道桥施工中软基加固技术的应用研究

边建强

摘  要：我国地大物博、幅员辽阔，土地资源极其丰富，地质情况复杂多样，这也为各类工程地基施工增加了难度和挑战。尤其新时期背景下，人们日常出行日渐频繁，地区贸易往来逐渐增多，促进交通运输行业蓬勃发展，在一定程度上增加了道桥工程施工数量。如果工程施工过程中遇到软土地基，将会导致施工单位面临经济和技术等方面的难题。具体来说，软土地基具有易于压缩、承载能力差等特点，无法充分满足工程施工安全性和稳定性需求。尤其地基作为道桥工程中承受应力荷载最集中的结构，其施工质量会影响工程整体性能，如果处理不当，会导致道桥工程在长时间投入运行后出现沉降不均、地面变形等危害，严重影响交通运输安全性。因此，在道桥施工过程中，一旦遇到软土地基，需要施工单位从技术、经济、安全等方面综合分析，制定科学、可行的软土地基加固方案，合理采用加固技术，从而为提高工程质量、延长工程使用寿命奠定基础。

关键词：道桥工程;施工;软土地基;加固技术;应用

引言

近年来，水泥搅拌桩技术在道桥建设中已成为一个热点技术，作为软基处理的有效形式，具有显著的加固效果。水泥搅拌桩技术是将配制好的水泥注入土壤中，将地面土壤和水泥混合制成水泥地面，水泥之间的化学反应促进了地基强度的提高，减少地面沉降量，提高地基变形能力和道桥承载力。

1软土路基特性

1）高含水率、高压缩性。软土路基因其多包含松软土、有机质土等成分，通常带有负离子成分，更易对水分产生吸附效应，致使软土含水率较高。而且，在吸附水分时也会有空气融入，导致较多空隙产生，使得软土更易压缩。同时，还表现为透水性较差，在无外力时，软土路基排水固结难度较大，威胁道桥基础稳定性。

2）抗剪能力较弱。软土含水多、黏性低、易压缩，其在承重情况下，内部组织的稳定性将被破坏，进而出现形变、压缩等问题。而且，在自然状态下，软土可形成有一定稳定性的原状土，但在受力扰动时，将会较快改变其结构状态，呈现出稀释、低强度特点。若不注重软土的加固处理，随意开展市政道桥建设，路面会因此而发生沉陷、断裂等问题。

2道桥施工中软基加固技术的应用

2.1土工合成材料加固技術

土工合成材料加固技术也是软基加固施工中比较常用的技术之一，主要是通过土工合成材料对工程展开加固处理。在实际施工中需要确保现场勘查、测量准确，尤其是地质条件、水温条件等因素，最重要的就是地基路段密实度。为了提高整体加固质量，可以采用振动法对软基路段的密实度进行检测，确保土工合成材料加固施工，能够达到预期的设计标准。另外，想要形成土工合成材料层，必须把材料投入振动路段中，并且要固定好材料，从而提高软土路基加固质量，达到市政道桥施工要求与标准。土工合成材料加固技术的优势在于可以保证填土负荷更为均匀，大多数情况下，工作人员可以设置一层或多层土工合成材料，以此达到更好的加固效果。

2.2粉煤灰碎石桩的加固技术

目前，我国道桥工程在施工过程中遇到软土地基，所使用的最常见加固技术即粉煤灰碎石桩加固技术，并且随着科学技术不断进步，该技术也得到了一定优化和完善，现阶段已经基本趋于成熟，其施工步骤如下：第一，配置与拌和骨料。该技术在处理软土地基时，所需要的原材料有碎石、粉煤灰、水泥、石屑以及水资源等，只有保证所有原材料配比科学，搅拌均匀，才能够为后续施工奠定良好基础。第二，将搅拌均匀后的原材料制作成高强度状体结构，而后采用机械设备，将桩体与软土进行混合，使其在软土地基中形成一层复合垫层，有效提高软土地基承载力。由此可见，采用粉煤灰碎石桩技术加固软土地基，能够充分满足道桥工程施工需求，同时可以为施工单位创造最大化经济效益。其原因在于两个方面：一方面是粉煤灰碎石桩制作简单，成本较低。另一方面在于其原材料污染性较小，可以顺应可持续发展需求，并且施工流程简便，有利于提高施工效率，缩短施工工期。但凡事有利必有弊，该技术在实际应用中也存在一定弊端。具体来说，如果骨料配比不科学，容易导致其与软土地基混合并在加固过程中堵塞泵管，导致泵管爆裂，从而破坏土体强度，严重影响后续施工顺利展开。所以，施工单位在选择该加固技术时，需要科学配置骨料，避免质量问题和安全问题产生。

