路桥施工中软土地基施工技术及应用

2021-12-26郁恩婕江苏海通建设工程有限公司

门窗 2021年12期

郁恩婕江苏海通建设工程有限公司

1 前言

在路桥施工过程中，软土地基是比较常见的一种土质问题，含水量较高、渗透性较差、抗剪强度较低、施工难度大等等问题，容易出现工期延误和质量难以得到保障的问题，因此要加强软土地基施工技术的研究，从而推动我国路桥事业的蓬勃发展。

2 软土地基的形成和特点

软土是由于沉积环境、物质来源和地下水或地表水三个因素而形成的，成因类型分成滨海沉积、湖泊沉积、河滩沉积和沼泽沉积四类。软土地基的特点：①高压缩性：软土含水量大，孔隙比大并且软土中长含有大量微生物、腐植质以及可燃气体，所以软土的压缩性高，并且长期达不到稳定状态。②抗剪强度低：最好在现场做原位试验。③透水性低：垂直层面几乎不透水，对排水固结的影响非常大。④触变性：原状土一旦受到扰动，结构破坏，强度迅速降低或很快变成稀释状态。⑤流变性大：用一般剪切试验求得抗剪强度值时应加适当的安全系数。

3 软土地基的危害

3.1 松散类病害的成因和分析

当路面使用时间较长时比容易出现松散类病害，特征往往表现为路面材料的剥落或者松散特征。出现此类问题的原因往往有三个方面：①路基的施工强度不够，导致部分路基沉降从而使某个区域产生材料松散的现象。②由于路面使用时间过长、自然侵蚀比较严重，导致路面材料的连接不够紧密。③路面排水系统等设计不合理、雨水侵蚀等造成腐蚀现象而产生材料的剥离。

3.2 沉降问题

每年夏季降水量的骤然增加，软基沉降现象的发生概率极高，一旦沉降面积不断扩大，附近建筑物和地下管线都会受到不同程度的影响，严重的有可能发生坍塌接着甚至导致安全事故的发生。

3.3 稳定性受到破坏

软土地基施工作业中，土坡上容易出现滑动的现象；如果作业地点距离建筑物较近，对建筑物稳定性会产生难以估量的破坏。

4 路桥施工技术对软土地基的处理措施

4.1 换土垫层法

软土地基选择处理技术一定要结合工程整体的施工特点和具体要求：注重地基的整体稳定性，软土地基处理会成为整体施工的关键。首选换土垫层法。路桥工程中广泛使用换土垫层法，因为其技术成本低、能节省大量的资金。软土地基整体的厚度低于标准厚度时，需要先处理稳定性较弱的松散土层，能全部挖除是最好的处理方法，然后再换上稳定性较高的材料。换土过程中，填土采用分层换填的方法，填完土后再对地基进行振压，从而保证路桥工程的整体稳定性。

4.2 水泥加固处理方法

软土的分布虽然较广，但各种地质的软土地基都会有着或多或少的差别。在路桥工程的建设过程中，也会遇到软土层本身不浅的情况，对应的处理方法则是水泥加固法。具体方法是将水泥加入、砂砾混合，并充分搅拌结成坚固强硬的土质。

在混合搅拌时，施工人员需要注意调好两者的比例，而非盲目地、主观性地随意调配，要在标准的比例内进行。同时，搅拌过程中不能过于急躁，要切实达到均衡的状态。砂砾间的孔隙不能过大，否则就会破坏稳固性，甚至适得其反。水泥在填压时采用从两边到中间的方式，并在次日及时洒水才能确保水泥和砂砾的较好融合，防止出现裂缝。

4.3 排水固结技术

排水固结法在软土地基处理方法中比较常用，充分利用排水固结技术，能够起到加强软土地基稳定性的作用。砂井排水法是排水固结技术中颇具代表性的工艺，施工过程中需在底部铺设大量的砂垫层，且排水沟务必要一直处于保持疏通的状态。下一步进行排水砂井的建设，施工过程当中，未完成工程和已经完成的工程要做好标记，作业人员要对每一个点位的具体位置都十分熟悉，以便安全有效地完成工作。同时安全性和规范性也是不容忽视的，施工过程当中相关施工人员一定要严格遵守相关规定，始终保持导杆的方向是竖直向下。

4.4 粉喷桩加固处理方法

粉喷桩加固的方法也是一种效果较优的处理方法，但在采取这个方法时，务必重视并做好相关的注意事项。对地质的调研是必不可少的，只有在充分调研的基础上，方能设计出粉喷桩的布置图，从而确定在路桥施工中的桩位。此外，需要将软土挖空，并做好优质土壤的填充工作。在粉喷桩施工时，喷粉机的长度、喷粉的距离、钻出的深度等都需要运作前有一定把握与管控。

