论路桥施工中的软土地基施工技术

李明军

摘要：在我國的路桥建设施工当中，软土路基问题是影响路桥工程使用寿命、影响路桥基础承载力的关键。随着现代公路网络建设脚步的不断加快，强化路桥施工之中软土路基的施工技术是保障路桥工程建设目标实现、保障路桥施工进度的关键。本文从软土地基的概述出发，论述了软土地基对路桥施工的影响，谈了路桥施工中软土地基施工技术。

关键词：路桥施工；软土地基；施工技术

目前，国民经济的飞速发展，路桥等基础设施的不断扩张的同时，面临着越来越多的问题。例如在路桥施工中，软土地基的施工问题一直是个难点，只有保证软土地基的施工质量，才能保证整个公路桥梁的质量和使用年限。

一、软土地基的概述

所谓“软土地基”，在我国公路行业规范中是指，强度低且压缩量较高的软弱土层，并且多数软弱土层含有一定的有机物质；而在日本高等级公路设计规范中，软土地基是指由松软土、有机土以及松散砂等土层构成，当地下水位升高而使得土层之上的填方以及构造物稳定性差，从而发生沉降的地基。这种软土地基的特点是：土质疏松、黏土和粉土等细微颗粒含量较多、空隙大、压缩性高以及含水量多等。这使得其强度与刚度均无法满足公路桥梁施工的要求，从而成为公路桥梁施工中的一个技术难点。同时，由于软土地基的土质较差，使得其容易出现沉降、滑动以及坍塌等问题，从而对公路桥梁的建设造成严重的影响。当严重时，甚至会严重威胁到施工人员的生命财产安全。因此，公路桥梁施工单位在进行施工之前，必须综合考虑多方面因素并根据施工现场的具体实际情况，采取行之有效的措施对软土路基进行处理，提高该段公路桥梁路基的稳定性和承载性，从而确保公路桥梁的施工质量和施工人员的生命财产安全。

二、软土地基对路桥施工的影响

1.影响公路桥梁的稳定性。软土路基主要由松质土壤、带孔隙的泥炭、砂砾混合压实组成，该土基特点渗水性小、抗压性差、易压缩，并且含水量高。在公路桥梁压实施工过程中，由于软土土基以上特点导致压实过程中，软土土基不断被压缩，如果在压实过程中存在压实不充分，将直接影响软土地基的使用稳定性，最终威胁整个公路桥梁的稳定性。如果在连续阴雨天施工作业，由于雨水的不断渗入，基于软土地基渗透性小的特点，雨水流失慢，将对桥梁产生侵蚀作用，严重影响公路桥梁的质量安全。

2.导致路面硬化。分析软土地基的组成，进而分析出软土地基的特点，因此知道软土地基的稳定性、抗压性以及坚固性较差，这些缺点容易导致公路桥梁施工中产生路面硬化问题。同时，在公路桥梁的施工过程中，主要采用沥青和混凝土作为首选材料，众所周知沥青和混凝土两种材料的稳定性也比较差，材料的不稳定最终影响质量的不稳定，容易造成路面由于铺设材料的不稳定出现内部开裂以及硬化的问题。

3.导致路面沉降。软土地基的最棘手的问题就是路面沉降问题，路面沉降原因众多，解决复杂，直接影响公路桥梁的正常施工。分析其中一种主要原因如下，公路桥梁软土层过渡带在地下水长时间的侵蚀，出现水土流失现象，软土层出现不同程度的厚度差，导致软土地基强度大大降低，承载薄弱的地带由于强度减小，容易出现软土地基沉降，基于出现的不同程度的厚度差，沉降发生的过程并不是规律的而是不均匀沉降，这严重缩短了公路桥梁的使用寿命。

三、路桥施工中软土地基施工技术

1.土质置换法。土质置换法，从字面上理解就是土质的替换，无非用优质的土壤替换在施工中不可避免的软土，提供软土土基强度，减少后期不均匀沉降现象，这里所指的优质土壤一般指稳定性高、承载力大的粗粒土。在桥梁施工的过程中，一些暗洪、淤泥质土、暗沟经常采用土质置换法解决软土基问题，因为此方法简单可靠，适用于短期工程，但是成本比较高。

