道路桥梁施工中软弱地基处理措施分析

郑晖

（湖南中顺交通工程有限公司，湖南 长沙 410010）

0 引言

一直以来，道路桥梁都是社会基础设施建设的重要组成部分，道路桥梁的建设质量与人们的出行安全及社会经济的稳定增长息息相关。现阶段，道路桥梁工程建设数量不断增加，建设规模也得到了进一步拓展，必须采取更加积极有效的措施，完成道路桥梁施工，提高道路桥梁的施工质量。而我国软弱地基的分布较为广泛，且含水率高、承载力差，其对道路桥梁施工产生的影响不可估量。基于此，相关人员需要在充分调研、了解现场施工条件的基础上，思考道路桥梁施工中软弱地基的处理措施，科学合理地选择处理技术，在最大程度上为道路桥梁工程建设效果提供保障。

1 道路桥梁施工中软弱地基的危害性分析

软弱地基是道路桥梁施工亟待解决的重要难题，如果不能及时解决，将会对道路桥梁的施工质量造成很大的影响。软弱地基的危害性主要表现在液化层面上。

在外力作用下，道路桥梁施工的水压会逐步增加，液化现象随之产生，如饱和松散裂缝等。不仅如此，强大的压力也会导致软弱地基内的气体很难排出，若此时外界气温下降，这些气体会逐渐转化为液态，对工程质量造成负面影响。

此外，软弱地基可能造成道路桥梁沉陷。软弱地基因其强度低，具有很强的塑造性，易受外力的破坏而变形。

道路桥梁结构受力不均匀就会出现沉降现象，水体迅速蒸发，工程出现裂缝，会对道路桥梁的正常使用造成影响。

2 道路桥梁施工中软弱地基处理的必要性

2.1 满足交通运输事业发展需求

现阶段，社会经济迅速发展，为我国交通运输事业带来了诸多机遇。基于此，随着社会对交通需求不断增加，道路桥梁的建设工作愈发繁重。道路桥梁是国家重要的基础建设项目，其建设质量将直接影响社会经济发展和可持续发展目标的实现。软弱地基问题的出现，不但会对道路桥梁的施工造成极大的负面影响，还增加了交通运输压力。所以，在我国道路桥梁建设中，如何处理软弱地基是发展交通运输的一个重要先决条件，也是满足我国交通运输事业发展的必然需求。

2.2 保证交通运输事业安全

在道路桥梁施工中，软弱地基的处理大多采用人工方法，通过实施各项处理技术，促进软弱地基渗透性的提升，减少软弱地基发生形变的可能，以此减少道路桥梁施工及后续应用过程中的问题，如沉降、断裂等问题。基于各项处理措施，软弱地基的稳定性与牢固性显著增强，为交通运输的安全性提供了重要保障，同时在一定程度上延长了道路桥梁的使用寿命。

3 道路桥梁施工中软弱地基处理措施分析

3.1 强夯处理措施

前文提到，如果在道路桥梁施工中出现软弱地基，应立即采取相应的处理措施，避免造成路面桥基的稳定性下降。强夯处理措施是成熟度较高的一种施工工艺。该措施主要是通过重力作用，利用重锤的质量和其自由落体产生的重力，将软土中的水分排出，从而提高土壤的密度和强度。与此同时，该措施也能够对软弱地基的承载能力起到增强作用。该措施的实施，要求有隔音壁或隔震槽的辅助，才能降低技术应用难度，减少道路桥梁工程发生变形的可能性。具体的施工流程如图1 所示。通常，强夯处理措施更适用于道路桥梁软弱地基的软土环境为粗颗粒土或非饱和黏性土的情况，不仅能够提高地基本身的承载能力，还有助于土层黏性的提升。

图1 强夯施工工艺流程图

3.2 置换处理措施

置换处理措施是道路桥梁软弱地基处理的常用措施之一。该措施的应用主要能够提升道路桥梁地基结构的稳定性与密实程度。应用该措施，必须先对软弱地基的不良土壤状况进行具体分析，结合现场施工的具体情况，选择粗砂、碎石等换填材料。采用合理的处理方式，提高软弱地基的整体强度。当道路桥梁软弱地基土层较薄时，必须采用相应的计算方法，确定其开挖工作的具体作业量，有效提高工程质量。采用该措施，道路桥梁工程的施工效率较高，再加上该措施具有较好的设备适应性，在道路桥梁软弱地基处理中的应用范围较广[1]。