另外，为了使喷粉机的准确度能有所提高，需要采用自带粉体计量设备的喷粉机。同时，对粉喷桩的定期维护是必不可少的，对其直径与工作的能力做出判定，从而及时发现问题并处理。倘若使用钻头机工作也需要对其进行适当的检查，确保其直径磨耗量保持2cm。打钻要有一定的标准，与喷粉机时刻配合，尤其是当打钻的高度与原先规划的不同时，需停止喷粉机的运转，做好及时调整，保证路桥工程的整体水平。

4.5 深层石灰搅拌处理方法

水泥加固的处理方法能在一定程度上加固地基，但相较于石灰，水泥的某些性能还是有所落后的。因此，深层石灰搅拌处理方法也是优良的方法之一。其基本过程包括软土地基填充砂石，并用机器将砂石搅碎，最后渗入石灰，加固软土地基的强度。这种方法的原理在于软土地基中较多的水分等物质与石灰发生化学反应，结合形成更好的固化剂，从而加强地基的承载能力。同时在加入石灰凝固的时候，施工人员在路桥施工中注意研究好软土地基的相关情况，以方便石灰的合理用量，达到最佳的效果。深层石灰的搅拌方法对路桥建设的地基产生裂缝或者沉降的情况将大大降低频率。此外，由于石灰的成本价不高，故此这种处理方法的性价比非常高，值得推广。

4.6 强夯法

此方法在路桥工程软基处理工程中应用广泛。利用大吨位夯锤的自由落体运动对地基形成冲击力，使得土质结构间的缝隙得到压缩，通过夯击把土壤间的水分和气体从夯击点周围的裂缝排出，土质结构从而得到重新排列并，密实度也得到提高。在应用夯实技术过程中，应根据土质条件的不同，夯锤和夯击次数要依据施工现场的实际情况来定，以便达到最佳的处理效果。强夯法不得用于不允许工程周围建筑物及设备有一定振动影响的地基加固，必要时，应采取防振、隔振措施。

5 路桥施工中软土地基施工过程中质量和安全措施

（1）不少的路桥施工企业在原材料进场的把关力度还是有所欠缺，以次充好和碍于情面的现象频繁发生。不仅如此，浪费原材料也是施工过程中普遍存在的问题，甚至有的施工作业人员因为一己私利而偷工减料，把节省出的原材料占为己有。

另外，关于原材料的选择也是过于传统，为了节约成本，大多不会去选择环保节能的新型材料，这些问题无疑会阻碍路桥施工质量管理工作。因此要加强施工现场的管理力度、优化管理措施、高效监督施工原材料、施工人员、措施方法、项目环境、机械等各个环节，并且充分保证较高的路桥软土地基施工质量和较高水平的施工技术。严格把关原材料进场，增强原材料管理力度。仔细检查、核查原材料的规格、产地、质量合格证书等相关质量资料文件。做到优选供货生产厂家，收集信息，甄选信誉可靠商家、质量过硬的材料品牌，订货前一定要提前取得产品备案证、合格证书及试验报告，当材料进场时如果合格证书、检验报告为复印件时，供货单位必须加盖有效印章，否则拒绝材料进场。拒绝熟人情面给工程带来的影响，要做到工程质量占首位。从根源上制止浪费原材料的现象，结合实际情况采用环保材料提高工程的质量，并保证工程的进度。对于偷工减料行为严惩不贷。只有满足上述各个方面的条件，才能保证工程如期完工、质量过硬。在检查路桥软土地基施工过程中，对于检查结果必须要做全面分析，对施工质量预期的要求进行规划，同时相应调整检查结果和施工管理。进而确保较高质量完成项目施工，并且实现预期的目标。

（2）在建设路桥软土地基的施工过程中，务必保证具备较高的施工质量，由于工程建设涉及的因素有经济、行政和技术等等多方面。路桥软土地基施工队伍是否具备较强的执行力和较高专业素质水平直接取决于路桥软土地基施工质量的好坏。路桥软土地基施工过程中，必须具备较高的质量观念，不仅仅要保证表面上的工程质量，而且要严格控制整个路桥软土地基施工控制体系的质量。如果想要促进路桥软土地基施工水平可持续发展，必须加强路桥软土地基的施工人员对质量重要性的认识，定期组织相关知识培训学习并考核，力求组建一支具有较高专业素养的路桥软土地基施工人员队伍。同时，路桥软土地基施工过程中面临的安全问题也不可忽视。在路桥软土地基施工过程中使用大型机械时，一定要定期安排施工作业人员参加安全培训并考核，生命安全高于一切，安全帽、反光背心一定要按照要求穿戴，违反规定者除了批评警告教育外还要对其进行相应处罚，绝不姑息。