公路桥梁软弱地基加固措施研究

杨兴志

摘 要：现如今，我国加大了各项基础设施工程的建设力度，从而为我国社会经济的高速发展提供了巨大帮助。而公路桥梁工程项目的建设，能够为群众的日常出行提供便利。在开展公路桥梁施工工作期间，软土地基施工环节具有重要地位，能够对公路桥梁的日后使用质量、使用年限产生直接的影响。本文主要针对公路桥梁软弱地基加固措施进行简要分析。

关键词：公路桥梁;软弱地基;加固措施

1 概述

随着经济的发展，城市化过程的推进，交通发展越来越快，对城市、公路桥梁的地基承载能力要求也越来越高，若对地基不进行必要的相关处理，可能会导致基础下沉和不均匀沉降等问题的出现，以及由此出现的桥梁结构受扭过大，搭板断裂等现象。因此，探究对道路桥梁的不均匀沉降的施工改进具有重要的现实意义。导致桥梁路基路面沉降的因素很多，如设计不合理、施工未达设计要求，以及桥台背填土的压实度不达要求等，这些可以通过对技术人员进行相关培训和提高机械化作业来提高。而在软土地基中，对地基进行有效的施工加固，控制沉降变形量，成为解决道路桥梁不均匀沉降的有效方法。因此，本文以某桥梁沉降病害成因分析及施工改进技术研究为依托，针对桥梁的不均匀沉降的综合处治技术进行研究，这对相似工程具有重要的参考价值。

2 软土地基施工在公路桥梁中的技术现状

2.1 路面压实度

路面压实度会使公路桥梁的使用效果受到影响，内部结构复杂，在后续施工时，若是忽略路面压实度，则会导致路面塌陷。软土路基的稳定性在区域性路面建设中发挥着重要作用，若是施工过程中出现严重降雨，则会导致路面积水，公路桥梁受雨侵蚀，建筑物沉降等情况出现。

2.2 土层分布

在公路桥梁施工中，由于受到干预性因素影响出现沉降状况，甚至损害建筑物。在公路施工中，地基是基层结构后续施工时可能会有倾斜现象出现，影响公路桥梁使用周期和质量。在后续施工时，应及时分析土层情况，制定控制标准来保证土质层的合理性。

2.3 路面稳定性

在软土路基施工中，路面稳定性发挥着重要作用，应及时分析控制结构和施工技术，确立路基施工要求。在预备施工阶段可能有路面不稳定情况，影响技术使用效果。浅层和深层的地下水会让四周建筑出现沉降，若是整体均有沉降差异出现，则会损坏建筑物。此种情况出现是因软土层厚度不等、载荷分布不均匀导致。若是建筑物间相邻近，载荷差异大，则会让建筑物出现倾斜。公路桥梁施工项目具有数量多、性质特殊的特征，公路桥梁结构和牢固性影响着公路桥梁的性能。因此，公路桥梁的人员需要掌握沉降发生的原因，采取有效的方法，降低沉降问题影响度。合理使用软土地基，另一方面能够节省成本费用，另一方面能够提高施工效率，对工程有着保障。施工部门也需要提高施工技术和手段，尝试在公路桥梁软土地基施工中引进科学的施工技术，从而来提高施工质量。

3 软土地基加固实验

3.1 工程地质条件

根据钻探揭示，地层分布较为稳定，本区间均为第四系（Q）地层覆盖。地表多为第四系人工填土（Q2ml4），其下为第四系全新统冲洪积（Qal+pl4）。据层序，从上到下分述：第四系人工填土：杂填土①-1：层厚2.90m～13.00m，层底深度为2.90m～13.00m，层底标高769.70m～781.90m。素填土①-2：Ⅱ级普通土。黏质粉土②-3-1：实测标贯击数为2击～8击，静力触探锥尖阻力值为0.51MPa～1.01MPa，平均值为0.85MPa。本层土的OCR值为0.90～1.05，为正常固结土。Ⅱ级普通土。粉质黏土②-2-1：褐黄色，以软塑为主。实测标贯击数为3击～7击，静力触探锥尖阻力值为0.67MPa，本层土的OCR值为1.01，为正常固结土。Ⅱ级普通土。

3.2 软土地基实验设计方法

地基采用塑料排水板进行改善处理，塑料排水板用插板机插入软土地基，在上部预压荷载作用下，软土地基中空隙水由塑料排水板排到上部铺垫的砂层或水平塑料排水管中，由其他地方排出，加速软基固结。在软土地基处理中，塑料排水板的作用设计，施工设备基本与袋砂井相同。塑料排水板加固软土地基的优点：1）滤水性好，排水畅通，排水效果有保证。2）材料有良好的强度和延展性，能适合地基变形能力而不影响排水性能。3）排水板断面尺寸小，施打排水板过程中对地基扰动小。4）可在超软弱地基上进行插板施工。5）施工快、工期短，每台插板机每日可插板5000m以上，造价比袋砂井低，对于深厚的软土地基采用排水固结法进行加固时，从技术和经济上考虑，采用排水板几乎是唯一经济、有效、可行的方法。地基采用塑料排水板进行改善处理时，呈正方形进行布置，间距取2.5m，打入地面6.5m左右。在地表处，铺设1m厚的石屑、砂子混合物，并在上面布置6层竹排，层距0.8m。竹排交叉处用铁丝进行绑扎处理，具体情况如图1所示。

将孔压计和沉降杯集中布置在三個平面，其中孔压计的埋设深度为1m，3m和5m，用来观测孔隙水压力和沉降。

3.3 实验结果分析

孔隙水压力监测结果及分析如下：孔隙水压力—时间—荷载关系如图2所示。由图2可知，随着荷载的逐渐增加，孔隙水压力也在增大，并且荷载加载速度越大，水压增加的也越快。当荷载最终停止时，孔隙水压力也会随着时间的推移逐渐消失。由此可见，孔隙水压力与荷载大小，荷载加载速度都有关系。但除此之外，实测孔压的规律性并不明显，究其原因，主要是实测孔隙数值是孔隙压力的增长与消散两个过程共同作用的结果，因此，本文从实测孔隙水压力排除孔隙水压力的消散作用结果的数值来得出相应的孔隙水压力增长规律。具体是通过各级荷载下孔隙水压力累加来解决这个问题。具体如图4∑ΔU—∑ΔP关系曲线所示（其中，∑ΔU为孔隙水压力增量累计值;∑ΔP为与之相对应的荷载增量累计值）。当荷载增加时，孔隙水压力的增长呈现出线性，且当增加到一定程度时，孔隙水压力斜率突增，这意味着地基土的状态进行了转变。

4 结语

综上所述，我国在基础设施建设方面的投入正在不断加大，基础设施的施工数量同样也在不停地增加，为我国社会的高速发展提供了重要帮助，在开展基础设施建设工作当中，公路桥梁的建设十分主要，能够给群众的日常出行带来更大的便利。

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