软土地基施工技术在公路桥梁施工中的应用

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　　摘要：软土地基是公路桥梁施工中经常遇到的一种地质基础条件。正确选择软土地基施工技术，可以直接促进整个公路桥梁工程施工质量的提高。因此，公路桥梁工程软土地基施工技术的不断创新和完善是提高公路桥梁施工质量的关键环节。继续推进先进施工技术在软土地基施工中的应用进程。软土地基施工过程的基础关联条件比较多，应根据具体施工区域的地质构造和地理环境确定。本文分析了软土地基在公路桥梁施工中的应用现状，提出了几点比较常见的软土地基施工处理方法，仅供参考。
　　关键词：公路桥梁;软土地基;施工技术
　　软土地基强度较低，容易变形。在施工过程中对软土地基问题的处理不当将严重影响工程质量。因此，在公路桥梁建设中，必须对软土地基进行合理处理，减少对公路桥梁使用和养护的一系列影响，控制施工成本，保证施工质量。
　　1软土地基施工技术在公路桥梁施工中的应用现状
　　软土地基能承受的荷载有限，其极容易呈现出超负荷现象。软土地基的承载力和稳定性主要表现为：基坑開挖引起土体边坡支护系统压力增大，滑坡移动;在既有结构周围开挖可能导致结构失稳和倾斜;孔隙水压力增大，地表抬升，土壤压力增大。软土地基的组成主要包括粘土和松散土。外观主要由富含细颗粒、疏松砂岩、高孔隙度泥炭、有机颗粒层等排出的软土组成。软土地基还具有固结慢、变形范围大、强度低等特点。由于软土地基含水量高，在公路、桥梁建设中对地基的压实要求和运行指标要求非常不利。
　　公路桥梁工程建设过程中所实施的作业模式都有相当的个性条件约束，软土地基的施工效果对公路桥梁的施工质量起着决定性的作用。在公路桥梁施工过程中，软土地基施工是否稳定，直接关系到桥梁运在投运后是否会发生沉降现象。因此，在桥梁工程实施前，首先要确定设计方案，对可能导致解决方案的因素进行全面深入的评估和考虑，然后提出可行的处理方案，使其对桥梁施工的影响控制在最小或允许范围内。地基压实度与桥梁运行质量密切相关，足够的压实度可以稳定公路桥梁软土地基框架基础。目前，公路桥梁施工技术水平不断提高。公路桥梁建设单位若未能及时全面掌握此类先进施工技术和工艺，不具备对所建工程结构的压实度进行控制的能力，也必然把握不住软土地基构建的稳固程度。
　　2使用软土地基施工技术的注意事项
　　软土地基施工是路桥施工的重点和难点。施工中应综合考虑各种因素，采取相应的预防措施。需要注意以下几点：1）选择合理的设计方案：施工前，应选择专业人员对场地进行定位，测量地层，以多种方式进行搜索，并有全面详细的了解。对于特定的地质结构，应选择施工现场典型的软土进行试验。考虑到当地的气候、水文、时间限制、风险和投资价值，从多个方案中选择最佳方案。2）双向指标共同检验，确保地基稳定：在进行软土地基施工时，施工企业必须坚持做到弯沉指标小，压实程度高的检验指标，实行双向指标验收，保证地基的整体稳定可靠。3）分步施工，确保施工质量和进度：在软土地基技术施工过程中，根据各区段软土地的特点、土层厚度、具体施工方案和工程造价，分阶段综合考虑，共同推进工程进度，保证施工质量。
　　3公路桥梁施工中软土地基施工技术
　　3.1高压喷射注浆法