2.3 水泥搅拌桩加固技术

当需要加固饱和软土地基时，通常选择使用该项技术，其主要工作原理如下：一般选择水泥为常用固化剂，并借助专门的搅拌机械在地基位置搅拌软土和水泥，在物理和化学作用下形成新路基。一般来说，新路基的稳定性强，不易受到外界因素的干扰，极大地提高了地基承载力与变形模量。水泥搅拌桩涉及的工艺内容如下：首先应当对搅拌桩采取固桩措施，随后调整搅拌桩机位置，将其安放到指定区域，借助仪器完成对中和调平等工作，通过经纬仪来调整导管架垂直度，一般采取双向控制方式;当需要预搅下沉时，应当通过后台来拌制水泥浆液，通过集料斗来承接浆液，一般选择普通硅酸水泥，同时在此过程中应当选择合理的水灰比，严格控制水泥用量，深层搅拌桩对应用量一般不低于50kg/m;在此基础上启动转盘，应当在搅拌头转速达标的前提下再下移钻杆，同时做好搅拌工作;借助专门档位来控制下沉速度，避免工作电流过大。当钻杆达到规定时间，应当及时启动灰浆泵，借助管路来完成浆液输送工作（一般到达搅拌头出浆口），在出浆过程中，需要将搅拌桩机等设备打开，有利于浆液和土体的充分融合;当搅拌钻头超过桩顶距离达到0.5m左右时，应当及时关闭灰浆泵，不断进行搅拌下沉工作;当某一搅拌桩施工结束时，需要移动桩机，开展新桩施工。其技术优势在于水泥搅拌桩原材料易获取，有着良好的工程适应性;固化材料能够起到良好的吸水作用，降低软土基的含水率，改善软土基的黏结度;充分搅拌有利于固化材料充分渗入孔隙内部，极大地提高软土基强度，同时能减少对环境的污染与破坏。

2.4道桥软基水泥搅拌桩技术分析

水泥混合料采用深层搅拌法和粉末喷射搅拌法混合，如果水泥在短时间内没有混合，就会出现迅速收缩的情况。如正常固结的泥浆、饱和溶解度、透明填料等封闭土壤和饱和自由砂，如果土壤天然含水量小于30%（溶液含水量小于25%）、大于70%或地下水pH值小于4%，则不应采用干燥方法，在冬季施工还应注意负温效应对处理效果的影响。如果水泥混合料用于处理泥炭、有机土、塑性指数大于25的黏土、腐蚀性地下水和没有技术经验的地区，其适用性应通过现场试验确定。水泥搅拌桩形成的水泥地面可以作为刚性承重复合地基、基坑工程的挡墙、防渗帐幕等。为了提高软基的强度，要保证水泥不能太多，否则会造成水泥孔隙的问题。

结语

作为城市中的基础设施，道桥工程关乎交通运行安全，为了保证交通行业健康发展，在市政道桥施工中应该采用先进的地基处理技术，从而提高道桥工程建设质量。对于市政道桥施工而言，应该根据不同的软基类型合理选择加固技术，确保道桥质量符合相关标准，在施工过程中也要严格管理，控制好软基加固的各个工序，以此来降低施工成本。另外，施工开始前应该针对现场地质进行勘探，结合软土地基的实际情况制订有效的施工方案，从而有效保证施工质量。

参考文献

[1] 孙俊峰.软基加固技术在市政道桥施工中的应用分析[J].工程技术研究，2018，3（9）：81-82.

[2] 陈浩.软基加固技术在市政道桥施工过程中的应用[J].住宅与房地产，2019（25）：193.

[3] 张寇.软基加固施工技术在市政道桥中的有效应用探究[J].住宅与房地产，2019（19）：193.