3.3 水泥搅拌桩处理措施

水泥搅拌桩处理措施是采用水泥作为固化剂，利用机械设备对其进行均匀搅拌，使软弱地基的水稳性、强度更加优化。水泥搅拌桩处理措施无须特殊的固化时间，整体造价也相对较低，对于桥梁地基强度的提升起到显著作用。但该措施容易受到桩身强度的限制，土层上方的填土高度有限。若该路段填土高度较高，即使利用该措施加固处理，也无法满足相应的施工要求，且现场施工的成桩难度也大大提升。

3.4 静力压桩处理措施

静力压桩处理措施是以静力桩为中心，以有效荷载框架作为质量基础，利用反作用力将预埋桩打入地基。与其他地基处理措施相比，该措施在工程实践中的适用性和可操作性强，为工程建设的全过程管理带来了诸多便利。但是，在采用该措施之前，必须先进行预制桩的施工，并且要确定预制桩的各项技术指标已趋于稳定。在必要条件下，还可以对预制桩进行专门的检验，以保证其硬度、刚度等关键指标满足有关技术要求。在施工过程中，要注意有效地控制静力压桩的工作速度，既要避免高速工作造成的附加应力，又要避免由于工作速度太慢而造成的施工连续性较差的问题[2]。按施工工艺要求，实施定位放线是静力压桩处理措施的一个重要环节，即桩基和吊点横截面的高度要一致，有助于预制桩利用率的提升。

3.5 表层处理措施

表面处理措施可以为道路桥梁施工的顺利进行打下良好的基础。在工程实践中，表面处理措施的应用形式多样。首先，表面排水。前文提到，软弱地基通常含水率较高，但是因为本身土性好，可以在填筑时利用地层表层开挖沟槽。如此一来，地表水就可以快速排出，软弱地基的含水率也会随之下降。之后将碎石等透水性较好的材料填充进去，为发挥盲沟的积极作用创造条件。其次，砂垫层法。砂垫层是软土层的一种，其排水功能较好，砂粒资源也十分优秀。将该技术方法应用于实际操作过程中，首先要有效地控制砂垫层的厚度，一般要在12～25cm 之间。软弱地基排水面的提升，结构荷载的正向效应得以充分发挥，有利于控制排水固结的凝固过程，即软土层整体强度的提升[3]。为了达到工程建设目标，必须对中砂、粗砂等砂垫层进行认真的筛选，确保所用砂粒的含泥量不超过5%。此外，要注意砂垫层的压实，认真检查表面的砂粒，以保证表面的湿润。

3.6 灌浆处理措施

灌浆处理措施是指根据道路桥梁软弱地基现场调查的成果，选用水泥等原材料，然后利用相应的设备将其搅拌成浆液灌入软弱地基的技术方法。根据要求，必须先用钻头钻到标准高度，然后再清除孔内杂物，保证其通畅。当孔口回浆低于1.0～1.2 时，孔底沉积物的厚度一般不超过50mm。根据设计需要，将不锈钢管道插入钻孔，利用气压或水压作用，将泥浆注射到孔道中。这时，泥浆会逐渐脱离原土层中的水分、空气，与土壤中的颗粒、缝隙进行胶结，从而大大提高了软弱地基的承载力。最后，要对管道进行清理。一般来说，道路桥梁软弱地基处理会采用渗透注浆或劈裂注浆的方法进行灌浆。不论采用何种方法，均需要注意力度，不仅要确保泥浆顺利灌入，还要减少漏浆等问题的发生。注浆完毕后，用机械进行碾压，这样就可以把泥浆和土层中的多余气体排出[4]。

3.7 粉喷桩复合地基处理措施

承载能力是衡量地基整体质量的关键，提高软弱地基的承载能力是道路桥梁施工工程的重要任务。粉喷桩复合地基处理措施的应用对于提高道路桥梁土体承载能力十分有效，在桩间土与桩体的共同作用下，地基沉降的情况能够得到缓解与改善，填土速度也不断提升。相较于一般的排水固结方法，粉喷桩复合地基处理措施的效率更高，能够节省近半数时间。但需要提醒的是，由于桩体与桩土之间的持续挤压，容易导致台背填筑沉陷。同时，土体的压缩也会使淤泥自身的孔隙水压力逐步增大。此时需要对台背填筑进行有效控制，待其符合设计方案的稳定性要求后，再继续施工。这样一来，既能够保证填土速度，又能够使孔隙水压力得到有效驱散，提升施工效果，但需要投入的成本较高。

