聶 剛

（中鐵十八局集團(tuán)第二工程有限公司，河北 唐山 064000）

道路橋梁施工能夠促進(jìn)交通的便利，解決城市交通問題，也能夠起到美化城市的作用，是城鄉(xiāng)規(guī)劃的重要組成部分。受施工地域條件的影響，軟土地基施工是路橋施工不可避免的環(huán)節(jié)，也是路橋施工的一大難點(diǎn)。軟土地基施工容易造成路橋的不穩(wěn)定，易使路面產(chǎn)生硬化現(xiàn)象，還易產(chǎn)生路面沉降等問題，針對(duì)軟土地基施工的諸多問題，可通過土質(zhì)置換、軟土表層處理、粉噴樁加固處理等施工技術(shù)進(jìn)行改善，以此提高我國路橋施工的質(zhì)量。

1 軟基處理的主要作用

在公路橋梁實(shí)際施工過程中，若軟土地基未進(jìn)行有效處理，構(gòu)造物處在軟土地基上，則軟基便達(dá)不到構(gòu)造物的承載標(biāo)準(zhǔn)，或即便在工程施工中能夠滿足施工要求，但在后期的使用過程中，會(huì)由于軟基自身的原因或軟基上構(gòu)造物的荷載超過軟基的承受能力，而產(chǎn)生不均勻沉降問題，導(dǎo)致構(gòu)造物破壞。因此，軟基處理的目的就是提高地基的承載能力，最終提高其穩(wěn)定性，保證構(gòu)造物的施工質(zhì)量滿足使用要求。

2 路橋施工中軟土地基的特點(diǎn)

2.1 滲透性能差

軟土主要由滲透能力較差的黏土構(gòu)成，公路橋梁施工中，往往需要面對(duì)數(shù)量較大，區(qū)域覆蓋較廣的軟土區(qū)域。軟土因?yàn)槠涮匦?，難以在滲透性上有所提高，不適應(yīng)公路橋梁的施工要求，難以滿足公路橋梁在土壤上的性質(zhì)需求。

2.2 含水量高

軟土的不穩(wěn)定性在于其含水量較高，影響著建筑施工的質(zhì)量。在公路橋梁的施工中，對(duì)土壤地基的施工有著嚴(yán)格的含水量要求。軟土地基在含水量上區(qū)別于正常地基，因?yàn)楹康倪^高，容易影響公路橋梁的施工，使公路橋梁的施工質(zhì)量無法得到保證，影響著公路橋梁的使用壽命和使用安全。

2.3 壓縮能力強(qiáng)

一般而言，軟土地基的液限與壓縮強(qiáng)度之間呈現(xiàn)出正相關(guān)的關(guān)系。因?yàn)檐浲恋鼗囊合拊龃?，所以其壓縮系數(shù)也較強(qiáng)。液限是指土從流動(dòng)狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榭伤軤顟B(tài)的界限含水率。因?yàn)檐浲恋鼗膲嚎s系數(shù)較高，難以滿足公路橋梁的工程施工要求，施工難度提高。

2.4 抗剪能力低

軟土地基普遍存在著抗剪能力低下的狀況，抗剪能力的低下，會(huì)較易導(dǎo)致路基的排水能力下降，影響工程質(zhì)量。為避免軟土地基抗剪能力低下帶來的負(fù)面影響，施工時(shí)，應(yīng)采取相關(guān)措施，提高軟土地基的抗剪能力，使軟土地基的排水能力得到保障。

