道路橋梁建筑施工的軟弱地基處理方法

董晶晶

摘要： 對于在市政工程中，工期要求短、施工質量要求高的情況下，利用碎石樁的方式能夠很好的解決軟弱地基的問題，同時在原有地基中由于水分含量大、強度低等特性，碎石樁能夠解決的同時還能強化地基的承載力，減少地基沉降。對于市政工程中軟弱地基利用碎石樁進行處理，還能夠提高地基基礎的抗剪能力，在市政工程中起到防止土體滑坡的作用。

關鍵詞： 市政工程;軟弱地基;碎石樁

【中圖分類號】U416.1【文獻標識碼】A【文章編號】1674-3733（2020）12-0097-01

引言：碎石樁是在軟弱地基中，利用已有的樁通過振動的方式將碎石沖擊至樁體，在孔徑中形成密實的樁體。市政道路的建設給社會車輛通行帶來較大的便利性。但是在市政道路的建設當中，由于受到外界自然環(huán)境地質條件的影響，會在施工現場中遇到一些軟土地基的問題，這樣就給工程建設單位帶來較大的施工難度，以及對后期公路的使用時間和工程的穩(wěn)定性也帶來一定的影響。因而，工程公司需要使用軟土路基的處理技術，來提高公路的工程的質量水平。

1軟土路基的特征研究

工程公司通過深入地研究分析軟土地基的具體特征，其中國內軟土地基通常情況下會含有較高水分。此外，軟土地基內部的空隙也較大，并且軟土地基由于自身的承載力較小，會就有一定的壓縮性。地基的附近經常會有一些河流和湖泊，這些河流湖泊的水會逐步滲入到以及內部，進而導致河流湖泊周圍的土質松軟，含水要較高。并且在國內的部分市政道路建設現場當中，由于該區(qū)域每年的降水量較多，因而地層內部的水分也較高，這就給道路的建設單位帶來較大的施工困擾。道路建設公司內部的施工技術人員在分析軟土地基時，經常會發(fā)現地基內部的土質松軟，土壤內部的顆粒間距間隙也較大。因此，無論是何種軟土土壤環(huán)境內部，經常都會存在較大的土壤間隙問題。在外力的沖擊下，造成地基變形，以及明顯地壓縮土壤內部的空隙，這樣就會將土壤中的水分擠壓出來。此外，地基整體的結構形狀也會產生變形、結構體變小等。如果工程公司在建設公路前期沒有加固地基，就有可能造成嚴重的道路安全事故。地基內部自身的透水性較差，并且內部的含水率較高，進而對外界的自然降水吸收能力較弱。經常會軟土路基的表面出現一些滲水的問題，長時間地浸泡公路路面，這樣就會產生公路路面的病害。

2道路橋梁建筑施工的軟弱地基處理方法

2.1碎石樁地基處理應力分析

碎石樁主要是改善軟弱地基應力狀態(tài)，對在荷載情況的地基進行加固。在上部荷載不斷增加時，荷載經過土層向地基傳遞，在樁體承擔荷載的同時，土體同時受到荷載作用，此時土體受到荷載水平較低。在上部荷載再次增加，荷載由均布荷載轉變?yōu)榧袘?，在樁體上承擔更大的荷載，有的地基結構出現偏心（小偏心）受壓，樁體受到彎矩逐漸增大，而土體承受的壓力相應減少。當時應力增到一定數值后，樁體出現塑性變形，樁體和土體之間承受土壓力值n相對應減少，應力比值出現平穩(wěn)狀態(tài)，當荷載超過臨界數值，n值變化趨勢不大，應力分布保持平穩(wěn)狀態(tài)。根據計算可知，在原位土的承載能力較低時，n值較小，當原位土的承載能力較大時，n值對應的較大，這就給碎石樁改良地基處理提供了應力依據，由此可以計算出碎石樁處理的應力變化范圍。此外，對于碎石樁的長度也需要根據n值進行測定，當碎石樁的長度增加，n值就會相應提高，當樁長到達一定的臨界值，n值變化的趨勢不明顯，由此可以推斷出，當n變化變小，甚至不變時，為樁長的最佳情況，可以為地基加強提供依據，也能控制施工成本。對于樁體的加載時間，根據加載的力度和時間不同，樁身發(fā)揮的作用不同。當樁體固結后，樁體和土體共同承擔土壓力，固結一段時間后，樁體出現了蠕變，樁土壓力值n也會相應變化，趨勢為增大，但是到達一定范圍后，n值不變，樁體的固結完成，達到設計強度。

2.2對初步設計方案的優(yōu)化

通過有限元與理論計算分析發(fā)現：雙排鋼板樁圍堰鋼板樁、土體、拉桿，是一個相互影響的結構體系，共同發(fā)揮作用承受抗力。我部與項目部經過充分的準備，并配合局成立專家組，通過與業(yè)主、設計、監(jiān)理和咨詢單位的多輪溝通，后將事故主要原因總結為：該地區(qū)2018年夏天1個月之內罕見的遭遇了多次大臺風的正面襲擊;局部土層分布情況超出勘察鉆孔布置發(fā)生了突變;設計的鋼板樁插入深度不足，鋼拉桿型號和直徑富余量不足。替代解決設計施工方法如下：1）從有利于圍堰受力的角度，建議拉桿下移50cm。2）拉桿在實際受力時，受力情況較復雜，可能發(fā)生彎剪破壞，從安全儲備的角度，建議鋼板樁圍堰拉桿直徑不小于50mm。3）根據復核計算，建議鋼管樁圍堰鋼圍檁適當加強，以和圍護樁與鋼拉桿強度相協調。4）建議增加橫向隔艙，間距為2～3倍圍堰寬度，以增加圍堰整體剛度和穩(wěn)定性。5）如采用一般粘性土作為圍堰回填料，應充分考慮填料水下填筑、壓實不宜等對填筑質量的影響，建議在設計計算參數取值時，應充分考慮由此帶來的影響，并選取符合實際情況的計算參數。6）軟土分布的區(qū)域，建議在抽水結束后，在圍堰內側坡腳堆填一定量的挖方棄土，形成反壓，作為安全儲備。7）為了盡量減少拉桿受力不均勻對圍堰整體結構產生的不利影響，建議給出詳細的圍堰結構及內部填土施工工序，及明確可行的施工要求。8）增加圍堰拉錨監(jiān)測和測斜監(jiān)測等措施。

結語：總之，近幾年，國內的市政道路規(guī)模不斷擴大，社會公眾對于市政道路建設也越來越重視。因而，在市政道路的建設當中，施工人員要加強對道路土體的加固，以及重點處理軟土地基的不良問題。工程技術人員通過研究分析軟土的具體特征，來設計處理方案。并且工程公司要利用國內先進的軟土地基處理技術，以及采購優(yōu)質的建設材料，提高路面的強度、硬度，來綜合地提升市政道路建設的質量水平。同時，道路建設單位給軟土層增加砂石，給道路表面鋪設一層砂層來增強軟土地基內部的排水能力，將土壤內部的水分排出去。此外，市政道路建設單位在開展建設工程作業(yè)時，可以使用混凝土、水泥、固化劑與軟土相混合，再攪拌，而形成一種新型的混合材料，以此來提升軟土的硬度和強度。

參考文獻

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