桥梁施工中软土路基的处理措施及施工技术

龙兰

【摘 要】我国地理环境复杂多样，道路桥梁建设会面临各种各样的问题，受到地质环境、土壤质量的制约，施工单位需要加强对施工区域自然环境的勘探，提高施工技术水平，保证工程质量。软土路基的组成物质比较松散，包含一些淤泥质土壤，缺乏承载能力，严重影响桥梁施工，不利于桥梁工程的稳定性。施工单位必须加强对路基的勘测，通过多种方法改变路基的状态，提高路基的承载能力和稳定性，选择合适的施工方案，严格验收工程，全面提高施工质量。文章分析了软土路基的特征和处理软土路基的必要性，探索了软土路基的处理方法。

【关键词】桥梁施工;软土路基;处理措施

【中图分类号】U445 【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2022）03-0107-03

无论是普通的道路工程还是桥梁工程，路基的稳定性都十分重要，只有路基稳定，桥梁工程的承载力才能提高，结构才能更加稳定。软土路基在海边、江滩、谷底等区域非常常见，降水量较大的地区也容易形成软土地基。软土结构特殊，含水量大，所以这种结构不能当作天然基础使用，必须通过排水、压实、换土等方法，改变软土的结构和性质，增强地基的稳定性，延长桥梁的使用寿命。软土地基的处理是桥梁工程施工的首要步骤，施工人员需要合理调配人力、物力、财力等资源，节省施工成本，提高软土路基的施工技术水平，因地制宜地开展桥梁工程施工。

1 软土路基的特征及处理原则

1.1 软土路基的特征

软土路基的孔隙较大，土质松散，土粒之间的空隙比其他土体大，这是造成软土路基承载能力低的主要原因。软土路基在河流、湖泊周围分布广泛，自身的含水量较大，会受到地下水的影响，淤泥和淤泥质的土壤较多，这种软土固结需要较长时间，土体比较灵活，扰动性较大，这些都会对桥梁工程带来一定影响。当软土路基承受外部压力时，软土内部的空隙会很快缩小，水分直接被挤压出去，导致软土路基的体积急剧缩小，造成工程沉降。总而言之，软土路基在土层分布状况上比较复杂，与其他类型土体的物理力学性质相差较大，会对桥梁工程施工带来负面影响，需要技术人员加强对土质的勘探，准确分析软土路基的特征，实施土体测量、实验等，保障桥梁的整体质量[1]。

1.2 软土路基的处理原则

1.2.1 经济性原则

在我国道路桥梁的建设过程中，施工单位会遇到复杂多样的地形环境和地质环境，只有秉持经济性原则，科学选择桥梁施工方案和施工技术，客观分析软土路基的性质、面积、深度、地下水位等，才能有效降低施工成本，全面保证施工质量。通过运用经济性原则，施工人员可以节省施工成本，充分考虑不同路基处理方法需要投入的时间、物力、财力，选择经济有效的处理方法，全面提高路基的稳定性，保证后期桥梁工程的施工得以顺利开展。针对桥梁工程而言，施工单位需要科学使用机械设备，注重施工过程的环保性，确保材料供应充足，加强对施工进度的协调，尽可能地缩短工期，降低材料的运输距离，减少成本投入，保证工程的社会效益和经济效益[2]。

1.2.2 因地制宜原则

在桥梁工程的施工过程中，施工单位需要秉持因地制宜的原则，做到具體问题具体分析，对路基形态进行科学考察，就地取材，全面解决路基问题，增强路基的承载力，提高工程的稳定性。从以往的桥梁工程施工来看，软土路基、冻土路基是比较常见的路基类型，路基的施工质量直接决定桥梁工程的质量，关系到桥梁的使用寿命和运行稳定性。在实际的桥梁工程施工过程中，软土路基的范围、深度、土壤黏性、土壤含水量、施工方案等都会影响路基的稳定程度，施工人员必须明确桥梁工程对路基强度的要求，科学分析软土路基的情况，做好软土路基的处理工作。基于因地制宜的原则，施工团队可以根据不同类型的软土路基，开展路基处理工作，融合多种施工技术，增强路基处理工作的实际效用。

2 桥梁工程处理软土路基的必要性

桥梁道路工程需要高度重视地基的质量，保持地基的稳定性，把好施工建设的“第一关”，方便后续施工。软土路基土质松软，土壤剪力较低，自身缺乏承载能力，在垂直力作用下会显现出较强的流塑性、黏着性，对桥梁施工造成危害。软土路基在两种情况下会产生危害：一是路基排水不畅，出现浸水沉陷。当路基被水侵入之后，土壤的重量也会随之增加，桥梁和公路的衔接处容易产生沉降，路面形成严重的开裂缝隙，雨水会加快渗入速度和渗入量，形成大面积的路面凹陷，严重影响桥梁工程的使用[3]。二是桥梁路面压力较大，路基受到剪力而产生拉裂，加大流动性，造成严重侧滑，使路面形成严重破坏。

