公路橋梁施工中軟土地基施工技術(shù)探究

文／楊朝峰 北京市政路橋股份有限公司工程總承包一部 北京 101300

引言：

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，公路橋梁工程項(xiàng)目的數(shù)量和規(guī)模不斷增加，公路橋梁工程項(xiàng)目的實(shí)施往往會(huì)遇到軟土地基問題。這一問題的存在可能對(duì)公路橋梁工程造成極其嚴(yán)重的危害。加強(qiáng)軟土地基勘察并進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)處理，對(duì)提高公路橋梁工程的安全性和穩(wěn)定性具有重要作用，是提高公路橋梁工程質(zhì)量的重要途徑。

1、軟土地基特點(diǎn)分析

軟土地基通常具有以下特點(diǎn)：（1）透水性差。軟土地基本身的透水性非常差，因此有必要加強(qiáng)地基排水的工程質(zhì)量控制，以提高軟土地基的承載力和穩(wěn)定性。這項(xiàng)工作的開展需要大量的人力、物力和財(cái)力，施工周期長(zhǎng)，工程造價(jià)高。（2） 高壓縮性。軟土地基在受到外力作用后，會(huì)引起自身的結(jié)構(gòu)變形和強(qiáng)烈的壓縮現(xiàn)象。在施工過程中，要加強(qiáng)抗壓性能的處理，防止工程在使用過程中發(fā)生坍塌等嚴(yán)重事故。（3）它有更快的沉降速度。軟土地基強(qiáng)度低，土密度低。隨著承載力的不斷提高，會(huì)出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，沉降速度會(huì)隨著承載力的提高而加快。（4）結(jié)構(gòu)不均勻。軟土地基的結(jié)構(gòu)具有明顯的不均勻性，主要受結(jié)構(gòu)重力差、土密度低等因素的影響。在使用過程中，承載力會(huì)破壞軟土地基的結(jié)構(gòu)，造成嚴(yán)重的坍塌或沉降。

2、公路橋梁工程軟土地基施工影響因素

2.1 道路影響因素

公路橋梁工程軟土地基施工時(shí)，有關(guān)人員必須進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，熟悉和了解地質(zhì)條件，綜合分析判斷后，明確制定合適的設(shè)計(jì)方案。同時(shí)，要加強(qiáng)人員培訓(xùn)和管理。道路等級(jí)對(duì)公路橋梁工程的施工也有很大的影響。在具體實(shí)踐過程中，要嚴(yán)格按照道路等級(jí)要求，選擇符合設(shè)計(jì)要求的施工方法，以滿足工程的性能要求。

2.2 環(huán)境影響因素

在公路橋梁工程軟土地基的施工過程中，環(huán)境影響因素是影響地基條件和軟土形成的最主要因素之一。施工單位需要進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，了解軟土地質(zhì)條件，結(jié)合軟土地基的特點(diǎn)，制定科學(xué)合理的硬化處理措施。假設(shè)土壤具有高粘性，必須采取必要的壓實(shí)措施來處理。然而，土壤結(jié)構(gòu)因地區(qū)而異。因此，在正式施工前，有必要掌握軟土地基的結(jié)構(gòu)特性，這有利于充分利用合適的土結(jié)構(gòu)。采取措施改善軟土地基的結(jié)構(gòu)性能，確保公路橋梁工程的堅(jiān)固性和安全性。

2.3 施工單位影響因素

現(xiàn)階段，部分施工單位對(duì)本工程軟土地基的施工不夠重視，部分施工環(huán)節(jié)未按照相關(guān)規(guī)定和要求進(jìn)行，導(dǎo)致公路橋梁工程軟土地基質(zhì)量達(dá)不到要求。一些施工單位沒有重視工程施工質(zhì)量，沒有認(rèn)識(shí)到軟土地基處理的重要性，沒有及時(shí)發(fā)現(xiàn)存在的問題和不足，導(dǎo)致后續(xù)施工過程中出現(xiàn)沉降問題，給公路橋梁工程軟土地基的施工質(zhì)量帶來了負(fù)面影響。

