路桥工程中的软土地基施工方法探析
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摘要：路桥工程的软土的地基大多在我国沿海及水源充足地区，它是含有淤泥质的粘土、淤泥、是水下不断沉积产生的饱和的黏性土。软土一般会含有天然的水份，往往含水量会达70%左右，软土地基具有可塑性和较大的孔隙。给路桥地基施工带来很多的不便。鉴于此，本文笔者根据多年工作经验对软土地基施工策略及新技术进行探讨。
关键词：路桥工程；软土地基；施工策略
Abstract: the bridge engineering of soft soil foundation in China's coastal and mostly in the water supply region, it is containing silt clay, silt, and is of underwater continuously produce saturation sedimentary clayey soil. Soft soil will generally contains natural moisture, often water content can reach up to about 70%, the soft soil foundation has plasticity and larger pores. To bridge and road foundation construction in a lot of inconvenience. In view of this, this article according to the years of work experience in soft soil foundation construction strategy and new technology are discussed.
Keywords: road &bridge engineering; The soft soil foundation; Construction strategy
中图分类号： U448 文献标识码： A 文章编号：
一、路桥工程中软土地质的勘探
1）在施工前，要查看清楚软土地区的地质情况及资料，对地质较复杂的地区，还应进行工程地质分区，查明路段所处的地形、地质、水文、气候、径流条件等自然环境条件和路基排水条件，明确松软土层的成因、类型、分布范围以便按分区不同在区别地予以处理。在勘察设计时如地质工作做的不够深，在施工时一旦发现，可作些补充勘察及勘探工作，对地质情况作进一步了解。2）设计方案要根据现场的实际情况进行设计。3）所用工程材料的质量要保证；施工机械数量、规格、性能均要满足要求。4）施工时要严格遵守施工技术规范和操作规程办事，以保证良好的质量，软土地段特别要注意控制填土速率，避免和产生路堤滑移或发生其它意外事情。5）监理工程师要在现场，观测仪具事先要埋置好，及时进行监理和记录。
根据我国沿海、沿湖等水源充足地区地质情况，结合地质勘察资料，对该地区软土地基做了相应的处理措施。
1、表层处理的各种方法
通常用于地表面极软弱的情况。该法是通过排水、敷设或增添材料等办法，提高地表强度，防止地基局部剪切变形，保证施工机械作业；同时尽可能把填土荷载均匀地分布于地基上。属于这类处理方法的有：表层排水法，砂垫层法，敷设材料法，添加剂法等等。
1）表层排水法；对土质较好因含水量过大而导致的软土地基，在填土之前，地表面开挖沟槽，排除地表水，同时降低地基表层部分的含水率，以保障施工机械通行。为了发挥开挖出的沟槽在施工中达到盲沟的效果，应回填透水性好的砂砾或碎石。2）砂垫层法；对于地基上部软土层极薄且含水量大时，在软土地基上敷垫0.5～1.2ｍ左右厚的砂垫层。这样可达到固结软土层，使砂垫层起到上部排水层作用；同时，砂垫层又成为填土内的地下排水层，以降低填土内的水位；在进行填土及地基处理施工时，为施工机械提供良好的通行条件。3）敷垫材料法；对于地基土层不均匀，可能发生局部不均匀沉降和侧向变位，可利用所敷垫材料的抗剪和拉抗力，来增强施工机械的通行，均匀地支承填土荷载、减少地基局部沉降和侧向变位，以提高地基的支承能力。敷垫材料主要有化纤无纺布、土工布、玻璃纤维格栅等被广为采用。4）添加剂法；对于表层为粘性土时，在表层粘性土内渗入添加剂，改善地基的压缩性能和强度特性，以保施工机械的行驶。同时也可达到提高填土稳定及固结的效果。添加材料通常使用的是生石灰，熟石灰和水泥。石灰类添加材料通过现场拌和或厂拌，除了降低土壤含水量、产生团粒效果外，对被固结的土随着时间的推移会发生化学性固结，使粘土成分发生质的变化，从而促进土体稳定。
2、软土地基加固
1）首先利用所填筑土本身的重量逐渐分级加载，排除空隙中的水分，是已达到土层固结。接下来用加筋法，即在软土的地基上按照水平的方向添加一层或多层高强度的拉筋、土工的聚合物、受力的杠杆等，使之与填料形成具有一定的厚度加筋的垫层，以此使地基承受力提高，降低不均匀的层降发生概率。2）粉喷桩加固处理：先平整场地、清除障碍，对场地低洼，应回填粘性土；为施工场地能满足机械行走要求，铺设砂土和碎石垫层。对地表过软出，则采取了防止机械失稳措施；施工机具准备，进行机械组装和试运转；粉喷桩所用的水泥经室内检验符合设计要求；粉喷桩的施工工艺根据设计要求的配比和实测的各项施工参数通过试桩来确定；试桩一般为五根，通过试桩来确定钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷粉量等；
3、处理后软土地基改善措施
经过处理的软土地基在之后的施工中有时还会出现大幅度的沉降，这会对道路的标高产生影响。因此，在完成软土地基的处理后，还需进一步深入进行各项改善的措施，以此预防及解决路桥后期的沉降问题。具体我们可以增加预压的堆载高度，以此来防止在使用过程中道路出现大幅度沉降，可采用超载量手法，增加一米的中砂。在加载过程中，应注意整个过程需等速进行，此外还需预埋边桩及沉降杆来对软土地基进行沉降的观测，防止因加载过快所造成的土体破坏。也可采用预提标高的方法，通过提标高来抵消后期沉降所造成的影响，这些须由已完成沉降的量、超载预压时间的长短、地质的情况等确定。
三、粉体搅拌桩在软土地基处理中的应用
粉体搅拌法（简称粉喷法），是用特制的设备和机具，将加固剂粉体材料（水泥或石灰）通过压缩空气的传送，与地基土强行拌和，使之产生充分的物理、化学反应后，形成一定强度的桩体（简称粉喷桩）。粉体搅拌是以石灰、水泥等粉体固化材料，通过专用的粉体搅拌机械用压缩空气将粉体送到软弱地层中。凭借钻头叶片，在原位进行强制搅拌，形成土和掺和料的混和物。使其产生一系列的物理——化学反映，从而形成柱状加固体，提高土的稳定性能和力学性能一般在掺入15%水泥的情况下，90天龄期的无侧限抗压强度可达20MPa。这是一种改善土质，提高地基强度的软土地基加固方法，可以广泛地适用于淤泥质土，杂填土， 软粘土等地基加固。
1）粉喷桩施工前应准备下列施工技术资料：施工场地的工程地质报告，土工试验报告，室内配比试验报告，粉喷桩设计桩位图，原地面高程数据表，加固深度与停灰面高程以及测量资料等。2）场地平整、清除障碍。如场地低洼，应回填粘性土；施工场地不能满足机械行走要求时，应铺设砂土或碎石垫层。若地表过软，则应采取防止机械失稳措施。3）施工机具准备，进行机械组装和试运转。4）粉喷桩的施工工艺根据设计要求的配比和实测的各项施工参数通过试桩来确定。试桩一般为5根，通过试桩来确定钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷粉量等。5）粉喷桩所用的水泥应符合设计要求，并有产品合格证，并经室内检验合格才能使用，严禁使用受潮、结块变质的加固料。