2.软土表层处理方法。软土表层处理方法针对性很强，尤其在软弱的土地表面采用此种方法，效果明显。最终目的是保证地基不变形的条件下提高地表强度，主要通过合理排水、敷设、砂垫层、添加剂等方法处理软土表层。在操作的过程中应当注意，为了便于机械施工，填土载荷均匀分布于地基。针对提到的软土表层处理方法，主要施工技术如下：

（1）表层排水方法。表层排水法主要针对在土质较好但是含水量较大的软土地基。在进行填土之前，首先需要在地表挖沟槽排除地表水，其次减少地基表层含水量，最后利用透水性好的砂砾及碎石回填压实。

（2）敷设材料法。敷设材料的方法侧重于土层分布不均匀的地基，对于地基局部容易出现强度变形或不均匀沉降的现象，可采用敷设材料的方法，因为所敷设的材料主要为化纤无纺布、土工布及玻璃纤维格栅等，具有抗剪和抗拉强度大的特性，可以平均化填土载荷，增加土层抗压及抗拉强度减少局部沉降。

（3）砂垫层法。砂垫层法适用于软土上土层薄弱且富含水分的地基，目的是在软土地基上垫 0. 5m ～ 1. 2m 厚度的砂垫层。砂垫层的优势一方面可以固结软土层，充当上部排水层，另一方面充当填土内的地下排水层，起到降低填土内水位的效果。最后，进行砂垫层施工时，有两点注意事项：一是施工机械的问题。确定砂垫层厚度之前，要全面考虑机械施工的问题，例如机械重量对地面的承载、偏心程度以及地面强度问题，保证机械作业的正常进行。二是进行砂垫层施工需敷设样板。若采用透水性差的土壤进行填土，坡脚周围砂垫层被覆盖，可能导致侧向积水，因此在进行砂垫层施工时需要敷设样板。

（4）添加剂法。添加剂法适用于粘性土成分的地基。一般的添加剂为熟石灰、生石灰、水泥等，在粘性土加入添加剂，目的是提高地基的抗压性和强度，保证大型施工机械的正常通行，同时提高填土过程的稳定性。尤其像石灰这种添加剂，进行现场施工搅拌，石灰产生化学反应，不仅可以降低土壤中的水分，同时由于石灰的化学特性固结粘土，提高了土壤基体的稳定性。

3.粉喷桩加固处理法。粉喷桩加固处理工序要求严格。前期工作，准备相关技术材料，例如路桥施工现场的地质检验报告、土质试验报告、施工质量标准、添加剂配比试验报告、粉喷桩设计桩位图等等。这些准备工作及各种报告是粉喷加固处理的关键。其次对施工现场进行清理，低洼不平整的地方需要回填，软地表需要强化，保证良好的施工环境。最后检查相关施工设备，保证机械设备的正常工作。在进行粉喷桩加固处理前，一定要对粉喷桩相关原材料质量严格把关，材料质量的好坏直接决定工程质量的优劣。关于粉喷桩施工工艺的确定，按照实际测量参数和实际要求配比，具体问题具体分析。

4.加载法。为了避免发生沉降，利用加载的方法在沉降之前，提高地基的抗压性和抗压强度。加载的方法有多种，比较常用的有填上加载法和降低地下水加载法两种。通过降低地下水水位，软土地基自然沉降，适用于中间部位有砂层分布的软土地基。填上加载法用于在施工结束后，对路面实时监控，控制路面沉降量在允许的沉降范围内。

总之，路桥施工中软土地基处理尤为重要，只有把握关键环节问题，了解科学施工处理技术，科学应用施工方式，才可有效降低安全质量隐患，提升施工质量水平，并真正建设出经济实用、经久耐用、安全稳固的精品路桥工程，创设显著的经济效益与社会效益。

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