2.4 施工管理影響因素

在實(shí)際施工過程中，施工管理是一項(xiàng)非常關(guān)鍵的任務(wù)，它可以保證公路橋梁工程軟土地基的施工質(zhì)量，尤其是施工環(huán)節(jié)需要嚴(yán)格規(guī)范，以提高公路橋梁工程軟土地基施工的質(zhì)量和效率?，F(xiàn)階段，我國(guó)的建設(shè)管理體制還存在許多不足，關(guān)鍵是在實(shí)際施工前，一些管理人員沒有采取必要的處理措施，也沒有制定科學(xué)有效的管理制度，導(dǎo)致公路橋梁工程軟土地基施工質(zhì)量不能令人滿意。

3、公路橋梁工程軟土地基勘察要點(diǎn)探析

3.1 地質(zhì)測(cè)繪要點(diǎn)分析

在分析地質(zhì)測(cè)繪重點(diǎn)的過程中，要加強(qiáng)對(duì)公路橋梁工程特定地理位置地質(zhì)特征的研究和考慮。在施工前期做好地質(zhì)測(cè)繪工作，詳細(xì)記錄軟土地基的具體分布面積和土質(zhì)，形成地質(zhì)勘探報(bào)告，為確定施工方案提供科學(xué)有效的依據(jù)。

3.2 勘探點(diǎn)布置分析

首先，要做好公路橋梁工程和類似工程建設(shè)前期相關(guān)領(lǐng)域地質(zhì)數(shù)據(jù)信息的收集、整理、分類和歸納。其次，結(jié)合公路橋梁工程的具體施工內(nèi)容，詳細(xì)制定測(cè)量任務(wù)，確定具體的測(cè)量點(diǎn)。最后，根據(jù)公路橋梁工程的具體地理位置和特點(diǎn)，確定了勘探點(diǎn)的設(shè)置深度和深化孔的具體深度值。

3.3 物理學(xué)相關(guān)參數(shù)計(jì)算

公路橋梁施工前期測(cè)量工作所獲得的數(shù)據(jù)信息對(duì)施工質(zhì)量和技術(shù)應(yīng)用有重要影響。因此，有必要加強(qiáng)對(duì)調(diào)查數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確管理。有必要開展各種調(diào)查和試驗(yàn)工作，分析不同試驗(yàn)獲得的相關(guān)信息和數(shù)據(jù)，明確施工區(qū)軟土地基的具體物理力學(xué)參數(shù)值，并在此基礎(chǔ)上，結(jié)合實(shí)際工程環(huán)境和試驗(yàn)條件等進(jìn)行進(jìn)一步分析和總結(jié)。特別是對(duì)于軟土地基水平和垂直方向參數(shù)的實(shí)際變化，有必要加強(qiáng)分析，給出科學(xué)的分割結(jié)論。軟土地基結(jié)構(gòu)會(huì)受到自身重量、荷載重量等的影響，并會(huì)引起沉降和固結(jié)。通常，軟土地基越深，土層的穩(wěn)定性越好，土層中的含水量也會(huì)增加。較少的在采集土樣信息和數(shù)據(jù)的過程中，盡量不要擾動(dòng)土層，取樣工作完成后立即采取封孔措施。

4、公路橋梁工程軟土地基處理技術(shù)要點(diǎn)探析

4.1 換填技術(shù)要點(diǎn)

在公路橋梁工程施工過程中，換填技術(shù)是一種常用的技術(shù)類型。該技術(shù)是指利用抗剪強(qiáng)度高、彈性差的原材料代替原有的軟土層，以提高工程地基的承載力。置換技術(shù)應(yīng)用中使用的原材料通常包括砂、墊層、碎石等，由于不同材料的性質(zhì)和用途不同，需要根據(jù)具體的工程特性合理選擇使用工藝。

4.2 墊層技術(shù)要點(diǎn)

除換填技術(shù)外，軟土地基處理技術(shù)也增加設(shè)置墊層。該技術(shù)更適用于土層較薄的建筑工程。墊層技術(shù)應(yīng)用中使用的原材料包括水泥、砂和砂壤土。在使用前，需要壓實(shí)土層，以改變?cè)谢A(chǔ)的形狀，提高基礎(chǔ)的承載力和強(qiáng)度，并改善基礎(chǔ)的柔軟度，提高土壤基礎(chǔ)的抗壓性。在應(yīng)用墊層技術(shù)的過程中，首先要挖掘基礎(chǔ)底部較軟的土層，并選擇強(qiáng)度較高、質(zhì)地較好的材料進(jìn)行填筑。通常選用耐腐蝕性強(qiáng)的填料，如煤矸石、砂、礫石等。在填筑過程中，填料需要均勻分布并不斷壓實(shí)，以增加土層密度，形成性能更好的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。該技術(shù)的應(yīng)用具有分解原有軟土地基壓力的效果，可有效減少土體沉降的發(fā)生，提高地基承載力，并具有防滲效果。墊層技術(shù)通常用于薄層軟土地基工程。

