公路桥梁工程桥涵软土地基施工处理方法

吴登跃

（中铁二十局集团市政工程有限公司，甘肃 兰州 730030）

路桥工程的软土地基，通常具有含水量大、承载力差的特点，这给施工带来了较大的难度。如果在实际施工的过程中，没有选择适合的方法处理软土地基，路桥工程投入运行后，发生路面沉陷或其他问题的概率会大幅增加，甚至给人们的安全造成威胁。由此可见，施工人员应对桥涵软土地基的施工引起重视。

1 桥涵软土地基的施工难点

1.1 施工单位没有给予工程应有的重视

通过调查发现，现阶段仍旧有部分施工单位存在质量意识淡薄的情况，希望可以通过缩短工期等方式，增加路桥工程带来的利益，处理软土地基的环节被忽略，即使在施工过程中发现有问题存在，在侥幸心理的驱使下，也没有做到及时将问题解决。这样做会导致路桥工程出现地基下沉情况的概率大幅提高，所具有的社会价值自然无法充分发挥出来。

1.2 管理体系尚不完善

科学、有效的管理不仅是保证工程顺利施工的关键，还对施工质量具有决定作用。在对软土地基进行施工的过程中，管理的作用主要是保证施工环节的规范性，提高施工效率。但是，多数施工单位所制定的管理体系仍旧有问题存在，导致该现象的原因主要有两个，一是施工单位过于重视经济效益，而忽略了全面管理工程的意义；二是在施工环节正式开始前，管理人员没有根据实际情况对管理制度进行制定，在此基础上所开展施工的质量和效率，均难以得到提高[1]。

1.3 地质勘测不全面

在进行施工前的准备时，如果存在地质勘测不全面的问题，就会影响所制定施工方案的有效性，从而给后续施工环节带来不必要的影响。部分勘测人员的专业知识储备不足，在工作过程中，无法保证数据的精确性，导致地质勘测难以发挥出自身的作用。上述情况的存在会给路桥施工带来严重的影响，工程出现安全问题的概率也会更大。

1.4 硬壳层被破坏

硬壳层指的是存在于软土地基中的厚实土层，具有扩散应力和承重的作用，若充分利用其优势可以减少施工成本，对路桥工程施工具有重要价值。

2 桥涵软土地基的施工处理

由软土构成的地基，通常具有较大的危害性，只有及时对其进行处理，才不会出现地基失稳的情况。桥涵软土地基在路桥工程施工过程中较为常见，若果某路桥项目，经勘测发现有桥涵软土地基存在，施工开始前，首先需要对软土地基的厚度进行分析，再确定处理方法，例如灌浆法、抛石挤淤法等。

2.1 考虑因素

（1）道路性质。道路性质指的是道路要求和形状特征，在确定施工方案的过程中，道路性质带来的影响是不容忽视的。以东海大桥、青岛海湾大桥为代表的路桥工程，均具有不同的道路性质，这就要求相关人员以道路等级为参照物，完成施工方案的设计工作。不同等级道路通常对应不同的施工侧重点。例如，对城市次干道等低等级道路进行施工，需要对检测工作引起重视，按照顺序完成路面铺设等工作，以此来达到降低施工成本的目的；而以城市主干道为代表的高等级道路，应严格遵守工程要求展开施工，结合实际情况对施工方案进行调整。另外，道路形状也会在一定程度上影响软土地基的施工，如果在施工过程中发现有路堤尺寸过低或类似问题出现，施工人员应利用换填法对其加以处理，避免由于上述问题的存在导致路面出现沉陷等问题（见图1）。

图 1 路面沉陷

（2）自然环境。自然环境包括软土地基构成、土质条件状况。土质条件状况决定了软土地基的硬度，这就要求施工单位选派专人前往施工现场，严格勘测地基土质情况，根据分析勘测结果，制定相应的硬化措施。在实际施工的过程中，砂性土质地基所采用处理技术通常为振动压实，这是因为振动压实能够避免开采后地基出现下降的情况；黏土所适用的处理方法则为地基压实，这是因为实践证明这样做可以降低沉降问题发生的概率，为地基的稳固性提供保证。需要注意的是，不同地区软土的构造存在明显差别，施工单位应对软土地基结构进行全面了解，综合多方面因素，确定最终的施工方案[2]。