3.8 缓和过渡段的处理措施

道路桥梁施工涉及面较广，不同路段的桥梁结构形式不尽相同，因此，有关部门应根据施工现场的具体情况，对施工方案进行合理设计。如果以高刚度混凝土桥台为起点，则会逐步向填土地基、沥青混凝土等进行过渡，但由于其自身的柔韧性，两者间的强度差异不可避免。因此，在道路桥梁施工中，必须考虑不同强度区段的特殊性，重点对柔性路堤、刚性桥台等特殊性较强结构的强度变化进行管理，将其范围控制在50m 之内。在实际施工过程中，设置50m 的渐变段难度较大，可适当对其进行缩减。即使在桥头导向施工中不存在软弱地基，也要严格控制其沉降标准，确保道路桥梁工程的顺利推进[5]。

4 提高软弱地基处理成效的有效措施分析

4.1 建立健全软弱地基处理体系，重视软弱地基荷载受力分析

在已有的道路桥梁软弱地基处理技术规范的基础上，建立软弱地基处理体系，提出一套处理软弱地基的规范方法，包括确定软弱地基处理目标、构建责任管理和跟踪机制等。首先，针对道路桥梁施工中存在的隐患，要及时解决，从而加强各个技术环节之间的衔接性。其次，利用信息技术对道路桥梁软弱地基的处理情况进行动态监管，对与道路桥梁工程建设实际需求不符、不满足行业技术标准的行为进行严格管制。最后，依据不同路段软弱地基的实际情况制定差异化质量控制标准，参考技术参数与指标，更加精细、全面地对软弱地基施工方法进行选择。

4.2 鼓励使用信息化的技术手段，丰富软弱地基检测处理方法

在信息技术的支持下，通过建立道路桥梁软弱地基处理测试平台，对道路桥梁施工中的相关数据进行分析，应用现代科技手段，提高道路桥梁软弱地基的处理效果。一方面，对天然土壤的物理特性进行细致分析，并根据基床分层配碎石工艺等进行地基处理、地表排水。另一方面，应用信息技术监管平台提供的各项数据对地基的压实处理效果进行调整，应用信息技术新思想，将不同施工环节与不同技术模块串联在一起，提升软弱地基的处理效率[6]。

4.3 做好道路桥梁地基现场管理，精准控制软弱地基处理质量标准

首先，道路桥梁软弱地基现场管理工作的开展需要从道路桥梁建设工程的整体结构出发，即要求相关人员结合工程实际，制订软弱地基现场管理方案，详细描述不同模块的具体处理方案与处理步骤。其次，要正确把握不同阶段道路桥梁施工中软弱地基的处理节奏，通过标准化的处理措施进行现场管理，防止因施工顺序不当或施工衔接性较低，对软弱地基处理效果造成影响。就道路桥梁工程技术而言，要加强地基施工现场的质量管控宣教，有层次性、差异性的实施现场管理，统计整合道路桥梁软弱地基处理过程中，不同类别质量隐患出现的可能性，提前制定技术保障措施，精准控制软弱地基处理质量标准。

5 结语

综上所述，为保证道路桥梁施工质量，需要严格按照施工要求及工艺流程实施，重点加强对道路桥梁施工中中软弱地基的处理。为了科学合理地选择灌浆、表层等处理措施，需要相关人员对现场勘查的结果进行具体分析，因地制宜地调整软弱地基处理方案。与此同时，还要求施工人员对软弱地基的基本特点有所了解，明确软弱地基对道路桥梁施工产生的影响，充分有效地整理不同地基处理技术的应用要点，从而为软弱地基的处理提供技术支撑，减少软弱地基处理过程中潜在隐患的出现。由于软弱地基的问题关乎道路桥梁施工的实效与使用寿命，因此需要相关人员对软弱地基的处理措施进行深入研究，从而探索出更多稳定性强、可靠性高的处理措施。