橋梁隧道中軟土地基危害以及處理方法

高偉

摘 要：隨著我國(guó)橋梁隧道項(xiàng)目的增多，再加上我國(guó)復(fù)雜的地質(zhì)構(gòu)造條件，軟土地基問(wèn)題已經(jīng)成為了橋梁隧道施工中比較常見(jiàn)的問(wèn)題。軟土地基是橋梁隧道施工中的安全隱患，容易導(dǎo)致工程危害，不利于工程質(zhì)量的控制，所以要合理開(kāi)展橋梁隧道工程施工，重視軟土地基處理方法，避免由于基礎(chǔ)原因而造成的工程事故。這就要求相關(guān)從業(yè)人員熟悉軟土地基的特點(diǎn)和危害，合理采取措施進(jìn)行適當(dāng)處理。

關(guān)鍵詞：橋梁隧道 軟土地基危害 處理方法

1導(dǎo)言

軟土地基是橋梁隧道施工中常見(jiàn)的一種地質(zhì)結(jié)構(gòu)，其土層強(qiáng)度低，易于壓縮，在施工中常會(huì)由于外界的壓力出現(xiàn)變形，進(jìn)而影響橋梁隧道的地基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，不利與優(yōu)化建筑的質(zhì)量。為了保證工程質(zhì)量，在未來(lái)的施工中，管理人員應(yīng)當(dāng)采取合理的手段避免軟土地基的影響，對(duì)其性質(zhì)等進(jìn)行優(yōu)化，滿足工程的建設(shè)目的。

2軟土地基的特征

就軟土地基而言，它的土質(zhì)并沒(méi)有那么稠密，往往呈現(xiàn)出顆粒狀，且縫隙大，在含水量豐富的低洼地帶較為多見(jiàn)。軟土地基中土壤的含水量一般是在臨界狀態(tài)，由于土質(zhì)顆粒間具有大的孔隙，其具有較佳的壓縮性能，但容易遭受外界壓力的作用而發(fā)生大的變形，甚至引發(fā)大范圍沉降的現(xiàn)象，以致對(duì)地面的使用造成嚴(yán)重的影響。鑒于其承載力有限，若要滿足建筑橋梁隧道設(shè)計(jì)所需，則需對(duì)它進(jìn)行加固處理。另外，在進(jìn)行加固時(shí)，應(yīng)高度重視其實(shí)際效果，同時(shí)應(yīng)把坍塌問(wèn)題列為重點(diǎn)的思考對(duì)象，對(duì)加固方式不斷地進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)，以避免由于加固不到位而使橋梁隧道結(jié)構(gòu)受到破壞，引起工程質(zhì)量事故。軟土結(jié)構(gòu)除了有土質(zhì)疏松的特點(diǎn)外，其還帶有靈敏性。在它產(chǎn)生破壞后將改變當(dāng)前的形態(tài)，使強(qiáng)度變小，且該過(guò)程是不可逆的。

3軟土地基給橋梁隧道工程帶來(lái)的危害

3.1侵蝕、坍塌危害。橋梁隧道工程建設(shè)是一項(xiàng)復(fù)雜的過(guò)程中，地基基礎(chǔ)是其中最為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，也就是說(shuō)，地基工程的建設(shè)穩(wěn)定性和質(zhì)量會(huì)對(duì)橋梁隧道的堅(jiān)固性和穩(wěn)定性產(chǎn)生直接影響。因此，在建設(shè)橋梁隧道過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對(duì)地基的處理。在實(shí)際施工期間，軟土地基容易遭受雨水侵蝕，工程在后期應(yīng)用期間，路面容易受到侵蝕，特別是雨季，受降雨影響，路面有可能會(huì)出現(xiàn)大面積塌陷，這會(huì)對(duì)工程的營(yíng)運(yùn)應(yīng)用以及人們出行造成不良影響。

