道路桥梁施工中软土地基处理技术应用实践

2021-11-23佡青宇

商品与质量 2021年30期

佡青宇

辽宁省交通工程有限公司辽宁沈阳 110000

道路建设是我国基础建设中非常重要的组成部分，其发展关系到我国运输行业的发展进程和我国人们出行质量。我国的道路桥梁工程建设中经常出现软土地基问题，如果不对软土地基进行一定的处理，就会产生道路沉降等问题，直接对道路路面造成损坏，消耗大量人力、物力以及财力，影响人们的日常出行，为我国发展带来负面影响[2]。

1 软土地基的危害

软土地基是指强度低的弱质土，特征是土质较疏松、水分含量高。这种在我国的道路桥梁建设上经常能看到。很多是由于道路桥梁建设中软土地基处理不完备，软土地基和一般道路工程地基的差异很大，主要是由于土壤中软土的含量多而形成的，这样不恰当的处理地基会给道路建设带来很多不好的影响。在道路桥梁施工中，软土地基的承载力比较低，一旦通过的车辆和大型车过多的话，这部分的道路会受到很大的压力。如果继续这样的话，道路会变得凹凸不平。会给交通带来更大的危险。此外，软土地基含水率较高，工程建设时需要解决排水问题，不处理的话道路就会翻浆。如果城市一旦下雨，城市的排水系统就会紧张，会在一定程度上妨碍交通，引起道路桥梁安全事故。

2 道路桥梁施工中软土地基处理技术应用

2.1 换填法

换填法是将软土地基部分或全部挖除，然后再换填透水性较好的材料。这种方法施工工艺简单，容易操作，质量也容易保证，通常换填厚度在1-2m。换填法施工主要以机械施工为主，人工为辅，采用机械设备将软土地基全部挖出，并回填强度高、承载力强、稳定好的填料，碾压密实后在进行上部构造物的施工。通常，采用换填法处置的软土地基深度不超过3m，换填厚度过大会增加工程造价，影响经济性。常用的换填材料有碎石、二灰土、砂砾材料等，这些材料不仅仅自身强度高、稳定性好，对周边土体的影响也较小。进行换填施工前要制定科学合理的施工方案，综合考虑路基截面形状、工程地质条件、承载力要求、材料供应和施工人员的技术水平等因素。另外，还需要注意保证换填的厚度和宽度，以防止在车辆荷载作用下产生剪切破坏，保证土体结构稳定。压实质量是软土地基换填施工控制的关键，不仅要做好机械设备的选配和组合，还要建立试验段确定压实施工参数。另外，在施工过程中必须做好压实质量检验，确保压实质量合格。

2.2 排水固结处理

排水固结处理就是对软土中含水量较大的地基进行处理，其原理就是通过在软土地基中插入排水管，并且让管道呈垂直的排水形式，使得软土地基类多余的水通过管道排出，从而达到排水固结的作用。当前，排水过节处理技术主要有以下四种方式：沙井堆载预压、降水预压、真空排水预压、电渗排水固结。沙井堆载预压适用于排水性较差粘土层较多的施工环境，沙井能够将土层进行压实，使得地基的强度大大提高，从而实现排水固结和加快土层凝固。而降水预压法是采用井点抽水来降低地下水的水位，地下水水位降低，必然会使得软土地基的含水层下沉，从而实现软土地基的地层结构改变，加快软土地基的处理速度。所谓的真空排水预压，就是把砂垫层和沙井布置在加固的土体中，然后在砂垫层上放置不透气的塑料薄膜，最后再使用真空抽气设备进行真空抽气，在大气压的作用上，使得软土层中的水分逐步通过孔隙流入沙井，这时候就能达到排水过节的作用。但是真空排水预压的方式应用成本较高，并且此类方法的适用范围较窄，所以在我国市政公路桥梁建设过程中，真空预压法并没有得到广泛地使用和推广；所谓的电渗排水法，就是利用直流电装置把软土地基当中的水体电流进行物理性导向，让土层中的水分流向趋于一致，使得水分能够从统一的排水孔或沙井中排出，从而能够达到快速排水过节的效果。但是这些方法的使用具有一定的安全隐患，在使用过程中技术操作人员特别需要穿着无漏密封的绝缘服，以免造成触电事故，所以电渗排水固结法拥有一定的使用限制范围[2]。

2.3 高压喷射注浆法

高压喷射注浆法与深层水泥搅拌法的原理相似，其是利用装置将固化剂材料喷射在软土地基表层，使固化剂材料与软土进行充分融合，通过凝结软土的方式来提高地基的硬度，从而实现对软土地基的加固。

2.4 碎石桩法

碎石桩处理方法是通过管状设备的震动，利用水流的作用，以电击或者水冲的方法使软粘土成孔，待到孔形成之后，在孔中装入碎石等较为坚硬的材料，通过一系列的处理后可以形成直径比较大的桩体，其主要成分是碎石，通过碎石桩与黏性土的结合来形成地基，这能够有效提高软土地基自身的抗剪强度，从而防止地基沉降情况的发生，但是从实际应用来看，它主要是由它是经由振冲技术改良成的，并且形成了类似钢筋混凝土的复合型结构，此种复合型结构不仅能够防止地下水温的影响，并且其造价成本也比较低，能够在很大程度上防止路出现路基沉降问题，由于这样的优势，导致其在道路桥梁施工中有着非常广泛的应用[3]。