公路桥梁施工中的地基处理技术分析

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摘要：公路施工中，桥梁是一项重点工程内容，桥梁的地基处理技术又关系到整个工程的交通与安全问题，提高公路桥梁施工中的地基处理技术就显得至关重要。本文主要对公路桥梁施工中的地基处理相关问题进行了简要分析。

关键词：公路桥梁；地基处理；重要性

中图分类号：TU47文献标识码： A

引言

地基处理技术直接决定公路桥梁工程质量、造价及安全性。因此，必须加强公路桥梁施工中的地基处理技术的运用，对公路桥梁施工中的地基处理技术进行分析。

一、加强公路桥梁施工中地基处理的重要性

在公路桥梁工程建设过程中地基处理水平的好坏，不仅影响到整个工程质量的高低，而且还降低企业的经济效益与业主的投资效益，甚至威胁到整个公路工程使用寿命、安全性能以及舒适性能，进而威胁到人们出行安全。

二、公路桥梁施工时地基处理的常见问题

1、施工设计方案与实际施工方案有差异

通常情况下，施工设计方案并非会同实际施工设计方案重合，这是一种常见的且合理的状况，但是关键问题就在于两者的误差大小和如何掌握的问题上。

进行施工方案的前期，要实地考察施工区域的各种自然情况，地质地貌，气候温度等等因素，设计中，必须严格遵照采集回来的资料，才能做出最契合的方案设计，否则就会出现前面的问题，造成一种方案的差距过大，从而影响地基的施工进度和质量。一旦地基的施工受到影响，那么整体工程的进度也会受到挑战。实际操作中，出现过施工方案与实际施工方案出入较大的情况下，给工程造成严重的损失，甚至出现了坍塌事故和大员伤亡。所以，在地基的工程启动前，必须充分比照施工计划与实际施工计划，进行充分前期的调查数据和实地观察。

2、地基处理在技术层面上的相对滞后

科技的发展在很大程度上促成了建筑业现在的发展状况，各种精密的检测仪器带来的直观可靠的数据，操作困难的各项任务交与大型机械来完成，但是在地基的处理技术上，技术水平还非常低，这是由于各种因素综合形成的结果，针对具体情况，有必要加以改善。

三、公路桥梁施工中的地基处理技术

1、软弱地基处理方法

软弱地基的土体结构以及形成原因特殊，具有低承载、高压缩、不稳定、难处理的力学特性，具有较差的不良工程特性。软土地基处理要特别注意变形和强度问题，过大的沉降及不均匀沉降会影响上部构造物的使用性能，甚至会影响交通使用安全。目前，常规的地基处理方法及加固原理很难对其工程性能产生本质性的改良，单一、常规的处理方法也无法达到理想效果。在进行软土地基处理时，要结合工程地质的实际情况，采用相对应的地基处理方法。常用的方法如下所述：

换填、置换：常见的换填置换是指先将软土挖出，采用级配砂石、粉煤灰、二灰土、水泥拌合土等加强土进行分层碾压回填。对于软土层厚度不大、下部持力层土力学性质较好且工程量不大的软土地基，这种处理方法简单快捷，易于施行的优点。

置换加强―复合地基：该方法是指通过在软弱地基中植入强度和承载力远高于原地软土力学性能的加强桩体形成复合地基，进而达到改善地基强度的目的。常用的加强桩体包含搅拌桩、夯扩碎石桩、旋喷桩等。相对于换填、置换处置方法，复合地基主要适用于具有较厚软土层的地基处理。使用该法能够显著提高地基承载力，适用于对于沉降变形要求不太高的简单工程。然而，工程实际中，随着软土层厚度的增加，采用该方法的处理效果也逐渐变差，而工程造价越来越高。

排水固结：排水固结中通常采用真空预压、堆载预压、真空―堆载联合预压等方法将软土层中水压出，使软土地基逐渐排水固结直到完成变形沉降，进而达到提高地基承载力的目的。与复合地基处理方法相同，排水固结法适用于具有较厚的淤泥、淤泥质土层的软土地基。该处理方法能对软土地基的工程特性进行整体性的改良，然而对于地基承载力的提升有限。