3.2沉降危害。軟土地基對(duì)于橋梁隧道工程的建設(shè)會(huì)造成一定的不良影響，其中最為重要的也最為常見(jiàn)的就是沉降危害。在橋梁隧道工程建設(shè)過(guò)程中，軟土地基發(fā)生沉降的主要原因就是，因軟土地基中水的長(zhǎng)期侵蝕，使軟土無(wú)強(qiáng)度，且有一定的蠕變流動(dòng)性，若軟土周邊的封閉體發(fā)生遺漏，造成軟土流失，而在其上部的經(jīng)過(guò)處治的各種剛性結(jié)構(gòu)將發(fā)生大的不均勻沉降，從而拉裂結(jié)構(gòu)物，嚴(yán)重的可能會(huì)導(dǎo)致結(jié)構(gòu)物的傾覆和坍塌，嚴(yán)重影響橋梁隧道的建設(shè)運(yùn)營(yíng)安全。

3.3路基變形。在橋梁隧道建設(shè)中，路橋過(guò)渡段的施工和使用中常會(huì)出現(xiàn)路基變形的問(wèn)題，影響了其的正常使用，并會(huì)導(dǎo)致路橋過(guò)渡段的沉降問(wèn)題。在實(shí)際使用中出現(xiàn)路基變形的主要原因是施工填料問(wèn)題，在施工填料的選擇上孔隙越小則路基變形程度越輕微。當(dāng)前，部分路基過(guò)渡段施工中一般選擇土為施工填料，其結(jié)構(gòu)之間的孔隙較大，在后續(xù)的使用中由于列車的碾壓等因素會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的路基結(jié)構(gòu)變形，使得過(guò)渡段和鐵路其它路段出現(xiàn)沉降高度的差異，影響橋梁隧道的正常使用。沉降上的差異會(huì)使得過(guò)渡段和橋梁橋臺(tái)出現(xiàn)高度上的差異，造成橋臺(tái)的位移等情況，威脅車輛的正常運(yùn)行。

4橋梁隧道中軟土地基處理方法

4.1做好施工準(zhǔn)備。首先，做好施工標(biāo)記，采用先進(jìn)的水準(zhǔn)儀、全站儀、GPS、三維激光掃描儀等各種測(cè)量設(shè)備，對(duì)結(jié)構(gòu)物的具體位置進(jìn)行測(cè)定和標(biāo)示，在完成該項(xiàng)工作的基礎(chǔ)上，勘察結(jié)構(gòu)物所處的周邊地質(zhì)情況，尤其要重視處在軟土區(qū)域的結(jié)構(gòu)物，擴(kuò)大結(jié)構(gòu)物周邊的地質(zhì)條件勘察范圍，為后續(xù)軟土地基的處治方式的選擇做好相應(yīng)的鋪墊工作。其次，選用合理的方式開(kāi)挖地基。大量的施工經(jīng)驗(yàn)證明，軟土地基的開(kāi)挖難度較大，一方面是由于軟土本身無(wú)法固結(jié)，區(qū)域無(wú)承載能力，機(jī)械設(shè)備一般無(wú)法進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)，另一方面，軟土所在區(qū)域，一般面積較大，施工便道等均無(wú)法承載大型機(jī)械，使施工機(jī)械的組合選擇較難。因此，若要對(duì)軟土區(qū)域進(jìn)行開(kāi)挖時(shí)，要認(rèn)真分析和研究軟土的特性，測(cè)定其參數(shù)，是否滿足機(jī)械運(yùn)載和開(kāi)挖條件，如軟土本身特性較差，含水率較高，深度大，則要選擇較為穩(wěn)妥的方式進(jìn)行開(kāi)挖或者其他方式進(jìn)行處治。最后，做好地基承載力的檢測(cè)工作，該項(xiàng)工作的準(zhǔn)確性與工程的整體施工質(zhì)量有著密切關(guān)系。目前較為常用檢測(cè)儀為觸探儀，該種儀器可以對(duì)不同地段地基的承載力進(jìn)行探測(cè)，在檢測(cè)過(guò)程中，若發(fā)現(xiàn)該處承載力無(wú)法滿足設(shè)計(jì)需求時(shí)，則要及時(shí)報(bào)告相關(guān)人員，尤其是設(shè)計(jì)單位，用該處實(shí)際的承載力進(jìn)行重新設(shè)計(jì)。必要時(shí)要對(duì)該處的地基做預(yù)加固處理，完成局部處理后，要進(jìn)行二次檢驗(yàn)，并做好記錄，檢測(cè)人員應(yīng)嚴(yán)格控制承載力檢測(cè)過(guò)程，做好記錄，且一定要事實(shí)就是，不能因?yàn)槌休d力不滿足要求而影響工期時(shí)就對(duì)檢測(cè)數(shù)據(jù)弄虛作假，導(dǎo)致后續(xù)工程質(zhì)量存在安全隱患，嚴(yán)重時(shí)還要對(duì)工程進(jìn)行返工，影響工程的整體施工進(jìn)度。