3 軟土地基施工后容易出現(xiàn)的問題

3.1 易造成路橋的不穩(wěn)定

軟土地基的成分構(gòu)成具有顯著特點(diǎn)，從軟土地基的剖面可以看到，其成分主要為疏松的土壤、多孔隙的泥炭以及細(xì)碎的砂石，這些成分經(jīng)過擠壓形成軟土地基。軟土地基具有較差的透水性和抗壓性，因此，含水量較高且極易被壓縮。在軟土地基上進(jìn)行道路橋梁施工時(shí)，要對(duì)軟土地基進(jìn)行壓實(shí)，以確保地基的密實(shí)度，若地基壓實(shí)不充分，將導(dǎo)致軟土地基的密實(shí)度不夠，影響軟度地基的穩(wěn)定性，易造成地基的塌陷，從而導(dǎo)致路橋的不穩(wěn)定，對(duì)交通安全造成嚴(yán)重威脅。除此之外，如遇連續(xù)雨天，受軟土地基透水性差的影響，地基透水量小，長時(shí)間雨水的浸泡使路橋受到侵蝕，存在較大的安全隱患。

3.2 易產(chǎn)生路面硬化現(xiàn)象

軟土地基存在透水性差、抗壓性差以及易壓縮的特性，在道路橋梁施工時(shí)這些特點(diǎn)極易產(chǎn)生路面的硬化現(xiàn)象。依據(jù)路橋的施工特點(diǎn)，現(xiàn)代路橋施工材料大多選用瀝青或者混凝土，而瀝青和混凝土材料的穩(wěn)定性也較差，瀝青會(huì)隨溫度的升高產(chǎn)生融化現(xiàn)象，混凝土也會(huì)隨溫度的變化產(chǎn)生開裂現(xiàn)象，軟度地基的不穩(wěn)定更容易加劇路面鋪設(shè)材料的不穩(wěn)定性，地基內(nèi)部的開裂容易造成路橋表面的硬化及開裂。

3.3 易產(chǎn)生路面沉降問題

路橋施工中的路面沉降是嚴(yán)重影響道路橋梁施工正常進(jìn)行的因素，產(chǎn)生路面沉降問題的原因比較多，也比較復(fù)雜，是道路橋梁施工中急需解決的一大困擾。在許多沉降問題產(chǎn)生的原因中，其中軟土地基的透水性差、抗壓性差以及易被壓縮的特點(diǎn)是產(chǎn)生路面沉降問題的重要原因。軟土地基的透水性差，導(dǎo)致雨水進(jìn)入到地基內(nèi)不易滲透，致使道路橋梁內(nèi)部結(jié)構(gòu)長時(shí)間受地下水的侵蝕，造成地基不同程度的水土流失，造成地基不同位置的土質(zhì)含量不同，產(chǎn)生高低差，又由于軟土地基抗壓性差、易被壓縮，因此會(huì)造成道路橋梁產(chǎn)生不同程度的沉降，縮短了道路橋梁的使用年限。

4 路橋施工中軟土地基施工技術(shù)的應(yīng)用

4.1 強(qiáng)夯地基法

所謂強(qiáng)夯地基法，就是利用一個(gè)重力較大的錘子，從一定的高度迅速下落，將地基進(jìn)行強(qiáng)制夯實(shí)。當(dāng)重錘下落停止后，會(huì)將原來較為疏松的土質(zhì)砸實(shí)，使得土壤密度增加，進(jìn)而使軟土地基變得較為堅(jiān)實(shí)。此種軟土地基最大的特點(diǎn)就是操作簡單、處理效果好。隨著機(jī)械化程度的不斷提高，出現(xiàn)專業(yè)的打夯機(jī)來替代重錘，減少了人力成本的投入，提高了軟體地基處理效率，然而此種處理技術(shù)也存在很大的局限性，一般對(duì)土質(zhì)要求較高，主要適用于砂性土和非飽和粘性土。因此在北方平原公路施工中最常用的軟土地基處理技術(shù)就是強(qiáng)夯地基法。