表层加固法：当软土地基之上覆盖有一定厚度的且地质情况较好的地层时，可通过上述各种常规地基处理方法加强上部土层，形成硬壳层。表层加固方法的基本原理是通过增加表层土体的整体强度和承载力，减小荷载影响深度以满足使用要求。

2、特殊土地基处理方法

特殊土地基的基本特点是吸水膨胀和失水收缩，这也是这种地基对于工程建设最主要的危害。引起这种地基变形的主要原因是地基土中水分转移：降雨及蒸发；温度的变化；地基上部覆盖情况。根据特殊土地基的上述特征，在进行特殊土地基处理时，需要遵循的基本原则为：（1）根据工程所在地的气候条件、地形地貌、地基土的膨胀收缩性质等确定该地基在十年或者更长时间发生的最大变形量及变形特征；（2）采取对应措施，将可能发生的变形减小到上部结构所容许的变形值范围内。包括增加地基基底压力以限制膨胀变形；适当增加埋深减小外部气候变化对地基所产生的影响；采取有效的覆盖措施，将蒸发所引起的收缩变形减到最低限度，同时改善地面排水及地下管道排水条件，避免地表水向土中渗漏。

与软土地基处理方法类似，针对特殊土的地基处理措施主要从改良土的性质、加强地基土承载力等方面着手。主要的处理方法有：土质改良与置换，对于特殊土地基，最简单的解决办法就是采用非膨胀性粘土、砂土、碎石土及灰土等替换具有膨胀性的特殊土，减少地基的胀缩量，工程实践中，这种方法取得了较好的效果；植入桩基，如果大气影响深度和地下水位均较深，则可采用桩基，即将桩穿过特殊土层，插入稳定的非特殊土层作为桩尖持力层。适当增加基础埋深，可以有效地防止上部结构出现大的不均匀沉降；完善排水系统，地基土中含水量是导致特殊土地基涨缩的主要因素，自然环境下，随着含水量的变化，膨胀土的体积也随之增大或缩小，在路基施工时，除强调大致在最佳含水量下碾压密实外，还应铺设防护层，解决膨胀土的防水保湿问题。

3、桥梁桩基施工中溶洞处理方法

在桥梁桩基施工中,遇到溶洞的情况，必须充分了解桥区桩位溶洞的发育规律、基本形态、规模大小、溶穴顶板岩层厚度、完整性、洞内充填物形状等,采取稳妥的措施。

根据不同地质条件，从技术、经济等方面经过比较，溶洞的不同类型，选择静压化学灌浆法、套内护筒法等施工技术配合使用处理溶洞。一是当溶洞内有填充物填满或有流砂的，或当溶洞为空洞或填充物不满（水洞）且深度在3m以内的，在钻孔桩施工前先进行预处理，采用静压化学灌浆法固填充物和流砂，或用此法填满溶洞，在固结体达到一定强度以后再钻孔施工。二是当溶洞为空洞，且深度在3m以上的，拟用套内护筒法施工，即用内护筒穿过溶洞的施工方案。

桩基精确放样后，在桩基施工平台上用地质钻于桩中心进行超前钻，必要时增加钻位。根据超前钻的结果，确定护筒的打入深度。有溶洞的桩位，护筒沉至风化岩层，置于强风化岩面上，这样可穿过土洞。护筒的底部即为岩层或溶洞的顶部。没有溶洞的桩，护筒沉放要穿过淤泥质亚粘土、砂砾层，置于砂砾质亚粘土层至少2m深。

化学灌浆法对溶洞的预处理达到预期目的，有效防止了钻孔桩施工时泥浆流失、流砂及坍孔现象，可保证成孔及水下水泥混凝土浇注等工序顺利完成。套内护筒法要求对施工过程的每个环节（从确定内护筒长度、内径到沉放方法乃至内外护筒间空隙、内护筒与溶洞底部间空隙的处理）都必须落实到位，便可顺利成孔。

结束语

加强公路基础地基处理研究和分析，提高地基处理技术水平和处理效果和质量，对于提高道路和桥梁的施工技术质量，发展交通事业有着极为重要的现实意义和经济意义。

参考文献

[1]张磊.公路桥梁地基处理的技术和对策[J]建筑,2011.

[2]徐贵学.公路高填路堤施工技术及软土地基处理[J].中外企业家，2010.

[3]刘雪飞.地基处理技术及方法[J].中小企业管理与科技(下旬刊)，2009.