4.3 加筋技術(shù)要點(diǎn)

公路橋梁工程建設(shè)項(xiàng)目中軟土地基的共同特點(diǎn)是，有許多土層含有碎石材料，因此碎石會(huì)隨著地基土的變形而不斷變化，導(dǎo)致工程變形。鑒于上述原因，有必要在公路橋梁工程的軟土地基中加入強(qiáng)度較高的材料，以提高地基的強(qiáng)度。當(dāng)強(qiáng)度較高的材料填充到基礎(chǔ)土層中時(shí)，填充材料與原始礫石之間會(huì)發(fā)生摩擦，最終這兩種材料會(huì)融合形成新的土層。新型土層材料穩(wěn)定性更強(qiáng)，強(qiáng)度更高，不易變形，符合國(guó)家相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)的要求。此外，還可以在軟土的上表面鋪設(shè)一層新的砂礫石，然后在砂礫石層上鋪設(shè)其他原材料，這樣當(dāng)受到較大的外力時(shí)，其受力的主

符合相關(guān)規(guī)定。設(shè)備定位完成后，檢查砂井機(jī)基礎(chǔ)是否穩(wěn)定。（5） 鋼套管。移動(dòng)和調(diào)整鉆機(jī)的位置。鉆機(jī)位置和鉆桿垂直度明確后，必須開始鉆孔作業(yè)。鉆孔按試鉆要求進(jìn)行。如果到達(dá)持力層，需要及時(shí)暫停，并測(cè)量孔隙深度，并做好相關(guān)記錄。孔深用鋼尺測(cè)量。首先，標(biāo)記鉆桿頂部，從標(biāo)記位置向下測(cè)量至鉆頭，以獲得總長(zhǎng)度，并記錄相關(guān)數(shù)據(jù)。鉆孔完成后，需要測(cè)量標(biāo)記位置與地面之間的距離，總長(zhǎng)度減去該距離即為鉆孔深度。砂井盡可能垂直，一些最大偏差小于1.5%。用吊球測(cè)量。吊球懸掛在機(jī)器頂部。垂直球穩(wěn)定后，獲得垂直線上下側(cè)與鉆桿之間的距離，并計(jì)算兩點(diǎn)之間的差值。是a，然后測(cè)量垂直線兩點(diǎn)之間的長(zhǎng)度s。（6）沙袋下沉。在進(jìn)行該步驟之前，需要對(duì)沙袋進(jìn)行測(cè)試，達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)后才能使用。對(duì)于使用填砂機(jī)填砂，填砂機(jī)的高度需要超過最大砂井深度的1/2。在填砂過程中，要進(jìn)行兩次澆灌和兩次振搗，同時(shí)需要人工輔助，以確保沙袋中充滿沙子，填砂量控制在設(shè)計(jì)要求允許偏差值的5%以內(nèi)。（7）拉出殼體并移動(dòng)機(jī)具。填砂完成后，需及時(shí)拔出鋼套管。在拔出過程中，需要垂直提升，然后將機(jī)器移至下一個(gè)袋裝砂井進(jìn)行定位和施工。

