试析公路桥梁隧道软土基处理对策

杨兴斗

【摘 要】公路桥梁隧道施工过程中，软土地基施工技术占据着重要地位，因此，在具体的工程中，要抓住软土地基处理技术要点，促进其质量的有效提高。本文就主要对公路桥梁隧道软土基处理进行了分析研究。

【关键词】公路隧道；软土基；特征

引言：

我国地质构造复杂，一些突发情况无法预计，其中软土基问题一直是困扰我国公路桥梁隧道施工的一个难题。如今随着社会主义市场经济的不断发展，公路交通也得到了飞速发展，公路作为主要的交通方式，在软基上建造公路桥梁无法避免，软土地基的特性使得其施工的难度较大，如何采取有效的处理对策，寻找解决公路桥梁隧道软土基施工技术与处理办法，是一个值得研究的重要课题。

一、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內在特性，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；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。

二、软土地基对公路桥梁隧道的影响

1、路面侵蚀

隧道的地基建设作为公路桥梁隧道施工主要部分，地基施工的质量对公路的使用寿命有着直接的影响，软土基对于路面的影响非常大。而在实际的公路桥梁隧道施工当中，很容易产生路面侵蚀的现象，尤其是在降水量大的季节，路面极易大面积破损。公路桥梁隧道施工主要材料为混凝土物质，路面侵蚀现象对这些材料的紧密度有着很大的影响。

2、路面硬化

软土地基的坚固性与稳定性较差，因而在施工的过程当中容易形成路面硬化现象。公路桥梁隧道施工主要使用的为混凝土与沥青材料，这些材料本身的稳定性不强，容易出现内部开裂与硬化。并且路面的硬化同公路桥梁隧道施工的材料比也有着直接的联系。

3、路面沉降

路面沉降是软土基层的主要危害，也是公路桥梁隧道建设施工过程中的一个主要难题。软土地基的路面沉降的主要影响因素为长期的地下水冲刷，导致软土地基水土流失，强度与密度下降。同时公路桥梁隧道施工的技术不全面也对路面的安全性与稳定性有着直接的影响。

三、公路桥梁隧道软土基处理对策

1、深层软基的处理

管桩加固。如今随着公路施工技术与设备的发展，管桩加固越来越多地被应用到了施工当中。钢筋混凝土管桩目前在我国应用较多，管桩插入土体，加强通过土体的摩擦，使其结构更为稳定。混凝土的造价较低，由于其经济性的特征，许多工程应用这种方法，不但经济环保，还能提升荷载能力。深层密实。这种方法运用的目的在于增加软基的强度，利用多种压实方法处理深层的软基，例如振动、夯击等方法的应用。只有增加深层次的土体紧密程度，才能够保持土体间的紧实程度，有效解决水分对于深层软基的影响。这种方法的使用通常也会结合一些其他方法。深层搅拌。搅拌是通过搅拌机对软基进行搅拌处理，将软基同石灰、水泥等进行充分反应与融合，通过物理、化学反应来改善深层软基的强度与密度。深层搅拌的方法主要可以分为两种，即干法和湿法，干法为粉喷桩法，湿法为旋喷注浆法。按照具体的地质情况，如果土壤水分含量较大，就需要采用干法，如果水分含量较小就可以使用湿法。目前这种方法一般在高级公路与码头等施工中使用。

2、浅层软基的处理

换填土。由于软土较薄，因而可以将软土清除，换填一些级配和物理特性更好的颗粒，例如粉煤灰、碎石等。换填之后，可以进行夯实操作，确保软土层的强度符合施工需求。换填土一般在公路地基处理中应用，压实工作一般采取机械碾压的方式，如果一些地方需重点加强，则采取重锤夯击的方式。而清除的软土能够作为护坡，起到防水的作用。加筋处理。加筋处理是指在路堤挡墙中加入一些合成材料，例如钢筋、钢条等，或者对边坡进行打锚处理，常见的有树根桩、土钉等。加筋处理能够增强土体的强度以及抗剪能力，从而全面提升软土地基的承载能力，促进地基的稳定性与持续性，避免土基沉降的现象。但加筋法需要耗费大量的材料，工程量也较大。强夯法。强夯处理法的主要施工的步骤为对软土地基进行反复捶打压实，利用夯实机械与压路机进行压实处理。强夯法能够有效减少软土地基内部的材料间隙，从而提高路面材料的密实程度。一次夯击能够产生几十吨的压力效果，可以将粉煤灰、碎石、石块等压实到地基当中，同软土固结为一体。并且夯击也能够有效地排除水分，提升软土基的紧实度。如今强夯法在我国施工中的应用较为广泛。

3、超前预支护和超前预加固

超前支护是在地道开挖之前进行的支护，其支护方法多种多样，首要包含了超前预支护以及超前预加固两方面内容。超前预支护首要包含管棚加固法、超前小导管加固法、超前锚杆法、掌子面喷发混凝土关闭法以及抗滑桩等，而超前预加固首要指的是超前预注浆，包含地表注浆和洞内超前钻孔注浆。（1）超前预支护。管棚法。依照设计将钢管安装在已钻好的空泛中，沿着地道的概括外排列成钢管棚，并对钢管内部进行注浆处理，使其与型钢钢架构成预支护系统，然后承当周围岩石的压力。这种方法在地质松软且不完好的地层上经常运用且作用显着，支护强力较大，能同时增加土体的横向拱作用、纵向梁作用以及周岩的稳定性。（2）超前小导管法。沿桥梁地道纵向在拱上部开挖概括线外相应范围内向前上方或沿着地道横向在拱脚邻近向下方歪斜必定视点的密排注浆花管道，注浆花管的显露端的钢支持可有可无，其效果类似于管棚，也能起到注浆防水的效果。（3）超前锚杆法。此法又称为斜锚杆法，一般用于浅埋松懈的破碎地层，是沿着地道纵平面方向在拱上部开挖概括线外相应间隔以内向前上方或沿地道水平方向在拱脚邻近向下方歪斜必定外插角的密排砂浆锚杆。在洞口施工中起着插板、进步安稳系数的效果。（4）掌子面喷发混凝土关闭法。此法一般用于地道洞口岩石安稳性较差或岩层含水量较多的情况，可经过喷发混凝土使掌子面暂时密封，防止岩体由于过度风化而造成的坍塌。此外，还可以在掌子面形成一层较薄的暂时性的支护层，确保掌子面的安稳性。另一方面，在混凝土喷发之前，可以经过关闭掌子面作止浆墙，确保浆液岩缝的深度，从而使浆液充沛与岩石体交融，以进步灌注成效。

结束语：

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：

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