4.2噴樁加固法。在實(shí)際施工中常常還使用化學(xué)方法以提高土層的強(qiáng)度.相比分層填土法，化學(xué)加固技術(shù)的施工要求較高，需要注意以下兩個(gè)要點(diǎn)：首先，在加固處理前要把所需處理位置上的石子砂礫等障礙物清除干凈，以確保場(chǎng)地的整潔。其次，在完成地面清理后，進(jìn)行噴樁施工前應(yīng)對(duì)場(chǎng)地的自然地理?xiàng)l件進(jìn)行勘察，如環(huán)境的濕度、水文地質(zhì)情況等等，以此確定好噴基的配方。在實(shí)際施工時(shí)，施工人員應(yīng)先對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)仔細(xì)的勘察，同時(shí)把獲取的現(xiàn)場(chǎng)情況和研究結(jié)果提供給設(shè)計(jì)參考，設(shè)計(jì)結(jié)合環(huán)境特點(diǎn)對(duì)其進(jìn)行優(yōu)化，以避免在實(shí)際建設(shè)時(shí)發(fā)生設(shè)計(jì)與現(xiàn)場(chǎng)不符的現(xiàn)象。

4.3加載施工技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)。為了保證加載施工技術(shù)在橋梁隧道工程中得到更好的應(yīng)用，施工人員需要合理控制軟土地基上部荷載量，適當(dāng)增加軟土地基上部壓力，保證軟土地基結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。由于該橋梁隧道軟土地基結(jié)構(gòu)特別復(fù)雜，施工人員還要結(jié)合軟土地基周圍環(huán)境特點(diǎn)與地下水位，嚴(yán)格控制軟土地基上部荷載，在提高橋梁隧道軟土地基施工質(zhì)量的同時(shí)，減少施工資源的損耗。在應(yīng)用加載施工技術(shù)的過(guò)程中，施工人員需要注意以下幾個(gè)問(wèn)題：結(jié)合工程地下水位，合理控橋梁隧道軟土地基上部荷載量并做好相應(yīng)的攤鋪工作，有效提高路面結(jié)構(gòu)的可靠性;在橋梁隧道軟土地基工程中，施工人員需要結(jié)合填土加載情況，合理控制軟土地基的自沉?xí)r間，提升橋梁隧道軟土地基施工質(zhì)量。

4.4擠密壓實(shí)法。石灰填塞壓實(shí)法。軟土層自身還有豐富的水，而石灰又具有良好的吸水性，因此，采用石灰填塞軟土能夠降低軟土地基的含稅率，進(jìn)而減輕其危害程度;除此之外，石灰遇水發(fā)生膨脹后，會(huì)形成一定的擠壓力，能夠起到夯實(shí)軟土作用，從而提高軟土地基的承載力。該方法因成本低，便于操作，局限性小，因而應(yīng)用較為廣泛;強(qiáng)夯法。通過(guò)重型機(jī)械對(duì)軟土地基進(jìn)行多次壓實(shí)，從而提高軟土地基承載力和穩(wěn)定性，通過(guò)該方法，可以減少軟土地基中的空隙，擠密壓實(shí)效果好。但由于該方法要用大型機(jī)械設(shè)備，且需要專業(yè)人員對(duì)設(shè)備進(jìn)行操控，成本相對(duì)較高。

5結(jié)束語(yǔ)

總而言之，軟土地基問(wèn)題已經(jīng)成為了當(dāng)前我國(guó)橋梁隧道施工中比較常見(jiàn)的問(wèn)題，軟土地基是基礎(chǔ)持力層，直接關(guān)系到整個(gè)工程質(zhì)量，因此在橋梁隧道施工中，要針對(duì)其可能導(dǎo)致的危害，提前采用科學(xué)合理的方法進(jìn)行處理，消除工程質(zhì)量隱患，保證橋梁隧道工程整體質(zhì)量，延長(zhǎng)橋梁隧道的使用年限。

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