细节，统筹规划，加强质量控制，基于根本原因和施工问题，进行计算探讨，从多个方面解决问题，加强关键技术的应用实践。
        2、道路桥梁工程软土地基处理的施工影响因素
        在道路桥梁工程软土地基施工中，应该从施工标准、施工环境和施工场地等多方面着手考虑，最大限度地减少施工过程中的不利因素，促进工程顺利施工。首先，不同的道路桥梁施工类型不同，其所参照的施工标准也有所不同。在综合分析评估施工工程的实际情况后确定施工方式，并确定准确的施工标准作为施工依据。通常情况下，现阶段的道路桥梁工程均为高端性地基，需要严格完成地基的铺设施工才可以进行路面施工。施工环境是影响道路桥梁施工质量的重要因素，主要控制因素有土壤质地条件、噪声污染和地下水等，以保证软土地基的含水量和承载强度不受外界环境因素的影响。施工环境中的建筑物或者其他设施一旦发现存在异常情况，需要及时解决处理，以免影响处理方法的应用效果。同时，施工环境要保证绝对的干净整洁，以免不必要的杂物混入其中影响施工效果，甚至造成软土地基出现不均匀沉降的现象。同时，要保证施工场地与四周环境有效融合，以确定科学合理、安全有效的处理方法。施工场地要加强监督检查，排除各种不安全因素，并选用安全系数较高的施工技术。
        3、道路桥梁工程中软土地基的处理措施
        3.1表层处理技术
        软土地基的表层处理技术是增强土体强度、强化内部结构稳定性的重要方式，主要分为四类：一是砂粒垫层技术，通过铺设厚度为0.5～1.2m的砂粒垫层，提高软土地基的透水性，优化排水固结效果。同时，垫层还能对于一些机械设备和装配式构件的承载起到防护作用，防止出现大面积的土质结构性破坏。二是表层排水施工技术，其原理简单概述为软土地基在额外载荷的功效下，慢慢排出孔隙水，使孔隙比降低，造成固结变形。在这个过程中，伴随着土体超静孔隙水压力的慢慢消退，土层有效应力提升，地基抗剪强度相对提升，并使沉降提前完成或提升沉降速率，使得土地强度变化趋于稳定，土质结构成型。三是排水固结法，其主要由排水和加压两方面构成。排水能够运用天然土层自身的透水性，设置砂井、袋装砂井和塑料排水板这类的竖向排水体，提高透水性。四是加压法，其主要方法包括地面堆载法、真空预压法和井点降水法，为加固软弱的粘土，在一定的条件下，可采用电渗排水井点。
        3.2强夯处理方法
        强夯法作为软土地基处理过程中常见的形式，要想能够确保该种施工手段应用价值有效发挥，那么施工人员必须做好以下几方面：首先，先完成轻夯处理后在进行重夯，施工人员必须结合现场环境，保持适度的原则，合理的调节落锤的高度值。同时，严禁夯击坑较大以及较深现象的出现，更不能深坑周边出现严重的凸起问题。

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最后，为了能够确保土壤能够实现顺利的排水，在施工人员完成夯击处理之后，必须先静置一段时间，当可以顺利进行排水时才能够开展接下来的施工操作，保证土壤结构当中的裂缝能够有效的弥合。在道路桥梁软土地基处理中所应用的强夯法，大多数的施工单位会借助25t的轮胎吊车，控制夯击的高度在0.8m，融合自动脱钩设置形式，确保施工设备自行进行夯击。
        3.3换填土处理法
        当应有的承载力和稳定性在道路桥梁地基上不能得到满足，而且软土层的厚度并不大，在软土层上进行采挖，之后在考虑实际情况的基础上，分层填充如炉渣、粉煤灰、砂石和灰土等稳定性较好的材质，再对材质进行强夯打压，从而使地基密度加大，地基承载力得以提高，而沉降量下降，使软土地基的排水固结加快，从而让改造后的软土地基符合建筑施工中的设计要求，以此来确保施工过程的安全。上述方法就被称为换填土处理法。土层的附加应力分布规律是换填土处理方法依据的原理，在排水性较差且土质不均匀的软土地基上，这种方法被广泛应用。
        3.4混合料碾压施工
        碾压的力度会关乎到最终的碾压效果，应该充分的考虑到混合料的性能，保证在合适的施工温度范围内完成施工。摊铺完成后，一般会采用降温的形式来保证混合料的凝固度。所以，施工人员应该掌握相关的摊铺知识，按照多项流程进行碾压任务的实际操作。在碾压过程中，要保证摊铺能够和碾压同时开展。一般会按照三道工序做好相关的碾压操作，选择合适的速度进行碾压。关注碾压效率，确保压路机能够有效运行。在压路机的钢轮上，需要通过洒水的形式提升钢轮的湿度。合理把控碾压时间，提升碾压效果。如果发现路面存在着较多的油斑，应该做好基本的清洁。等到公路的压实度到达一定的强度后，可以结束碾压工作。
        3.5竖向排水固结法
        竖向排水固结法主要应用于黏性地基。其主要操作是将竖直的排水柱按照特定的排列方式设置在相应的地基位置，以通过缩短排水距离来达到有效排水的目的，进而实现地基固结。竖向排水固结法主要利用砂井来实现，其施工方式主要以水射式和打入式为主。但是，根据道路桥梁施工经验来看，竖向排水固结法并不适用于灰碳地质地基的加固处理。同时，相比其他处理方式，竖向排水固结法的加固效果并不理想，在实际应用过程中，需要结合施工现场的实际地质情况来综合考虑，以实现最佳的地基处理效果。
        4、加强道路桥梁工程的软土地基处理质量控制
        由于土壤自身的土质情况不同，即使采用相同的压实工艺、相同的机械处理和相同的铺填厚度等条件，其压实效果也会有所不同。因此，对于公路路基的填筑，需要严格筛选填筑材料类型，并把控填筑材料质量。当进行分层结构填充时，需要保证每层的推土工作完整且层面光滑，全面覆盖到整个填充物的区域，使各个区域的地基都能够得到有效的填充厚度和压实效果。同时，在压实操作中需要严格按照施工顺序来执行。此外，为保障压实效果，不建议使用压路机。为保障施工质量，需要合理确定施工周期，结合施工工程的实际情况和周围水利设施情况来制定，并确定相应的处理方法。例如，如果采用添加剂法，则添加剂的沉淀时间会受处理压力和后续防腐处理技术的影响，很有可能造成项目的施工周期延长，就需要综合考虑处理方法的选择。
        5、结语
        综上所述，软土地基是桥梁工程施工常见问题之一，对桥梁施工和使用都有很大影响，必须根据软基实际情况，采取有效措施进行处理。目前本工程的软基处理施工已经顺利完成，经检查，软基处理效果良好，所用软基处理方法合理可行，能有效提高桥基承载力，保证桥基的整体性，为后续施工奠定良好基础，避免桥头段产生差异沉降导致桥头跳车，具有能为类似工程提供参考借鉴的价值。
        参考文献：
        [1]郇翔天．道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施关键思路[J]．智能城市，2019，5（22）：153-154．
        [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（06）：77-78．