　　高压喷射注浆法是利用高压喷射机械，将水泥、粉煤灰等强度和固结性较好的材料向软弱地基深层进行注浆，以此来提高整个地基的强度。其中高压旋喷桩通过高压旋喷流切割破坏土体作用、混合搅拌作用以及压密作用，致使浆液与土粒强制搅拌混合凝固后，便在土中形成一个加固土体。现有的高压喷射注浆技术施工压力已达40MPa，可分为高压与超高压两种工法，施工深度可达25m～40m，加固体最大直径可达2m，且强度稳定。旋喷法可控制加固范围，能够连成一片，旋喷成垂直桩、水平桩和斜桩，也可制成一定间距的桩柱体，只要适当调配硬化剂的用量，便能使各个施工对象得到相应的强度。
　　目前，高压旋喷桩处理深度较大，当前处理的最大深度为30m。高压喷射注浆法适用于淤泥、粘土、粉土等含水量较多的软弱地基中。
　　3.2粉喷桩加固法
　　结合公路桥梁施工的具体情况，采用喷粉桩加固技术对软土地基进行处理。该技术具有承载能力强、噪声低等特点。在施工准备阶段，先对软土地基中的淤泥和软土进行清理，然后用透水砂砾石代替，再进行压实，以保证土体的密实度;在工程机械运行过程中，应采用碎石对土质较差的局部土层进行缓冲，以保证工程机械的正常运行;施工前应更换所需材料。做好喷粉桩布置、地质报告、岩土工程试验报告等必要的技术资料;选用水泥、原材料、熟石灰、粉煤灰等质量保证生石灰的纯度;并对符合专业路桥施工标准的混合钻头、粉料变送器等施工机械进行了试验选用。
　　3.3挤密桩法
　　软土地基中挤密桩法施工技术在湿陷性黄土地区得到了广泛的应用。地基钻孔后，将素土、石灰土、砂砾石通过挤压填入桩孔内，然后采用分层密实夯填。素土挤密法主要是湿陷性黄土，填土地基有着较大的厚度时采取的处理方法，该方法在施工中具有原位处理、深层压实、就地取材等优点。石灰土桩法是将石灰块、粉煤灰、矿渣和火山灰按一定比例混合，进行回填、振密或者夯实处理。通常，石灰与外加剂混合后，石灰体中会出现石灰。由于它的水力硬度和空气硬度，体积膨胀会达到压实地基的效果。砾石桩法主要是通过振动和冲击将砂石、卵石、碎石等材料填入软土地基孔内，以提高地基承载力，防止砂石的振动液化，增加了软粘土的整体稳定性。
　　3.4竖向排水同结法。
　　把垂直的排水柱安放于粘性土地基中，减小排水距离，加快地基排水固结，提高抗剪强度。垂直排水柱的材料主要包括砂井排水和纸板排水。根据砂井的施工方法，砂井的排水方法分为水射法、螺旋钻法、打入法、振动法和袋装法。通常情况下，这些方法并不单独应用，而是经常与加载方法和缓速填土法相结合。当软土地基处于层厚大且均质的粘土地质状况时应用效果最好。
　　3.5水泥土搅拌法
　　水泥土搅拌法一般是以水泥为固化剂，通过水泥与软土之间的一系列物理、物理化学和化学反应，使软土硬化成具有一定强度和稳定性的水泥土的方法。水泥搅拌法加固土的强度由水泥水化硬化的胶结作用、硬凝反应、原状土强度和土的物理改良等部分构成。前两者属于化学反应的范畴，后两者属于物理结构的变化。这两种变化使得加固土的微观结构与加固前的原土相比有了本质上的不同，使加固土的物理力学性能（主要是强度的增加和变形模量）与原土相比发生了较大的变化。从微观角度探究水泥加固土的反应机理及结构特征是解释其宏观强度特性的有效方法和途径。水泥土搅拌法，又称深层搅拌法，将水泥等材质混入淤泥、粘土等软弱地基中，通过机械搅拌，提高了整个地基的强度，降低了含水量，增强了地基的承载力。
　　结束语
　　在公路桥梁工程建设中，地基是保证质量的重要因素，软土地基的处理也是工程施工的一大难点，地基施工非常复杂，需要考虑各种因素。施工中要从多个方面进行综合考虑，制定科学合理的方案，选择相应的处理措施，尽量避免施工中地基不均匀沉降的现象，保证工程的质量，为人们的出行和运输行业提供更好的服务。
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