路橋工程軟土路基施工技術(shù)初探

1、路橋工程軟土路基施工技術(shù)初探 摘要：本文作者分析了軟土路基的特點(diǎn)以及危害，探討了路橋施工中軟土路基的處理方法。 關(guān)鍵詞：路橋工程；軟土路基；施工技術(shù)；初探 1 軟土路基的特點(diǎn)以及危害 軟土通常指的是壓縮性高、含水量大、抗剪強(qiáng)度低、透水性差、承受能力小的呈現(xiàn)軟塑或者是流塑狀態(tài)的飽和性粘土。軟土地基主要包含松軟土即由粘土和粉土等微小顆粒的含量高，孔隙比較大的泥炭，松散砂子以及有機(jī)質(zhì)土等土層，沉降量比較大，流變特性很顯著。 由于軟土特殊性質(zhì)，在軟土地基上施工一般情況下都會給工程帶來很多的不利的影響。當(dāng)施工地層是軟土地基時，因為土的抗剪強(qiáng)度很低很難承受路面以及路堤的外載負(fù)荷，有可能造成地基出現(xiàn)局部或者

2、是整體的剪切破壞，從而導(dǎo)致路堤的塌陷或者是構(gòu)造物裂縫。除此之外地基在上部和外部負(fù)載的壓力下可能會出現(xiàn)特別大的沉降變形，很大程度會影響著道路正常使用。嚴(yán)重時會產(chǎn)生很大不均勻的沉降，路面開裂破壞很大，路堤和構(gòu)造物連接處出現(xiàn)沉降的不均勻，發(fā)生橋頭跳車顛簸的現(xiàn)象。 2 路橋施工中軟土路基的處理方法 2.1嚴(yán)把勘察、設(shè)計和施工各方面的質(zhì)量 2.1.1軟土地區(qū)的地質(zhì)情況首先要弄清楚，工程地質(zhì)條件復(fù)雜，還應(yīng)進(jìn)行工程地質(zhì)分區(qū)，以便按分區(qū)不同再區(qū)別地予以處理。在勘察設(shè)計時如地質(zhì)工作做的不夠深，在施工時一旦發(fā)現(xiàn)，可作些補(bǔ)充勘察及勘探工作，對地質(zhì)情況作進(jìn)一步了解。 2.1.2設(shè)計方案要經(jīng)濟(jì)又要合理切合當(dāng)?shù)貙嶋H情況。

3、 2.1.3所用材料數(shù)量要足夠、質(zhì)量要保證；施工機(jī)械規(guī)格、數(shù)量、性能均要滿足要求。 2.1.4施工時要嚴(yán)格遵守施工技術(shù)規(guī)范和操作規(guī)程辦事，以保證良好的質(zhì)量，軟土地段特別要注意控制填土速率，避免和產(chǎn)生路堤滑移或發(fā)生其它意外事情。 2.1.5現(xiàn)場監(jiān)理工作要跟上，觀測儀具事先要埋置好，及時進(jìn)行監(jiān)理和記錄。 2.2表層處理方法 2.2.1表層排水法 對土質(zhì)較好因含水量過大而導(dǎo)致的軟土地基，在填土之前，地表面開挖溝槽，排除地表水，同時降低地基表層部分的含水率，以保障施工機(jī)械通行。為了發(fā)揮開挖出的溝槽在施工中達(dá)到盲溝的效果，應(yīng)回填透水性好的砂礫或碎石。 2.2.2 沙礫墊層法 對于地基上部軟土層極薄且含水

4、量大時，在軟土地基上敷墊0.51.2m左右厚的砂礫墊層。這樣可達(dá)到固結(jié)軟土層，使砂礫墊層起到上部排水層作用；同時，砂礫墊層又成為填土內(nèi)的地下排水層，以降低填土內(nèi)的水位；在進(jìn)行填土及地基處理施工時，為施工機(jī)械提供良好的通行條件。如采用機(jī)械施工，在確定砂礫墊層厚度時，應(yīng)考慮機(jī)械的重量，輪胎對地面接觸壓力，偏心程度及軟土地基表層強(qiáng)度等。砂礫墊層施工時應(yīng)設(shè)放樣板。攤鋪作業(yè)一般采用自卸汽車與推土機(jī)聯(lián)合操作。要盡量做到均勻一致。用透水性差的粉土作填料時，其坡腳附近的砂礫墊層一旦被土復(fù)蓋，就有可能妨礙側(cè)向排水，因此對砂礫墊層的端部要妥善處理。 2.2.3 敷墊材料法 對于地基土層不均勻，可能發(fā)生局部不均勻沉