4.2 石灰塊硬化地基法

石灰塊硬化地基的基本原理就是在軟土地基中通過填入生石塊以及一切輔助摻合料，利用石灰的天然化學(xué)特性，具有強(qiáng)吸水、放熱的特點(diǎn)，將鈣離子通過與軟土土質(zhì)的離子交換作用滲入到地基，形成石灰塊復(fù)合地基，進(jìn)而增強(qiáng)軟土地基的物理力學(xué)性能，減少地基的下沉距離。由于滲入地基的鈣離子可以借助自然條件生成碳酸鈣硬質(zhì)保護(hù)層，主要適用于雜填土和略微帶有粘性的軟土路段。此種處理技術(shù)對(duì)于良性土壤的破壞程度較大，一般不用于農(nóng)田間的公路施工當(dāng)中。

4.3 土質(zhì)置換法

土質(zhì)置換技術(shù)是解決路橋施工中軟土地基施工不良問題的重要手段，從字面上來講，土質(zhì)置換是將不利于施工的土質(zhì)置換為利于施工的土質(zhì)，即將軟土置換為利于道路橋梁施工的優(yōu)質(zhì)土壤，這也是解決軟土地基施工問題最根本的途徑。這里所指的優(yōu)質(zhì)土壤一般是指抗壓性強(qiáng)、穩(wěn)定性強(qiáng)、含水量適中的土壤。在道路橋梁施工中，常用優(yōu)質(zhì)的土壤置換淤泥土質(zhì)、洪流土質(zhì)以及暗溝土質(zhì)，以此提高地基的承載力和抗壓縮性能，避免土質(zhì)含水量過大對(duì)道路橋梁的內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生侵蝕作用，提高道路橋梁的穩(wěn)定性，延長使用耐年限。

4.4 軟土表層處理技術(shù)

軟土地基施工表層處理的目的是保證地基內(nèi)部結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，在不產(chǎn)生開裂、變形的前提下，提高地基表層土質(zhì)的抗壓強(qiáng)度和承載力。軟土表層處理技術(shù)主要包括敷墊材料法和砂墊層法等。在運(yùn)用軟土表層處理技術(shù)時(shí)應(yīng)當(dāng)注意，為保持施工機(jī)械設(shè)備的穩(wěn)定及施工的順利進(jìn)行，在進(jìn)行土壤鋪設(shè)及砂墊層鋪設(shè)時(shí)，應(yīng)當(dāng)均勻鋪設(shè)，保證施工地面的平整。

4.4.1 敷墊材料法

該處理方法主要針對(duì)地基土層不均勻或者局部產(chǎn)生沉降、側(cè)向變位等情況。根據(jù)該方法，通過敷設(shè)材料的抗壓能力和抗剪能力，在一定程度上可以提高機(jī)械的通行能力和速度，且可以提高填土荷載能力，進(jìn)而可以有效改善地基側(cè)向變化和地基局部沉降，使地基的支撐能力加強(qiáng)。在公路橋梁施工過程中，如果該區(qū)域軟土地基其黏性較高，就需要施工人員對(duì)該區(qū)域添加專用的添加劑，其主要目的是為了增加該區(qū)域地基的強(qiáng)度，進(jìn)而對(duì)軟土進(jìn)行有效的壓縮，使得工程可以順利地進(jìn)行。一般情況下，使用的材料基本上水泥而后石灰等。

4.4.2 砂墊層法

砂墊層法主要是針對(duì)軟土地基土質(zhì)排水性能較好、土層厚度較小的等資源優(yōu)良的施工區(qū)域，同時(shí)也適用于工程進(jìn)度較慢的工程中。對(duì)于這類工程項(xiàng)目來說，施工人員在施工過程中需要注意砂墊的厚度，一般其厚度要控制在20cm 左右，只有合理控制其厚度才可以確保其排水面的高度，且可以確保其凝結(jié)的速度處于一種較快的狀態(tài)，進(jìn)而提高其軟土地基的質(zhì)量，達(dá)到預(yù)期的施工標(biāo)準(zhǔn)。然而對(duì)于如何選擇砂墊，施工人員一定要確保其砂質(zhì)的干凈，以及其含泥量切不可〉5%。同時(shí)，在對(duì)公路橋梁軟土地基處理過程中，施工人員需要對(duì)軟土層地基做好灑水壓實(shí)工作，并且需要施工人員對(duì)砂礫的表層進(jìn)行嚴(yán)格地檢查和監(jiān)督工作，一定要確保其薄層處于一種濕潤的狀態(tài)，然后再對(duì)其進(jìn)行施工，這樣施工后的效果更加符合工程要求和需求。

