路桥施工中的软土地基施工技术应用

2021-11-24陈志民

商品与质量 2021年15期

陈志民

东营市公路勘察设计院有限公司山东东营 257000

软土地基普遍具有渗透能力差以及水分含量高的特点，因此，施工前需先进行软土地基处理，且施工难度较高。必须对软土土层进行详细的分析，使用软土地基处理技术从根本上保障公路路桥软土地基处理质量。通过对公路路桥施工中常见问题的研究可知，软土地基处理技术在使用过程中存在路基强度低、常年被雨水冲刷稳定性低以及沉降和剩余沉降控制困难等问题。国外针对软土地基处理技术在路桥施工中的应用研究显示，软土地基处理技术应用范围越来越广[1]。为此，本文重点分析软土地基处理技术中调整公路路桥施工中的允许偏差，并在此基础上，明确软土地基处理技术在路桥施工中的质量控制内容。

1 软土地基的特征概述

软土地基是以强度低、压缩量高、含有有机物质为特征，大范围分布的土层，主要指由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基，由于其土质结构不稳定，具有高压缩性、抗剪强度低、透水性低，除此之外，还包括流变性、触变性和不均匀性。因此，如果前期缺少相应的勘察设计和应对方案，地下水位升高、持续性降雨以及地震等外部因素会致使地基出现质量问题，造成路堤失稳，危及周围环境和建筑。软土土层在我国南方沿海等城市分布广泛，数量庞大，对于软土地基的处理必须完善细节，统筹规划，加强质量控制，基于根本原因和施工问题，进行计算探讨，从多个方面解决问题，加强关键技术的应用实践[2]。

2 软土地基对路桥工程项目的影响

2.1 影响路桥工作的稳定性

软土地基的含水量非常高，在软土地基上部进行路桥工程建设，会造成软土地基内部出现大量积水，使路桥基础结构中的材料受到水的侵蚀，发生不同程度的腐蚀现象，从而影响路桥的稳定性。

2.2 路面硬化问题

一方面软土地基在施工过程中与施工材料混合导致土地结构不稳定，降低使用效果形成的现实问题，另一方面是压实程度不足，再加上内部含水量高，透水性差的因素，整体工程路面质量降低。路面硬化问题在某种意义上是不能在施工中完全避免的，只能通过优化设计和技术应用来降低损失，杜绝质量问题，最大限度提升使用寿命。

2.3 易产生路面沉降问题

软土地基的抗剪性能差，能够承受的荷载有很大的局限性，并且会产生较大的沉降。若忽视软土地基处理，会导致路桥工程的塌陷甚至路面断裂，严重影响行车安全。

3 路桥施工中软土地基处理技术的应用实践

3.1 表层处理技术

软土地基的表层处理技术是增强土体强度、强化内部结构稳定性的重要方式，主要分为四类：一是砂粒垫层技术，通过铺设厚度为0.5-1.2m的砂粒垫层，提高软土地基的透水性，优化排水固结效果。同时，垫层还能对于一些机械设备和装配式构件的承载起到防护作用，防止出现大面积的土质结构性破坏。二是表层排水施工技术，其原理简单概述为软土地基在额外载荷的功效下，慢慢排出孔隙水，使孔隙比降低，造成固结变形。在这个过程中，伴随着土体超静孔隙水压力的慢慢消退，土层有效应力提升，地基抗剪强度相对提升，并使沉降提前完成或提升沉降速率，使得土地强度变化趋于稳定，土质结构成型。三是排水固结法，其主要由排水和加压两方面构成。排水能够运用天然土层自身的透水性，设置砂井、袋装砂井和塑料排水板这类的竖向排水体，提高透水性。四是加压法，其主要方法包括地面堆载法、真空预压法和井点降水法，为加固软弱的粘土，在一定的条件下，可采用电渗排水井点。

3.2 安装桩基技术

安装桩基技术是针对一些淤泥或淤泥土层的软土地基，由于施工过程中的灌注和材料制备等环节导致的泥浆污染现场，桩基底部的沉渣较多，使得桩基强度有限。因此，安装桩基技术的应用就必须克服现实困难，将桩基插入硬土层中，保持稳定性。就桩加固处理方式而言，首先，确保施工场地的平整性，将各种杂物进行清除，对于低洼施工场地，可以应用回填黏性土的方式处理；其次，要选取相应的技术。以强夯处理技术提升土地承载力，由重力机械设备从高空自由落体来打击软土地基的结构，让其破损的内部土层互相挤压，实现快速凝结，互相供力，提升有效承载力，便于桩基安装。强夯技术可以在低成本的条件下提高软土地基的性能，可以广泛应用于路桥施工中。但这种方法在某种意义上有一定的局限性，并且限制条件较多，而且还要考虑相应的安全防护措施。