4.9 強(qiáng)夯處理法

通常在公路橋梁工程軟土地基邊坡較陡時(shí)，需要采用強(qiáng)夯法進(jìn)行施工處理。在采用該處理技術(shù)之前，有必要進(jìn)一步了解工程地質(zhì)條件，然后采用試壓法澄清工程技術(shù)參數(shù)和施工工藝，從而有效提高強(qiáng)夯法的施工質(zhì)量。在第一次和反向試壓過程中，必須在施工范圍內(nèi)選擇6m 至8m的部署，并每隔6m 進(jìn)行一次強(qiáng)夯。強(qiáng)夯技術(shù)應(yīng)盡可能應(yīng)用于粘土和黃土等土壤，主要原因是強(qiáng)夯法對(duì)土層有嚴(yán)格要求。在實(shí)際施工過程中，應(yīng)綜合分析現(xiàn)場(chǎng)的土質(zhì)條件，確保強(qiáng)夯技術(shù)的施工質(zhì)量。滿足要求。在試壓過程中，應(yīng)詳細(xì)記錄各壓實(shí)處理的技術(shù)參數(shù)，以確保后續(xù)壓實(shí)工作符合相關(guān)規(guī)定。此外，每次夯實(shí)作業(yè)必須進(jìn)行三到五次。在目前的夯實(shí)施工過程中，主要采用夯錘，錘重12t，夯擊間隔10m，路堤采用動(dòng)力夯擊。通過實(shí)際分析發(fā)現(xiàn)，強(qiáng)夯法具有成本低、經(jīng)濟(jì)效益高、設(shè)備要求低、工期短等優(yōu)點(diǎn)，是公路橋梁工程軟土地基處理技術(shù)中的一種重要方法。

5、公路橋梁工程軟土地基處理質(zhì)量管理對(duì)策

5.1 主動(dòng)做好工程規(guī)劃

為了有效地完成公路橋梁工程軟土地基的處理，必須提前充分掌握施工現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境和地質(zhì)條件，以便制定科學(xué)的施工方案，避免實(shí)際施工中的意外現(xiàn)象，并對(duì)工程實(shí)施和最終施工有很好的了解。否則將會(huì)產(chǎn)生負(fù)面影響?；诖?，施工人員需要仔細(xì)勘察施工現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)、建筑環(huán)境等，同時(shí)做好詳細(xì)記錄。在編制項(xiàng)目計(jì)劃之前，需要對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行整合、分析，然后以此為基礎(chǔ)設(shè)計(jì)出可行的工程設(shè)計(jì)方案，使軟土地基能夠正常進(jìn)行，確保工程質(zhì)量。此外，在進(jìn)行工程規(guī)劃時(shí)，施工人員應(yīng)加強(qiáng)對(duì)氣候條件的調(diào)查，防止在惡劣天氣下施工，影響工程施工質(zhì)量。

5.2 有效分析處理數(shù)據(jù)

在各種因素的影響下，公路橋梁施工過程中發(fā)生各種突發(fā)事件的概率很高，對(duì)施工設(shè)備和軟土地基施工產(chǎn)生很大影響，甚至危及施工人員的生命安全。為了避免各種安全事故的發(fā)生，在工作開展前，相關(guān)單位需要安排專人進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)，收集相關(guān)信息，并認(rèn)真分析處理數(shù)據(jù)，掌握工程總體情況，實(shí)時(shí)發(fā)現(xiàn)問題，采取科學(xué)措施進(jìn)行處理。針對(duì)風(fēng)險(xiǎn)問題制定計(jì)劃，出現(xiàn)問題及時(shí)處理，促進(jìn)工程順利進(jìn)行，提高工程質(zhì)量管理水平。

5.3 準(zhǔn)確評(píng)估地基承載能力

軟土地基本身強(qiáng)度低，穩(wěn)定性差。假設(shè)公路橋梁工程軟土地基施工過程中加固工作做得不好，勢(shì)必會(huì)直接影響工程質(zhì)量?；诖?，在施工過程中，加強(qiáng)軟土地基的加固尤為重要。為了確保工程施工質(zhì)量，在開展相關(guān)工作之前，施工人員需要客觀測(cè)量軟土地基承載力，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行認(rèn)真分析，以便全面了解各種指標(biāo)，從而科學(xué)調(diào)整施工方案，確保工程施工質(zhì)量。

結(jié)語：

總之，公路橋梁工程建設(shè)中軟土地基是重要組成部分，軟土地基的施工質(zhì)量不僅對(duì)工程質(zhì)量有很大影響，而且決定了工程的使用壽命。施工人員需要充分認(rèn)識(shí)到軟土地基施工對(duì)工程的重要性，進(jìn)而有效地改進(jìn)軟土地基處理技術(shù)，提高施工質(zhì)量，促進(jìn)公路橋梁工程施工技術(shù)的健康發(fā)展。