道路桥梁建筑施工的软弱地基处理方法

董晶晶

摘要： 对于在市政工程中，工期要求短、施工质量要求高的情况下，利用碎石桩的方式能够很好的解决软弱地基的问题，同时在原有地基中由于水分含量大、强度低等特性，碎石桩能够解决的同时还能强化地基的承载力，减少地基沉降。对于市政工程中软弱地基利用碎石桩进行处理，还能够提高地基基础的抗剪能力，在市政工程中起到防止土体滑坡的作用。

关键词： 市政工程;软弱地基;碎石桩

【中图分类号】U416.1【文献标识码】A【文章编号】1674-3733（2020）12-0097-01

引言：碎石桩是在软弱地基中，利用已有的桩通过振动的方式将碎石冲击至桩体，在孔径中形成密实的桩体。市政道路的建设给社会车辆通行带来较大的便利性。但是在市政道路的建设当中，由于受到外界自然环境地质条件的影响，会在施工现场中遇到一些软土地基的问题，这样就给工程建设单位带来较大的施工难度，以及对后期公路的使用时间和工程的稳定性也带来一定的影响。因而，工程公司需要使用软土路基的处理技术，来提高公路的工程的质量水平。

1软土路基的特征研究

工程公司通过深入地研究分析软土地基的具体特征，其中国内软土地基通常情况下会含有较高水分。此外，软土地基内部的空隙也较大，并且软土地基由于自身的承载力较小，会就有一定的压缩性。地基的附近经常会有一些河流和湖泊，这些河流湖泊的水会逐步渗入到以及内部，进而导致河流湖泊周围的土质松软，含水要较高。并且在国内的部分市政道路建设现场当中，由于该区域每年的降水量较多，因而地层内部的水分也较高，这就给道路的建设单位带来较大的施工困扰。道路建设公司内部的施工技术人员在分析软土地基时，经常会发现地基内部的土质松软，土壤内部的颗粒间距间隙也较大。因此，无论是何种软土土壤环境内部，经常都会存在较大的土壤间隙问题。在外力的冲击下，造成地基变形，以及明显地压缩土壤内部的空隙，这样就会将土壤中的水分挤压出来。此外，地基整体的结构形状也会产生变形、结构体变小等。如果工程公司在建设公路前期没有加固地基，就有可能造成严重的道路安全事故。地基内部自身的透水性较差，并且内部的含水率较高，进而对外界的自然降水吸收能力较弱。经常会软土路基的表面出现一些渗水的问题，长时间地浸泡公路路面，这样就会产生公路路面的病害。

2道路桥梁建筑施工的软弱地基处理方法

2.1碎石桩地基处理应力分析

碎石桩主要是改善软弱地基应力状态，对在荷载情况的地基进行加固。在上部荷载不断增加时，荷载经过土层向地基传递，在桩体承担荷载的同时，土体同时受到荷载作用，此时土体受到荷载水平较低。在上部荷载再次增加，荷载由均布荷载转变为集中应力，在桩体上承担更大的荷载，有的地基结构出现偏心（小偏心）受压，桩体受到弯矩逐渐增大，而土体承受的压力相应减少。当时应力增到一定数值后，桩体出现塑性变形，桩体和土体之间承受土压力值n相对应减少，应力比值出现平稳状态，当荷载超过临界数值，n值变化趋势不大，应力分布保持平稳状态。根据计算可知，在原位土的承载能力较低时，n值较小，当原位土的承载能力较大时，n值对应的较大，这就给碎石桩改良地基处理提供了应力依据，由此可以计算出碎石桩处理的应力变化范围。此外，对于碎石桩的长度也需要根据n值进行测定，当碎石桩的长度增加，n值就会相应提高，当桩长到达一定的临界值，n值变化的趋势不明显，由此可以推断出，当n变化变小，甚至不变时，为桩长的最佳情况，可以为地基加强提供依据，也能控制施工成本。对于桩体的加载时间，根据加载的力度和时间不同，桩身发挥的作用不同。当桩体固结后，桩体和土体共同承担土压力，固结一段时间后，桩体出现了蠕变，桩土压力值n也会相应变化，趋势为增大，但是到达一定范围后，n值不变，桩体的固结完成，达到设计强度。

2.2对初步设计方案的优化

通过有限元与理论计算分析发现：双排钢板桩围堰钢板桩、土体、拉杆，是一个相互影响的结构体系，共同发挥作用承受抗力。我部与项目部经过充分的准备，并配合局成立专家组，通过与业主、设计、监理和咨询单位的多轮沟通，后将事故主要原因总结为：该地区2018年夏天1个月之内罕见的遭遇了多次大台风的正面袭击;局部土层分布情况超出勘察钻孔布置发生了突变;设计的钢板桩插入深度不足，钢拉杆型号和直径富余量不足。替代解决设计施工方法如下：1）从有利于围堰受力的角度，建议拉杆下移50cm。2）拉杆在实际受力时，受力情况较复杂，可能发生弯剪破坏，从安全储备的角度，建议钢板桩围堰拉杆直径不小于50mm。3）根据复核计算，建议钢管桩围堰钢围檩适当加强，以和围护桩与钢拉杆强度相协调。4）建议增加横向隔舱，间距为2～3倍围堰宽度，以增加围堰整体刚度和稳定性。5）如采用一般粘性土作为围堰回填料，应充分考虑填料水下填筑、压实不宜等对填筑质量的影响，建议在设计计算参数取值时，应充分考虑由此带来的影响，并选取符合实际情况的计算参数。6）软土分布的区域，建议在抽水结束后，在围堰内侧坡脚堆填一定量的挖方弃土，形成反压，作为安全储备。7）为了尽量减少拉杆受力不均匀对围堰整体结构产生的不利影响，建议给出详细的围堰结构及内部填土施工工序，及明确可行的施工要求。8）增加围堰拉锚监测和测斜监测等措施。

结语：总之，近几年，国内的市政道路规模不断扩大，社会公众对于市政道路建设也越来越重视。因而，在市政道路的建设当中，施工人员要加强对道路土体的加固，以及重点处理软土地基的不良问题。工程技术人员通过研究分析软土的具体特征，来设计处理方案。并且工程公司要利用国内先进的软土地基处理技术，以及采购优质的建设材料，提高路面的强度、硬度，来综合地提升市政道路建设的质量水平。同时，道路建设单位给软土层增加砂石，给道路表面铺设一层砂层来增强软土地基内部的排水能力，将土壤内部的水分排出去。此外，市政道路建设单位在开展建设工程作业时，可以使用混凝土、水泥、固化剂与软土相混合，再搅拌，而形成一种新型的混合材料，以此来提升软土的硬度和强度。

参考文献

[1]管西顺，郝同伟.市政路橋工程施工中软弱地基处理措施研究论述[J].绿色环保建材，2016（11）：80.

[2]郭蔚东，钱鸿给.碎石桩地基的承载力.土木工程学报，1989，24（3）：12-22.