软土地基对桥梁隧道施工产生的危害及处理秦永佳

秦永佳

摘要：随着社会经济的发展，我国的桥梁隧道工程建设逐渐增多。提及桥梁隧道必然想起软土地基，且软土地基的处理情况也就直接影响到桥梁隧道施工的好坏，因此对软土地基如何处理也就成为桥梁、隧道施工的关键。而本文也就试图从软土入手来分析其危害以及如何运用合理的处理技术降低对其建筑物危害。

关键词：软土地基；桥梁隧道；施工技术；施工危害

引言

在桥梁隧道实际的施工中，现场环境对其的影响较为明显，例如自然因素、水文及地矿因素等，这些因素直接关系着其施工的安全问题。我国的桥梁隧道设计结构复杂烦琐，将会面临着诸多不可预知的问题，软体地基是影响其施工的重要因素之一。物质生活水平的提高，使国民更加地注重出行的安全。因此，国民逐渐提高了对桥梁隧道的质量要求。文章依据柔软体地基的内涵、特征及对其处理不当具有的危害性，提出了对其进行处理的施工技术措施，对防止其对桥梁隧道的破坏具有理论性意义，对我国桥梁隧道获得安全保障具有现实性的指导意义。

1软土地基

1.1含义

软土地基指的是软土的路基，不仅承载力非常低，且稳定性无法得到保障。在实际施工中很容易因为承载力不足而导致土质疏松。由于河流长期冲刷，导致土质内的含水量非常高。通常情况下软土地基的稳定性会受到各种因素的影响，也是施工过程中需要重点考虑的问题。

1.2软土地基特点

其土质稀疏，颗粒大，颗粒间分缝隙也大，一般分布于水量充足地带，例如河边或低洼处。处于水量充足处，可使其含水量始终处于饱和状态。颗粒间缝隙较大，可使其具有高压缩性。软土地基的安全问题及其处理的成功与否，与桥梁隧道施工的标准有着密切的关联。其土质结构周期较长，承载一定的压力后，容易出现变形问题，严重时可能会导致地基表面出现沉降，不利于后期桥梁隧道的施工。施工人员如若未能对软土承载能力低的问题进行加固处理，最终致使桥梁隧道的方案设计无法达到施工标准。

2软土地基对桥梁隧道施工产生的危害

2.1勘察不准确

由于软土层的触变特质———即絮状性沉积物，当原土结构不触动时并不会影响其结构的稳定性，但是已触动结构即迅速稀释变形。因此，勘探人员在现场勘探中虽能得出数据，但到现场施工时由于触动导致结构变化其数据也就失效不准确并不能使其参考，这也就浪费了其人力物力财力。

其次不良地质结构特性的外部条件影响之下的变化在勘察工作中无法准确判断，尤其雨季期间突发连续性降雨，造成流失，从而引发大面积滑塌，本人在四川施工多年，降雨引起的地质灾害屡见不鲜。

2.2桥梁隧道的硬化危害

对于软土地基相关问题处理不当，会导致工程表面出现硬化问题。软土地基缺乏一定的稳定性能，缺少强有力的抗载及抗压能力。此两者劣势是造成桥梁隧道表面出现硬化现象的关键性因素。在普通的工程施工中，对于桥梁隧道的地基施工问题，施工方普遍运用沥青、砂子、石子及水泥等建筑材料作为混凝土的组成成分。若建材缺乏质量，会对混凝土的性能有所影响，致使混凝土缺少稳定性。如若在施工中运用了缺少稳定性的混凝土建材，极易导致施工路面出现大面积的开裂及硬化现象，严重威胁工程质量。因此在不良地质的处理中，原材料质量的控制与安全是密不可分的。

2.3塌陷或者支撑失稳

软土的触变特质以及软土层里含水量较大———压缩性高可变性大且载重力弱，因此如果在知道软土层情况下，并没有及时合理的加固软土层增加其抗压性和承受力那么地基失衡就是不可避免的，当然，也有些时候是由于没有合理的加固方案亦或者说施工不当使其软土不稳固，这种也是会造成塌陷不稳定，因此就告诫我们设计人员一定要视软土地基情况设计不同的方案，而施工人员也应当根据当地环境情况合理实施。

设计处理方案要综合考虑，不仅仅局限在肉眼所见软土，要综合考虑到周边结构，做好地质超前预报，对周边地质情况有所预判。避免发生处理一块软土，周边发生失稳还形成坍塌的连锁反应。

