市政道路桥梁隧道软土地基处理对策

市政道路桥梁隧道软土地基处理对策

杨旭航

关键词：公路桥梁隧道；软地基；对策

公路施工中受环境的影响较大，主要影响因素包括：天气、水文、地质等，其中地质因素对公路桥梁隧道施工的影响最大，直接关系到公路桥梁隧道的施工和使用安全。我国地质构造十分复杂，不可预计的突发情况较多，其中的软土地基问题一直是困扰和影响我国公路桥梁隧道施工建设的首要难题。软土地基由松软土质构成，由于地下水流的冲击作用，该种土质的自身黏性低，稳定性较差。随着我国经济的不断发展，对公路建设的质量要求也越来越高，加之土地资源日益紧张且我国的土质主要以低黏性土质为主，使得软土地基成为公路桥梁隧道施工建设中亟待解决的重要问题之一。

1.软基的概念与特征

软基也被称作软土路基，其持力层大部分由软土构成，软土有着较强的压缩性，土质较为疏松，压缩性较强并且抗剪能力较弱。软基大部分处在地势低洼、水源充足的地方，由于长期处在积水的环境之下，有着大量的植物生长并且产生了大量的沉淀物。具体来讲，软土地基工程有着以下几点特征：大孔隙比，软土地基由于形成条件以及土体颗粒的内在特性，其颗粒之间有着很大的空隙，天然孔隙比大于1，天然含水量接近甚至大于液限，其含水量常常处在饱和的状态；高压缩性，由于软土地基的孔隙较大，因而有着高压缩性的特征，其固结的周期长，无法长期稳定，承载后易导致变形而形成地面的大面积沉降的现象，并且因梁柱结构开裂与底板不均匀沉降问题而影响到使用的性能；低承载力，天然地基的承载力通常小于60KPa，如果不经过加固处理，很难满足承载的需求，一旦加固处理不完善，则容易造成因承载力不够而破坏倒塌等事故[1]；高灵敏度，软土结构容易被破坏，有着高灵敏的特性，并且由于流变性的特征，沉降稳定时间长，变形持续的周期长，部分深厚的软土沉降持续的时间超过十年以上。

2.在对软土地基进行处理时需要注意的因素有哪些

2.1自然方面的因素

在施工前期施工单位要充分了解施工区域的自然情况，根据不同的自然因素在施工方案和施工技术方面进行慎重选择。具体的自然因素主要包括两方面即土质条件情况和软土地基的构成情况。第一，土质条件因素。土质结构和成分决定了软土地基的坚固程度，因此，在施工时一定要充分了解土质情况，根据不同的土质结构，选择不同的施工方案和施工设计对软土地基进行硬化。例如。土质若为粘性土的话，为了达到地基的平整度，应选择对软土地基影响较小的工艺和设备来对黏土层进行硬化和压平。若土质为砂石土质，考虑到砂石土质的硬度比较大，在施工设备的选择方面要选择压力较大的设备来进行压实平整，以增强地基的硬度和稳定度。第二，软土地基的构成。虽然通过勘探已经知道是软土层，但是，不同区域的软土其构成是不同的。故而，要进行多点勘探，全面分析不同区域软土地基的构成成分，并有针对性的进行施工方案和施工技术的选择，以保证施工质量。

2.2针对不同等级的道路，制定不同的施工方案

在我们国家对道路进行了多等级划分，如高速公路、国道、省道、县道等等，每一个级别的道路对于施工的要求也是不同的，因此，要针对不同的道路设计不同的施工方案。比如像对于等级较低的道路进行施工时，当地质勘探完成以后，选择相应的施工工艺先行铺设一段路面，等路面硬化不在进行沉降的时候，在开始表层路面的铺设，这种方法不仅缩短了工期还节约了成本，不过这种方法有一定的局限性[2]。像修筑高速公路或国道这种等级高的道路，则必须按部就班的对路基进行加固压平，对加固材料要求也很高，一般使用碎石等硬度大的材料，以增强软土地基的坚硬度和稳定性。同时，不同的道路形状其软土地基的处理情况也不尽相同。像弯道或者坡道对于地基的坚固度和稳定度要求要更高，其施工方案和工艺也要与普通道路有所区别。在具体施工过程中要进行多点勘探，全面掌握软土地基坚硬度的具体情况，对于坚硬度的不同则要采取不同的施工方式，保证整个软土地基拥有一个统一的坚硬度和稳定度。

