浅析公路桥梁建筑施工中软弱地基的应对措施与处理方法.docx

浅析公路桥梁建筑施工中软弱地基的应对措施与处理方法【摘要】当前公路桥梁的交通设施建设日趋增多在其施工过程中软弱地基因其低承载、高压缩、大孔隙、不稳定、难处理的通性已经成为公路、桥梁等工程建设过程中的普遍遇到工程技术难题。在公路桥梁工程的软土地基进行设计与施工时必须从地基、结构、施工、使用等各方面综合全面地考虑采取合理适用的地基处理方法提高地基承载力减小不均匀沉降保证公路桥梁的安全和正常使用。本文简述了软土地基的基本特性对公路桥梁建筑施工中的软弱地基的应对措施以及软土地基常用的处理方法进行了探讨分析。【关键词】公路桥梁；软弱地基；特性；应对措施；处理方法在桥梁工程的软土地基进行设计与施工时必须从地基、结构、施工、使用等各方面综合全面地考虑采取合理适用的地基处理方法提高地基承载力减小不均匀沉降保证桥梁的安全和正常使用。一、软土地基的基本特性软土在我国分布很广软弱地基因其低承载、高压缩、大孔隙、不稳定、难处理的通性当地基在上部荷载作用下产生严重沉降或者不均匀沉降时使得公路桥梁发生整体倾斜甚至基础断裂。因此加强对软弱地基的处理对我国交通建设具有重要意义。根据我国《岩土工程勘察规范》（GB50021--2002）中的定义凡天然孔隙比大于1.0且天然含水量大于液限的细粒土为软土包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土。1.1低承载力软土地基抗剪强度很低天然地基承载力一般不大于60KPa不排水抗剪强度一般小于30KPa未经处理加固通常无法满足承载要求处理加固不善往往由于地基承载力不够造成建筑倒坍、结构破坏等质量事故。1.2渗透性差处理难软土具有亲水性渗透性很差（渗透系数约在10-7～10-9cm/s之间水平方向约在10-4～10-5cm/s左右；）土体中得水分大部分与固体颗粒形成结合水内部水分很难排除因此夯实、挤密、排水、胶结等通常的加固原理很难对其产生本质性的工程性能改良。1.3大孔隙比由于其形成条件和土体颗粒组成的内在特性软土土体颗粒之间空隙很大天然空隙比通常大于1土体含水量通常处于饱和状态天然含水量接近或大于液限。1.4高压缩性软土由于孔隙比大土体颗粒间结构不连续而具有高压缩性的特点压缩系数α1-2一般在0.5～2.0MPa-1之间有的可达2.3MPa-1；。软土地基固结周期长承载后变形大长期不能稳定容易造成地面大面积下沉、基础底板不均匀沉降梁柱等结构件开裂等问题从而影响正常使用性能进而造成建筑结构破坏等。1.5高灵敏度、不稳定软土结构非常灵敏易于破坏其灵敏度在3～16之间受到扰动（振动、搅拌等）后强度显著降低且很难恢复。同时软土具有流变性变形持续发生沉降稳定历时长一些深厚的软土沉降持续数年甚至数十年之久。二、公路桥梁工程中软土地基工程应对措施软土地基强度低、压缩性较高加载变形大沉降稳定周期长；即便采取了地基处理措施使得地基承载力满足要求也极易因变形过大而影响正常使用功能同时也可能因不均匀沉降造成柱倾覆或折断坍塌等危害。因此在软土地基上进行工程建设活动时除了采取合理适用的地基处理方法外还须在结构设计以及施工中采取科学合理的应对措施。2.1结构措施（1）选用筏板基础或箱形基础提高基础的刚度和整体性减小基底附加压力减小不均匀沉降。（2）充分利用表层硬土合理设置基础深度采用浅埋基础方案避免上部硬土层被刺穿破坏尽量降低下部软土的附加应力。2.2设计措施（1）设计应力求体形简单、荷载均匀过长或复杂的结构应设变形缝。（2）注意减小荷载和软土地基的附加应力。2.3施工措施（1）合理安排施工顺序一般应先施工高度大、重量重的部分后施工高度低和重量轻的部分并尽可能加大两者间的时间问隔以减少部分差异沉降。（2）控制施工速度和加载速率不要太快使地基逐渐固结强度逐渐提高这样可使地基土不发生流塑挤出避免建筑物产生局部破坏或倾斜。（3）基槽开挖时预留约20cm厚的保护层避免扰动土体而破坏土的结构。若已被扰动应挖去扰动部分用砂、碎石回填处理。三、公路桥梁工程中软弱地基处理方法基于软土物理性能及其工程特性的特殊性常规的地基处理方法及通常的加固原理很难对其工程性能产生本质性的改良即便是目前最为适用的预压固结法在处理效果上也有一定局限而且单一、常规的处理方法也无法达到理想效果。同时受场地条件、地层分布、软土成因、施工方法、工程的特点等诸多因素影响软土地基处理要结合工程实际因地制宜针对具体情况采取合理适用的治理方法和应对措施。下面就一些常用的软土地基处理方法及其适用性进行介绍。3.1表层