3 软土路基桥梁施工的常见问题

3.1 抗剪强度低

在桥梁工程的施工过程中，软土路基土质较为松散，流动性较强，这对后期的桥梁工程施工产生较大的影响，如果施工人员直接在软土路基上开展桥梁施工，路基就有可能出现急剧沉降，难以完成施工任务。在桥梁工程建成通车之后，如果软土路基没有得到彻底改善，道路就会发生开裂、形变等问题，造成道路桥梁病害。针对这种情况，施工单位必须在准备工作中处理软土地基，改变桥梁路基的性质，全面提升软土的抗剪能力，延长桥梁的使用寿命[4]。

3.2 塑性体积应变

软土地基孔隙率过高，可塑性较强，在道路桥梁的施工过程中，施工单位可以使用技术手段改善软土地基的性质，对软土路基进行施压，促使软土颗粒移动，改变软土的内部结构，形成新的土层结构，降低软土路基的孔隙率，缩小土粒之间的孔隙，提高路基的抗压能力。软土路基位于地表以下，施工环境复杂，施工难度较大，一旦路基施工存在不到位、不合理的问题，就会直接造成桥梁沉降、桥墩不稳定等问题，需要耗费很多人力、财力补救。

3.3 渗水性能较差

在桥梁工程建成使用后，软土路基会直接影响渗水性能，造成路基渗水性能较差。软土含水量高，软土路基中通常会存储较多的水分，一旦路基水分处于饱和状态，桥梁路面表层的水分就无法被软土吸收，影响路基的渗水性能。在桥梁工程的施工过程中，混凝土浇筑是核心环节，由于混凝土在凝固时具有水化热的特性，所以会产生大量水分，而软土环境渗水性能较差，水分不能被软土快速吸收、挥发，混凝土的固结就会受到严重影响，造成凝固时间过长、凝固效果不佳等问题，严重影响后期的桥梁工程施工，延长施工工期。除此之外，软土地基还会造成内部水分无法及时排除，使水分大量囤积，这些水分会长期存在于软土当中，腐蚀路基，使路面形成沉降、裂缝等病害[5]。

4 桥梁工程中处理软土路基的施工技术

4.1 强夯处理技术

针对软土路基的处理，强夯处理技术是常用的方法，这种方法具有效果显著、经济性强、施工速度快、设备简单等优势，能够在实践中广泛应用。强夯挤密处理法是一种物理挤压法，根据重力原理，技术人员需要运用夯锤，让夯锤从一定高度落下，使软土路基受到高强度捶打，从而改变软土的内部结构，降低土粒之间的孔隙，使土壤更加紧实、坚固，成为理想的路基形态，该方法可以应用于湿陷黄土、黏性土、碎石土当中。在应用该方法的过程中，施工人员首先需要调整路基的组成结构，在软土中掺入坚固性高、稳定性好的材料，然后运用强夯技术对软土路基进行夯实，增强路基强度。针对比较薄的软土层（厚度小于6 m），施工人员可以采用强夯置换法，这种方法能够节省施工成本，达到最佳的经济效益，提高软土路基的加固效果。施工人员需要把原有的土层置换掉，选用坚实度较高的材料，然后用夯锤夯实，改变路基的结构、状态，让路基的承载力、稳定性得到提升。在一些砂土、松软黄土中，强夯置换法能够发挥重要作用，可以改变土壤性质，提升地基强度。强夯置换法施工工序烦琐，总体的建设速度较慢，如果桥梁工程工期较短，就需要谨慎采取这种方法。

4.2 碎石桩处理技术

碎石桩处理技术是一种处理软土路基的有效方法，在道路桥梁施工中被广泛应用，备受道路施工人员的青睐。在施工过程中，技术人员需要运用管状设备振动软土路段的路基，采用水平振动的方式，借助机器的振动与冲刷，让软土路基的表面形成大量孔径，进而用碎石材料填充孔径，再加入黏结剂，形成碎石桩，这些碎石桩可以增强路基的承载能力，让路基变得更加稳定。在施工过程中，碎石桩处理技术的应用必须具体问题具体分析，施工人员需要对软土路基的性质进行判断，结合软土路段的面积、深度等，明确碎石桩铺设的密度，划定铺设位置，充分发挥碎石桩的作用，提高路基的承载能力。碎石桩具有抗腐蚀的特性，能够在软土路基中延长使用寿命，提高软土路基的承载力。施工人员需要科学布置碎石桩的铺设范围，考察碎石桩处理技术的应用可行性，提前做好施工环境评估，发挥碎石桩处理技术的应用价值[6]。