3.软土地基施工中的技术处理要点

3.1准备工作

任何的工程处理都需要一定的原则和适应范围，软土地基的施工亦是如此。在软土地基的施工过程中，要根据工程现场的实际情况提出具体的处理方案，然后再进行施工。一般情况下，施工前都会进行准备工作，其主要包括：软土地基地质的勘探及其相应的调查报告，收集水文地质、工程地质、地基基础等方面的相关资料，然后制定出初步的实施方案，接着根据后期施工等实际情况进行综合比较，确定最佳的实施方案，最后进行施工方案的实施。在此过程中，要注意各种方案的相互对比，分析各个的优势与劣势，尽量做到取长补短，合理利用方案的优势部分，抛弃劣势成分。

3.2夯实处理技术

夯实处理技术是针对软体地基的土质成分而言更合适的技术。夯实技术的工作原理是这样的，它通过机械物理的碾压方式对表层的地基土进行充分地压实，后者是利用夯实所产生的巨大的动应力使得土基固化压实。在夯实处理的过程中，要利用重锤从高处在重力的作用下发生自由落体，从而反复对地基进行夯实工作，以提高软土地基的强度与硬度。

3.3加载填土施工技术

促使软土沉降，提升地基强度的最有效的方法就是加载填土施工技术，从而防止在填土上方或者是紧邻的填土路段发生沉降。在促使地基沉降固结的办法是在地基上方施加压力，降低填充物间的缝隙。除此之外，可以在地基表层铺设一层细砂再覆盖一层不透气的水膜。因此产生真空层来促进地面的沉降。

在加载填土技术施工时，要保证地基具有良好的稳定性。先进行填土工作再进行加载工作，填土工作是用水泥土、粗砂、沙壤土等一些透水性好的且承载力较大的土体进行淤泥层的添加。在填土时要避免出现欠挖和超挖等状况[3]。只有让加载填土中保证地基具有很好的承载能力，才能提高软体地基的强度与硬度。

3.4竖井排水技术

竖井排水技术是通过竖向排水井的设置，使得土内的水分得到缓慢的排除，进而孔隙进一步缩小，地基产生固结变形，最后提高地基的强度和硬度。其中可以通过在天然土层内增加排水途径，减少排水距离，安装竖向排水管，从而加快地基的固结。这样可以使得地基的沉降提前完成，并且加快地基土抗剪强度的增加，使得地基承载力提升的速度快于施工荷载的增加速度，保证地基的稳定性。此外，和砂井法一起使用可以加快地基的固结速度。

3.5灌浆处理技术

把液压或气压将固化浆挤进软土地基的缝隙中，从而改善软体地基的性能。在对外部压力的作用下有效克服客观存在的阻力，按照剪切面进入到软土路基的淤泥质土体中，以达到加固地基的作用。

4.结束语

综上所述，公路桥梁隧道的建设施工是我国运输行业的重要项目。而软土地基是常见的施工难题，如今随着施工技术工艺的不断发展，机械设备的不断完善以及新型材料的应用，实际的施工当中，应当注重对各种施工处理方法的衡量，结合施工地的情况，注重对不同加固处理方法的结合使用，兼顾软土地基施工处理的质量与经济性，从而促进我国公路桥梁隧道工程发展。

参考文献：

[1]赵斌.路桥施工软土基处理方法探讨[J].江西建材，2016，（07）：55.

[2]赵乐之.新建隧道软土地基加固方案研究[J].建筑结构，2016，（05）：138.

[3]莫宏飞.道路施工软地基处理和控制技术研究[J].科技资讯，2015（03）49.