2.2 主要处理方法

（1）灌浆法。作为路桥工程的重要组成部分，桥涵与工程质量密切相关，处理桥涵软土地基的意义不言而喻。灌浆法需要将水泥浆灌入缝隙中，将缝隙填满，以此来达到改善土层性质的目的。灌浆法的操作相对简单，对土质硬度具有的提高效果十分明显，因此在路桥施工的过程中得到了广泛应用。施工人员在施工期间，应根据实际情况对灌浆量进行严格控制，保证灌浆法的作用可以得到应有的发挥。

（2）抛石挤淤法。实践证明，抛石挤淤法的施工效率较高，可以在较短的时间内排干积水，使项目连续性得到显著提高。在进行路桥工程的施工时，如果遇到水田、堰塘等软土地基，施工人员应根据地基厚度，选择相应的片石材料，例如直径＞20cm 的卵石，沿中线对石块进行大量抛填，将淤泥挤出并集中清运，利用重型压路机反复碾压石块，保证水田、堰塘的残留软土被全部排出，以此来达到提高地基承载力的目的。如果施工现场存在一定坡度，施工人员应由高到低抛填石块，合理挤出地基淤泥，当片石材料露出水面，再利用石块将缝隙填满，为碾压夯实等后续施工环节的开展提供便利。另外，在条件允许的前提下，施工人员应首先对反滤层进行铺设，再完成后续的填土工作。

（3）换填法。作为对软土地基进行施工的常用方法，换填法是通过用固结系数和承载力强的土质结构代替强度低、透水性差的土层结构的方法，达到提高地基载荷强度的目的。合理应用换填法能够使原有土层得到有效改进，桥涵软土地基存在的不足可以得到有效解决[3]。在应用换填法进行施工前，施工人员首先需要根据实际情况，对需要应用到的换填材料加以选择，例如灰土、素土等，再对换填施工的技术方法进行选择。由于换填法需要以大量的机械、人工投入作为依托，因此以通州区砖厂北街道路工程为代表的小型工程往往不会对其加以应用。对路桥工程而言，要想充分发挥换填法的优势，施工人员应尽量避免深挖土层，对回填夯实的环节引起重视，以此来达到增强土质稳定性的目的，基于桥涵软土地基所开展施工的质量也会随之提高。

（4）加固涂装法。不同工程对地基软硬程度的要求往往存在一定的差别，这就要求相关人员通过实地考察的方式，对软土地基的类别、位置进行初步判别，再对其软弱程度进行试验，最后确定具体类型。加固涂装法的原理是通过深层搅拌的方式，加固软土地基。具体来说，就是对水泥、石灰等材料进行搅拌，加快彼此产生化学反应的速度，使软土变得更加稳定，地基的坚固程度自然会得到优化，后续施工环节的安全性，也能够得到保证。

（5）强夯法。若桥涵地基的边坡高度＞20cm，施工人员就可以将其划入陡坡地段的范围，通过强夯的方式完成施工。在施工正式开始前，对施工现场的情况进行实地勘察，根据试夯结果确定施工工艺和具体参数，保证强夯质量。另外，还需要全面分析桥涵土质，通常高饱和度土层更适合应用强夯法，如果存在土层饱和度较低的情况，施工人员应按照特定比例混入砂土层，再对其进行强夯。试夯的关键是整理所得参数，为后续施工提供参考。一般情况下，每次试夯都应当夯击5 次，使用12t 的夯锤（见图2）。强夯法的优势包括成本低、施工周期短，但是，对设备性能具有较高要求，经济损耗也明显高于换填法，因此，施工人员应视情况对强夯法进行选择和应用，保证施工效率。

图2 工程试夯

3 结束语

通过上文的分析可以看出，对桥涵软土地基进行处理可以提高路桥工程的质量，实现其社会价值。在实际施工的过程中，施工人员应有选择性地对不同方法加以运用，以此来达到提高软土地基强度的目的，保证投入运行后的路桥工程，可以充分发挥出在提高人们生活便利性方面的积极作用。