4.3 换填处理技术

换填处理技术的原理在于替换路基材料，避免软土对路基造成不利影响，提高路基的稳定性。该技术具有成本低廉、操作简单等特点，拥有良好的使用效果。施工人员需要明确施工路段路基要达到的承重能力，结合施工目标，对软土路基进行置换施工。首先，施工人员需要运用大型的挖掘设备挖除软土路段的路基;其次，开展路基回填，采用分层次的回填方法，选择硬度高、强度高的回填材料，保证材料的抗腐蚀性。一般情况下，施工人员通常会选择碎石、煤渣等材料。在填充过程中，路基最底层的材料非常重要，必须选择稳定性最强的材料，保证材料的坚固性，确保地基符合桥梁工程的施工标准。在分层铺设的过程中，施工人员需要运用机械设备反复压实填充物，保证每一层材料都能得到夯实，为后期的桥梁工程施工奠定坚实的基础。换填处理技术可以应用在软土深度较大的路段，能够将原本松软的土质更换为坚固土质，从根本上解决软土路基的问题。

4.4 排水固结处理技术

软土路基含水量较高、滲水性较差，容易存储较多水分，不利于道路桥梁工程的后期使用。针对这些问题，施工人员需要做好排水处理工作，应用排水固结法，对原本比较饱和的软土路基、黏性软土路基进行排水，让路基实现整体压实沉降，促使土壤固结，提高路基的荷载力和强度。在使用排水固结法的过程中，施工人员需要铺设排水体，原本饱和的软土路基会受到排水体挤压，将水分排出，最终降低路基的含水量，提高路基结构的稳定性。在桥梁工程施工过程中，如果施工团队遇到饱和的黏性软土，就可以用这种方法降低软土的含水量，借助黏土的特性，提高路基的稳定性。相反，如果软土路基的土质缺乏黏性，这种方法就不能起到良好的效果。

4.5 高压喷射注浆技术

高压旋喷注浆技术能够改变软土地基的结构，工作人员需要借助机械设备，运用高压射流破坏原有的土体结构，细小土料会快速排出，其他的土体可以与浆液混合，快速搅拌、排列、组合，最终形成复合型地基结构，改变软土地基的样态，使地基得到有效加固。在实践过程中，施工人员需要运用钻机在软土路基的表面进行钻孔，在钻好的孔内插入注浆管，通过砂浆提高路基的承载能力，增强路基的稳定性，全面优化软土地基。

4.6 表层处理技术

表层处理技术具有施工速度快、效果良好等特点，但是这种技术成本高，可以在小范围内进行使用。针对道路施工或者抢修路段，施工人员需要在短时间内提高软土地基的稳定性，这时就可以应用表层处理技术。在这种技术的应用过程中，施工人员可以通过添加材料、排水等措施，全面提高地表的强度，通过铺垫玻璃纤维格栅、使用添加剂、填充石料等方法，帮助软土地基固化，提高地基的强度。在桥梁工程的施工过程中，表层处理法需要耗费较高的施工成本，不适宜大规模开展。

5 结束语

软土路基具有孔隙大、土质松散等特点，在桥梁工程的施工过程中，这种路基稳定性差，不利于施工任务的完成。作为桥梁工程的施工单位，必须认识到路基的重要性，提前勘测路基，基于经济性原则、因地制宜原则，采取科学的地基处理方案，不断增强路基的稳定性。在实践操作中，施工单位可以选用强夯挤密法、强夯置换法、排水固结法、高压喷射注浆法、软土路基换填法等，采用排水、更换土壤、压实等策略，对不同性质的软土地基进行处理，为后期的桥梁工程施工做好充足准备，提高路基的稳定性。在未来的桥梁工程施工中，地基处理技术必将得到进一步发展，施工人员需要不断总结地基处理经验，分析软土地基的内部结构形式，对土壤类型进行划分，提高软土地基的处理效率。

参 考 文 献

[1]杨波，梁晓越.桥梁施工中软土路基的处理措施及施工技术[J].科学技术创新，2021（34）：94-96.

[2]吴诗涛.桥梁施工中软土路基的处理措施及施工技术[J].交通世界，2021（11）：128-129.

[3]徐朕.道路桥梁施工中软土路基施工探讨[J].居舍，2019（34）：52.

[4]董颖.道路桥梁施工中软土路基施工分析[J].低碳世界，2018（1）：272-273.

[5]王宝春.道路桥梁施工中软土路基施工要求分析[J].四川水泥，2018（1）：241.

[6]韩杰.桥梁施工中软土地基施工技术[J].山西建筑，2015（6）：155-156.