公路桥梁隧道施工中对软土地基处理的几点思考

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1、公路桥梁隧道施工中对软土地基处理的几点思考【摘要】隧道的地基建设是整个桥梁隧道施工的重要一环，隧道地基建设的好坏、安全与否直接决定了公路隧道的安全性和使用寿命。本文对公路桥梁隧道施工中软土地基处理问题做了几点思考，供大家参考。【关键词】隧道工程软土路基处理1•刖目公路施工中受环境的影响较大，主要影响因素包括：天气、水文、地质等，其中地质因素对公路桥梁隧道施工的影响最大，直接关系到公路桥梁隧道的施工和使用安全。我国地质构造十分复杂，不可预计的突发情况较多，其中的软土地基问题一直是困扰和影响我国公路桥梁隧道施工建设的首要难题。软土地基由松软土质构成，由于地下水

2、流的冲击作用，该种土质的自身豁性低，稳定性较差。随着我国经济的不断发展，对公路建设的质量要求也越来越高，加之土地资源日益紧张且我国的土质主要以低黏性土质为主，使得软土地基成为公路桥梁隧道施工建设中承待解决的重要问题之一。2.软土基概念与特征2.1概念软土基又叫软土路基，是指黏性和稳定性较差，对施工承受力较低的地基类型。软土基大部分由软土构成，土质疏松，压缩性较强但抗剪能力弱，其大部分地处低洼地带，水源充足，因此，含有较高的水分和空气，软土基一般是由河流水长期冲刷而成。2.2特征(1)大孔隙比：软土地基土质疏松，土体颗粒空隙较大，天然孔隙比通常都大于1;地处

3、水源充足的低洼地带，含水量较大且往往处于饱和状态，接近或者大于液压限制。(2)高压缩性：伴随着颗粒的大孔隙，必然是高压缩性的特征，土质固结周期长，承压后容易变形甚至导致地面大面积沉降等问题，严重的必将影响使用性能。(3)低承载力：由于抗剪能力较低，其天然承载力一般小于60KPa，一旦不进行有效的加固处理，便不能达到建设要求，加固不完善也容易导致施工完成后坍塌、结构破坏等事故。(4)高灵敏度：软土结构松散，一遭破坏，具有高灵敏的特点，一旦收到震动、搅拌，强度降低后便很难恢复，软土变形历时长，沉稳周期长，流变性显著。2.隧道工程中软土地基的工程危害软土泛指淤泥

4、和淤泥质土及泥炭等。是第四纪晚更新世以来，在静水或非常缓慢的流水环境（缺氧和饱水的环境）下沉积，并经过生物化学作用而形成的饱和软粘土。软基隧道病害包括由地基下沉直接引起的结构沉降、破损等，以及由此引发的其它次生病害，具体如下：1）整体下沉。软基隧道整体下沉是指在上覆围岩压力作用下，由于地基强度不足或不稳定，隧道支护结构本身没有明显变形，而整体随地基发生沉降。隧道整体下沉直接导致隧道结构不能满足设计限界要求，与洞外工程不能正常衔接。此外，还不可避免引起结构的损伤。2）地表沉降及开裂。软基隧道发生沉降变形后，如果覆盖层不大或者下沉量较大，上覆围岩变形往往波及地

5、表，形成地表的沉降和开裂。3）路面破坏。路面破坏主要发生在隧道运营期，由于地基承载力较低，引起有仰拱区段隧道仰拱破坏或无仰拱区段的路基下沉或隆起。路面的这种破坏表现为路面的不规则裂缝，有地下水时还会出现翻浆冒泥等。4）支护结构损伤。支护结构损伤是在软基隧道整体或不均匀沉降发生后，由于支护结构的不协调变形，造成结构局部应力超出材料强度，导致结构破坏。5）渗漏水。渗漏水是指地下水通过施工缝、衬砌裂缝和混凝土的其它薄弱环节渗出的现象。在软基隧道中，一方面由于软基沉降、结构和围岩变形较大，易在围岩体内形成局部空洞和贯通的裂缝等地下水汇集条件；另一方面由于结构损伤，

6、支护和衬砌存在裂缝等薄弱环节，为地下水提供了渗漏通道。6）路面错台。路面错台是在变形缝或施工缝两侧路面发生不均匀沉降，造成路面不平整的现象。路面错台不仅发生在隧道内不均匀区段，也多发于软基隧道路面与洞外路面之间。路面错台直接威胁行车安全，尤其在高速公路隧道中，可能引发重大交通事故。2.软基隧道处治工程措施及质量控制4.1换填换填法是将隧道拱脚或仰拱以下一定范围内的软弱围岩用人工、机械或其它施工方法清除，置换强度较高的其它材料，并夯实（或振实）至一定的密实度。换填法是地面工程处理地基承载力不足最简单常用的方法，在隧道工程中也有采用。其特点为施工较为简单，承载

7、力提高也较快4.2常压注奖松散或裂隙围岩注浆是将注浆材料按一定的配比制成的浆液，通过一定的方式压入隧道围岩或衬砌壁后的空隙中，经凝结、硬化后起到堵水和加固围岩作用的一种施工方法。应用围岩注浆进行软基隧道处治的机理在于：一方面，通过浆液凝固封堵松散岩土体或裂隙发育的岩体中的大量孔隙，堵塞地下水渗流通道，防止地下水渗入并降低地基承载力；另一方面，通过浆液凝固后的胶结作用，将原本松散或存在裂隙的岩土体胶结形成一个整体，从而提高软基的整体强度。在施工过程中应该注意以下几点：1）浆液在加固围岩中具有良好的渗入性。2）浆液凝结成结石后，应具有一定强度和粘结力。3）为便

8、于施工和增大浆液的扩散范围，浆液须具有良好的流动性。4）浆液具有良