3桥梁隧道软土地基的施工技术处理

3.1砂层垫平技术处理

在软土地基施工期间，技术人员可先在其上部铺设砂子类材料作为地基垫层，需注意的是其铺设厚度应在0.7~1.4之间，利于对软土层进行加固处理，提升其排水功能。在运用砂子作为垫层材料的施工中，施工单位应使相关施工设施正常运行，做好设施的养护管理工作，延长其使用年限，确保其具有稳定的工作效率。与此同时，应对设施进行严格监管，避免其与地面接触时产生一定的接触力。施工单位应针对设施的运作制定相应的动态监管方案，对施工的每一环节进行严格把关，通过加强监管工作，可确保设施的偏心问题能与其工作定律相符合。对于软土地基表层强度的控制问题，相关施工人员应当重视作为铺设材料的砂子的质量问题，既要保证砂子质量，又要控制好其铺设厚度，防止过度浪费材料问题的发生，进而可降低一定的成本资金。

3.2换填

换填是利用桥梁隧道仰拱的位置，对其进行一定范围内的加固处理，将软土和岩石经过机械或其他的施工方式，对材料进行更换和加固处理。利用夯实作用，提升其密度。而这种方式通常用来处理地基承载力不足的问题，其优势在于承载力出众，且施工方式较为简便。本人在处理换填的过程中发现，对于开挖清理、换填、注浆、加固之间的关系是不断动态变化的，施工工序的合理安排就是安全控制的手段。在变形严重地段，先注浆，对不良地质注浆形成整体受力，甚至需要对局部进行临时加固，防止坍塌蔓延，技术处理待强度达到稳定后，再进行开挖清理，这是很关键的工作，通常开挖清理的弃渣运离施工地点，会造成局部应力突然破坏释放，产生新的塌方，那么我们可以把开挖清理的弃渣就地反压隧道两边拱墙，还可以从洞外运石渣进来进行反压，避免开挖造成的结构失稳。成本控制的同时也保障了施工安全。换填结束后新一轮的注浆、加固，形成新的结构面。这是循环的工作，更是安全保障的工作。

3.3注浆

注浆则是通过一定比例的注浆将其灌入到松散的岩缝中，通过一定比例的压入方式，保证隧道内围岩缝空间的封闭性同时也可以运用凝结或硬化等处理技术来增强其密封性。而这种技术处理方式也就可以对岩壁内缝隙进行堵塞处理，从而有效避免地下水的入侵达到保护地基降低软土地基的承重的目的。其次，这种浆液的凝胶处理技术，因其灌倒松散的岩缝中而这可将松散的岩土凝固成一个整体，可以提高软土基层整体个的载重力。同时这种浆液也有很好的稳定性也就在一定程度上避免受力不均产生的沉降问题，不过在进行注浆的时候也应当注意到沉降材料的选择来判断堵水渗透性，在注浆时也要考虑到压注性以及要根据实际操作是的效果来调整配置其应用范围也应当在合理的范围内进行以使各项因素合理，更重要的是应该合理的选用注浆材料并按比例进行注浆，从而保证其材料能够充分发挥其作用达到有效避免路堤塌陷、降低桥面下沉、加固等的目的，而注浆的施工可以通过有效静压注浆也是能够为施工质量保证的。

3.4挤密技术处理

软土地基处理技术之一是挤密技术，其原理是先在地基中打出桩孔，再向桩孔填入适当的石灰土及素土，最后进行夯实处理。此技术的应用，可是地基强度有所提高。普通施工中，应用此技术无需调用大型设备，小型设备即可完成其操作工作。桥梁隧道的建设，既要合理，又要注重对环境的保护。部分施工废弃物可当作填空材料填入桩孔中，例如火山灰与粉煤灰，在地基均匀性提升的前提下，可为软土强度提供保障。与此同时，施工人员应适当添加生灰材料。该材料气硬优势较高，有助于地基承载力的提高。为了应用更好的技术实现对软土地基的处理，施工单位可使用碎石或砂石作为处理材料，运用挤密技术进行震动操作。在对地基进行振击操作之后，可将碎石或砂石填入桩孔之中。

3.5其他

除了上述之外，首先还可以采用加筋路基法即对于那些沉降程度不大的路堤可以适度采用土工布垫隔这种方式从而避免软土基层和路基的偏离，增加其稳定性以及刚性也加强了侧向的约束力，也提高了路基的水平横向排水使其均匀承重也有利于排水以及对边坡建立保护。但是这种技术手段在一定程度上也会造成地面水或者地下水的污染，为了实现人与自然和谐发展要注意环境保护。其次，还可以使用化学加固的方法，在软土地基中加入水泥等其他的化学材料使得与土体发生化学反应从而排出土层中的水分和气体，从而使得软土基层得到加固提高承载能力。

结语

综上所述，软土地基处理是桥梁隧道施工中的重要环节。依据国家规定的施工质量标准，对桥梁隧道的现场环境进行实地勘察，尽可能详细分析出所面临的各类问题与挑战，不断找寻加固地基的施工技术，做好各类危害的防护措施，并对其安全与稳定性进行评估。

本人近十年的地质处理工作中，深知安全施工贯穿全局，材料的选择，工序的先后调整，都是为了施工安全、运行安全，质量管理、成本控制最终都是围绕安全，生命与财产安全的保障是我们对不良地质处理的根本目的。

参考文献

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