4.5 粉噴樁加固處理技術(shù)

粉噴樁加固處理技術(shù)是路橋施工中軟土地基施工的有效方法之一，其施工工藝較復(fù)雜，前期需要進(jìn)行相關(guān)準(zhǔn)備工作，如施工技術(shù)材料，包括道路橋梁施工場地的土質(zhì)質(zhì)檢報(bào)告、土質(zhì)試驗(yàn)報(bào)告、施工檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)、材料混合配比試驗(yàn)報(bào)告、粉噴樁樁位設(shè)計(jì)圖等，施工技術(shù)資料的準(zhǔn)備是粉噴樁加固處理技術(shù)有效進(jìn)行的重要內(nèi)容。施工材料準(zhǔn)備好后，就要對(duì)施工現(xiàn)場進(jìn)行清理，保證施工地面的平整、軟土置換到位、軟土表面處理完善，最后要對(duì)粉噴樁加固處理技術(shù)需要的設(shè)備進(jìn)行檢查，保證設(shè)備完好無損，能夠正常運(yùn)行。還應(yīng)注意的是，要保證粉噴樁施工的材料質(zhì)量，保證施工質(zhì)量，材料配比時(shí)，也要按照國際配比標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，確保施工的有效性。

4.6 加載技術(shù)的應(yīng)用

軟土地基的透水性差，造成地基內(nèi)含水量較大，地基內(nèi)部結(jié)構(gòu)長時(shí)間受地下水的侵蝕造成水土流失，而軟土地基的承載力較弱，不能承受較大的壓力，使得道路橋梁在受到擠壓后產(chǎn)生不均勻沉降，嚴(yán)重影響道路橋梁的穩(wěn)定性。加載技術(shù)的有效應(yīng)用，可有效地避免道路橋梁的不均勻沉降，是道路橋梁施工中軟土地基施工的重要技術(shù)方法。為更好地避免道路橋梁發(fā)生不均勻沉降，應(yīng)在加載技術(shù)應(yīng)用前采取措施增強(qiáng)軟土地基的抗壓縮性及提高地基承載能力，以保證加載技術(shù)的有效應(yīng)用。加載技術(shù)通?？煞譃閮煞N，一種是地下水加載技術(shù)，另一種是填上加載技術(shù)。地下水加載技術(shù)是通過調(diào)節(jié)地下水水位，促使軟土地基產(chǎn)生自然沉降，一般適用于含砂土層較多的軟土地基；另一種一般用于軟土地基施工結(jié)束后，對(duì)道路橋梁表面的沉降量進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，以確保沉降量被控制在合理范圍內(nèi)，避免道路橋梁表面發(fā)生不均勻沉降，避免導(dǎo)致道路橋梁的損毀，延長使用年限。

5 結(jié)語

隨著我國施工技術(shù)的不斷提高，道路橋梁施工技術(shù)也得到了不斷的創(chuàng)新與提高。軟土地基施工是目前道路橋梁施工中的一大施工難點(diǎn)，對(duì)其進(jìn)行有效解決有利于進(jìn)一步提高我國道路橋梁施工技術(shù)，促進(jìn)我國城市建設(shè)及國防建設(shè)。因此要對(duì)當(dāng)前道路橋梁施工中軟土地基施工存在的問題進(jìn)行合理分析，并依據(jù)多年積累的施工經(jīng)驗(yàn)，對(duì)軟土地基施工技術(shù)進(jìn)行總結(jié)，并將其有效地應(yīng)用于日常道路橋梁施工中，以促進(jìn)我國道路橋梁施工質(zhì)量。