5、降和側(cè)向變位，可利用所敷墊材料的抗剪和拉抗力，來增強(qiáng)施工機(jī)械的通行，均勻地支承填土荷載、減少地基局部沉降和側(cè)向變位，以提高地基的支承能力。敷墊材料主要有化纖無紡布、土工布、玻璃纖維格柵等被廣為采用。 2.2.4 添加劑法 對于表層為粘性土?xí)r，在表層粘性土內(nèi)滲入添加劑，改善地基的壓縮性能和強(qiáng)度特性，以保施工機(jī)械的行駛。同時也可達(dá)到提高填土穩(wěn)定及固結(jié)的效果。添加材料通常使用的是生石灰，熟石灰和水泥。石灰類添加材料通過現(xiàn)場拌和或廠拌，除了降低土壤含水量、產(chǎn)生團(tuán)粒效果外，對被固結(jié)的土隨著時間的推移會發(fā)生化學(xué)性固結(jié)，使粘土成分發(fā)生質(zhì)的變化，從而促進(jìn)土體穩(wěn)定。 2.3 換填法 基礎(chǔ)下的地面不能太深時可以使

6、用換填土的方法進(jìn)行施工，在一定范圍內(nèi)用質(zhì)地堅硬，強(qiáng)度高，性能穩(wěn)定，具有耐腐蝕的砂，礫石和卵石，粒土，石灰土，爐渣，礦渣等分層填充材料進(jìn)行軟弱土的挖掘和換填。使之成為良好的人工地基，以達(dá)到符合要求的公路路基。也可以直接用人工或機(jī)械方法對地基軟弱土層較薄和上部荷載不大的表面進(jìn)行壓實，夯實，振動密實的處理，從而達(dá)到加強(qiáng)路基的目的。 2.4 強(qiáng)夯置換法和強(qiáng)夯擠密法 強(qiáng)夯擠密和強(qiáng)夯置換在加固機(jī)理方面不一樣，應(yīng)用的范圍也不同。強(qiáng)夯擠密通常用以加固飽和度很低的碎石土、雜填土及粘性土等這類地基，強(qiáng)夯置換法適用于厚度小于六米的軟粘的土層，采用的處理方法是一邊夯一邊填碎石等的粗粒，形成一個直徑2米左右，深度三到六

7、米的碎石樁體，與周圍的土體形成復(fù)合的地基，加固效果比較好。 2.5 靜力的排水固結(jié)法 即預(yù)壓法，比較適用淤泥飽和粘性的土地基。機(jī)理是在荷載壓力下飽和粘性土的孔隙中的土慢慢被排出，提高應(yīng)力，增加土的強(qiáng)度。在一些地方得到了應(yīng)用，但仍需要進(jìn)一步研究。 2.6 高壓噴射的注漿法 在土層預(yù)定的深度放置帶有特殊噴嘴的注漿管，經(jīng)過高壓噴射流混合土體將地基土體凝固硬化加以加固。適合淤泥土、粘性土等地基。 2.7橋涵通道處理方法 2.7.1 涵洞、通道處與路堤一樣同時填筑施工，后期再開槽做基礎(chǔ)；在橋臺處最好前后都填土，或在橋臺后背填以滲水性好的砂礫材料。 2.7.2橋臺處路堤處理：為了加快地基固結(jié)，提高地基承載

8、力，減輕路堤與橋臺問沉降差，在橋臺處的一定距離內(nèi)采用砂樁，粉噴樁、旋噴樁等加固地基。 2.7.3 涵洞和通道可采用鋼筋混凝土箱形整體式結(jié)構(gòu)，并同時擴(kuò)大基礎(chǔ)，它施工簡便造價比樁基礎(chǔ)可省些。 2.7. 4 真空預(yù)壓：這個方法，在趕工方面采用較多，主要用于橋頭路堤，在工期緊迫，為了爭取時間時不失為一種應(yīng)急對策。因為它可使軟土路堤迅速沉降，且提高地基承載力，效果較佳，但由于造價較高，且在北方冰凍季節(jié)使用受限，所以采用時，要權(quán)衡這些邊界條件。 3 軟土路基選擇處理方法需要考慮的因素 應(yīng)該考慮的因素包括如下：第一，道路的形狀。路橋施工時路堤設(shè)計的寬度和高度是重要的考慮因素，將直接影響著施工的處理方法。如果

9、采用換填法，寬且低的路提容易發(fā)生局部的破壞，相反窄且高的路堤，下部容易被填換。進(jìn)行高度大并且穩(wěn)定有危險設(shè)計時運(yùn)用呀重法會受到限制，并且路堤寬且高容易沉降。第二，道路條件。等級較低公路可先進(jìn)行路面路基鋪設(shè)，沉陷結(jié)束后再正式鋪設(shè)路面。但對于高等級的公路鋪設(shè)，則必須考慮平整度，需要采取有效沉降處理方法。第三，道路所處的地段。一般路段沒多大問題，但和構(gòu)造物相接的地段，沉降導(dǎo)致錯臺，危險性很高，因此要謹(jǐn)慎采取措施處理構(gòu)造物的相連地段。第四，施工的周圍環(huán)境。施工中考慮的環(huán)境因素很多比如地下水變化以及周圍的環(huán)境噪音等，特殊環(huán)境特殊考慮。 4 結(jié)束語 路橋工程軟土路基的處理的質(zhì)量直接嚴(yán)重影響路基基礎(chǔ)的承載力，同時也是確保道路橋梁建設(shè)結(jié)束后高效安全運(yùn)營的關(guān)鍵。施工過程中應(yīng)該嚴(yán)格遵守工程中規(guī)定的相應(yīng)的要求，控制好填筑材料的分級，控制好填