道桥施工中软基加固技术的应用

道桥施工中软基加固技术的应用

孙启雯

身份证号码：210782200006131027

摘要：随着交通运输需求的不断增长，道桥工程在现代基础设施建设中占据着重要地位。然而，在许多地区，软基土的存在给道桥施工带来了极大的挑战。软基土具有较低的强度和较高的压缩性，容易在荷载作用下发生较大的沉降和不均匀变形，这不仅影响道桥的结构稳定性，还导致道路的损坏和使用寿命的缩短。为了确保道桥工程的稳定性和耐久性，软基加固技术被广泛应用于施工过程中。这一技术通过提高软基土的承载力和抗变形能力，控制沉降并防止土体的进一步恶化，从而保证道桥结构的正常运行和使用寿命。

关键词：道桥施工；软基加固技术；应用策略

引言

在道路与桥梁工程的建设中，软土地基的处理一直是工程技术人员面临的重大挑战。软基，即承载力低、压缩性高的土层，如果不经过适当的加固处理，将直接影响道路与桥梁的稳定性、耐久性和使用安全。因此，软基加固技术的应用成为了道桥施工中不可或缺的一环。

1软基加固技术在道桥施工中的优势

第一，提高地基承载力。软基加固技术能够显著提高软弱地基的承载能力，使其能够承受更大的荷载，从而满足道桥工程对地基承载力的要求。第二，控制沉降。通过加固处理，可以有效控制软基土的沉降量和不均匀沉降，减少因沉降引起的结构变形和破坏，保证道桥的稳定性和使用安全。第三，增强地基稳定性。加固后的软基土具有更好的抗剪强度和抗液化能力，能够抵抗地震、水流冲刷等自然力的作用，提高地基的整体稳定性。第四，延长工程寿命。软基加固技术有助于延长道桥工程的使用寿命，减少维修和加固的频率，降低长期的维护成本。第五，施工灵活性。软基加固技术种类繁多，包括桩基加固、土体改良、排水固结等，可以根据具体的地质条件和工程要求选择合适的加固方法，具有较高的施工灵活性。

2软基加固关键技术

2.1土体改良技术

土体改良技术是通过物理或化学方法改变土体的工程性质，以满足特定工程需求的一系列技术。水泥搅拌桩（CMC）、石灰土搅拌桩（LCM）和深层混合（DMM）是其中的几种常见方法。水泥搅拌桩（CMC）通过专用机械将水泥浆与软土充分混合，水泥与土中的水分发生水化反应，形成坚硬的桩体，显著提高地基的承载力和稳定性。石灰土搅拌桩（LCM）则是利用石灰与软土中的水分和有机物质发生化学反应，生成具有较高强度的钙铝硅酸盐胶结物，同时石灰的吸水性有助于降低土体的含水量，提高土体的工程性能。深层混合（DMM）技术则更为灵活，它可以通过专用设备将水泥、石灰等固化剂与深层软土混合，形成均匀的改良土体。这种方法适用于大范围的软土地基加固，能够有效提高土体的整体强度和抗变形能力。

2.2桩基加固技术

桩基加固技术是一种广泛应用于土木工程中的地基处理方法，它通过在土体中设置桩体来传递和分散上部结构的荷载，提高地基的承载力和稳定性。预制桩，如预制混凝土桩和预应力混凝土桩，通常在工厂预先制作，然后运输到施工现场，通过打入或压入的方式固定在地基中。预制桩具有质量稳定、施工速度快、对周围环境影响小等优点，适用于多种土层条件。灌注桩则是在现场钻孔后，将混凝土灌注到孔内形成的桩体。这种方法适用于各种土层，包括软土、砂土、砾石层等，且可以根据需要调整桩径和桩长，具有较好的适应性。钢管桩使用钢管作为桩体，通过打入地基来提供承载力。钢管桩具有施工速度快、承载力高、抗弯能力强等特点。

2.3排水固结技术

排水固结技术是处理软土地基的一种有效方法，它通过加速土体中水分的排出，促进土颗粒间的接触和压实，从而提高土体的强度和稳定性。砂井排水技术是在软土中设置砂井，利用砂的渗透性好的特点，形成竖向排水通道，加速地下水的排出。砂井可以是竖直的，也可以是倾斜的，根据地基的具体情况和设计要求进行布置。砂井排水能够显著缩短软土的固结时间，减少地基沉降，提高地基的承载力。预压加固技术则是在软土地基上施加预定的荷载，使土体在预压作用下发生固结。预压荷载可以是堆载预压，也可以是真空预压或电渗预压等。通过预压加固，软土中的孔隙水被挤出，土体逐渐压实，固结度提高，从而达到提高地基承载力和控制沉降的目的。

3道桥施工中软基加固技术的应用分析

3.1地质勘察与评估

地质勘察与评估是软基加固工程的前提和基础，它为工程设计、施工方案的制定以及工程质量的控制提供了科学依据。在进行地质勘察时，需要对地基土层进行全面的调查和分析，包括土的颗粒组成、密度、孔隙比、含水量等，这些参数直接影响土的工程性质。涉及土中有机质含量、矿物成分、pH值等，这些因素影响土的固化反应和长期稳定性。如压缩性、剪切强度、承载力等，这些参数是评估地基承载力和变形特性的关键。包括地下水位、水质、水流方向和速度等，这些信息对于施工安全和加固效果有重要影响。根据地质勘察的结果，工程师可以评估软基土的工程特性，包括其承载力、变形特性、固结特性等，并据此确定加固的必要性。

3.2加固方法的选择

加固方法的选择是软基加固工程中的关键环节，它直接影响到工程的质量、成本和进度。在选择加固方法时，不同的地质条件适合采用不同的加固技术。例如，对于含水量高的软土，排水固结技术如砂井排水或预压加固可以有效加速土体固结，减少沉降；对于承载力低的土层，桩基加固技术如预制桩、灌注桩或钢管桩可以提供足够的承载力。工程的具体要求，如承载力、变形控制、施工周期等，也是选择加固方法的重要依据。例如，对于需要快速施工的工程，预制桩可能是一个更好的选择；对于变形控制要求严格的工程，需要采用深层混合等能够提供均匀承载力的加固技术。施工现场的条件，如空间限制、地下设施、交通状况等，也会影响加固方法的选择。

3.3施工技术与工艺

详细规划施工流程，确保每个步骤都符合设计要求。例如，对于灌注桩施工，步骤可能包括钻孔、清孔、下放钢筋笼、灌注混凝土等。根据加固技术的特点和施工现场的条件，选择合适的施工设备。例如，对于预制桩施工，可能需要选择适合打入或压入桩体的打桩机或压桩机。严格控制施工过程中的关键参数，如桩的垂直度、混凝土的配合比、灌注速度、预压力大小等，以确保加固效果。在施工过程中，会遇到各种技术难题，如土层不均匀、地下水位变化、设备故障等。针对这些问题，需要提前制定解决方案，例如：对于土层不均匀，需要采用分层加固或调整桩长和桩径对于地下水位变化，需要采取临时排水措施或调整施工顺序。对于设备故障，需要有备用设备或快速维修方案，以减少对施工进度的影响。

结束语

在道桥施工中，软基加固技术的应用是确保工程质量和安全的关键环节。通过对软基土层的加固处理，可以显著提高地基的承载力、控制沉降、增强稳定性，从而保障道桥结构的长期稳定运行。随着工程技术的不断进步和创新，各种软基加固技术也在不断地完善和发展，为道桥工程提供了更多的选择和可能性。

参考文献

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