李敏(身份证号：431003198305024078 长沙天心城市建设投资开发集团有限公司)
摘要：本文立足于软土地基的特性，简要分析了路桥施工中常见的几项软土地基施工技术，主要包括垂直排水法、抛石挤淤法、置换法等，进而以实际的工程案例为载体，介绍了软土地基施工技术的具体应用，同时明确施工过程当中的注意事项，以供参考。
关键词：路桥施工；软土地基；施工技术；置换法
软土即是具备高压缩性的土料，由其构成的地基即为软土地基。若外载荷过大，其极容易出现压缩变形的问题，导致基础沉降失稳的不良现象，严重危及路桥的安全。软土广泛分布于我国内陆地区，如湘、鄂、赣、粤等地，鉴于软土地基对路桥的危害性巨大，必须要深入研究其施工技术，以期改善路桥软土地基的施工状况。
一、软土地基的特性分析1.各向异性软土结构内部的分层非常明显，基于地质学的专业理论，可知软土结构内部的每一层即代表其对应年代的真实地质条件，同一层的软土土质结构无本质差别。所以，在软土地基结构当中，各层的纵横双向均存在着各向异性，并且软土结构的内部层次分明，因此其纵向各向异性更加突出。
2.塑形体积软土内部存在大量的空隙，施加一定的外力之后，其内部的软土颗粒的位置会出现明显的变化，对空隙形成压缩作用，增大其密度。但是，经过压缩之后的软土，其体积与形状均会发生较大的变化，若对软土地基的处理失误，无论是减轻还是直接卸掉载荷，均起不到实质的作用，这就是软土地基的塑形体积特性。
3.非线、弹性在受到拉应力的情况下，钢筋混凝土会出现线形变化，当拉应力消失之后，即可恢复到原来的状态。软土地基不具备线形变化的特征，在受到拉应力之时，其线形变化极其短暂，可忽略不计，因此软土被认为是非线性变化，再加上其形变特征是非弹性的，所以软土在受到拉应力之后，其非线性与非弹性的变化规律均难以把握，加大了施工的难度。
二、路桥施工中的软土地基施工技术1.垂直排水法在软土层比较厚的地区，垂直排水法是首选的施工技术，尤其是路堤高于临界的高度的情况之下，可有效防止出现侧向偏滑的不良问题。
把软土结构当中的空隙以及水分排出，加快地层沉降固结的速度，进而强化路桥地基的承载能力，提高路桥地基的稳定性与安全性。一般情况下，垂直排水法并非单独使用的，而是与砂垫层结合使用，通过震动击碎石块来实现排水的目的。
2.抛石挤淤法处理上述的垂直排水法，抛石挤淤法也是强化路桥软土地基稳定性常用的施工技术之一。抛石挤淤法的技术要点在于将一定数量的片石均匀地铺设在路桥地基的底部，进而把软土以及淤泥等全部挤出基底的范围，在常年积水的洼地，或者是排水难度比较大的软土层范围，该项技术的实际应用效果更为理想。如果软土为流动状，并且其厚度比较薄，表层不存在强大较大的硬壳，在采用抛石挤淤法之时，需要注意如下的几点问题，一是所采用的片石必须要＜28cm，严格控制片石的规格；二是必须要从路桥地基的中心部位开始进行施工，随后同时向左右两侧推进，可把软土以及淤泥从地基的左右两旁挤出，加强地基的稳定性。
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3.置换法置换法的技术流程比较简单，即是把路桥地基当中的软土以及淤泥全部挖出，随后采用高质量的土料进行回填，建议以透水性理想的砂砾土为主，以期对路桥地基的土层性质实现彻底的改变。砂砾土含有大量的活性钙与生石灰，因此其遇水之后会迅速硬化，将软土当中的多余水分全部吸收，提高路桥地基的稳定性。该项技术在土层薄的地区使用之时，若地面黏性土硬壳层的强度不足，需要适当提高其承载力，避免硬壳遭受破坏，砂砾土的摊铺厚度视实际情况而定，一般而言，控制在35—55cm 之间即可。
4.侧向约束法在路桥工程的施工期限比较紧，同时软土层的厚度不大，并且其底部的紧实度理想的情况之下，建议首选侧向约束法作为软土地基的主要施工技术。该项技术的主要操作流程是：把钢筋桩或者是实木桩打进路桥软土地基左右两侧的坡脚位置，并且进行片石墙的设置工作，对基底软土的挤动情况加以限制，进而提高路桥地基的稳定性。
三、实际案例分析1.案例一某公路在施工的过程当中，出现了软土地基的问题，该工程的技术人员在对当地的地质情况进行深入考察并且充分论证的基础之上，明确该区域出现软土地基问题的主要原因是地下水位过高，软化了地层表面的土质。鉴于此，该工程的施工人员在决定采用垂直排水法搭配砂垫层法的施工技术对软土地基进行处理，具体的施工方法为：把一定数量的排水砂石均匀地铺设在排水砂石层的顶部，使其形成良好的排水砂石层，砂垫层的厚度为62cm，进而对排水面进行拓展增大处理，借助填土载荷的作用，加快软土地基排水以及固结的速度，继而提高路桥软土地基的总体强敌，以期更好地满足看路桥施工的实际需求。
2.案例二某桥梁在施工的过程当中，需要穿越一片旧河床，改道而行的可行性不高，因此技术人员需要对施工现场的软土地基进行处理。经实地调研，得知该地的软土层厚度为3.2—4.5m，鉴于软土层的厚度比较大，所以在施工的过程当中，既要考虑技术方案的可行性，也需要兼顾工程的造价成本，尽量采用复合经济最优性原则的施工技术。经全面的分析与论证，考虑到当地存在着大量的片石，可就地取材，符合经济最优性原则，所以技术人员决定采用抛石挤淤法进行施工。在施工现场附近采集大量的片石，将其均匀地铺设在软土地基的底部，随后再摊铺一层砂垫层，厚度为55cm，最后再均匀地铺设一层具备良好透水性的砂砾土，施工效果非常理想，成本低廉，简单易用。
四、路桥软土地基施工中需要注意的事项1.过渡段的设置在不同的环境当中，土质的强度以及密度等均会存在较大的差异，并且在不同的环境当中，路桥的性能以及受力情况等也是各不相同的。
因此，在进行路桥软土地基施工之时，必须要对每一段路基的具体情况加以分析，针对不同的强度的路基，需要合理设置过渡段，技术人员在深入分析施工现场的前提下，科学确定施工方案，对过渡段路基的沉降量严格加以控制，避免路桥出现开裂或者直接坍塌等意外事件。
2.台背路堤的处理作为路桥施工当中不可或缺的关键环节，土工隔栅可很好地限制路基的侧向位移，强化其抗剪性能，对软土路基的侧向变形实现有效的约束。进行土工隔栅施工的过程当中，尽量避免软土路基与土工隔栅出现摩擦，同时对路桥的台背位置的垂直应力进行适当的降低，以避免垂直应出现沉降的现象，同时还要对土工隔栅至台背路堤的实际距离加以计算。
五、结语总而言之，路桥软土地基施工是一项系统而复杂的工作，其所涉及的范围比较广，影响因素也比较多。因此，相关的从业人员需要在明确软土地基特性的基础上，立足于施工现场的实际情况，采用具有针对性的施工技术，以期全面提高我国路桥软土地基施工的技术水平，保证路桥的质量安全。
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论文作者:李敏
论文发表刊物:《建筑模拟》2015年4月总第100期供稿
论文发表时间:2015-6-18
标签：土地论文; 施工技术论文; 地基论文; 土层论文; 厚度论文; 隔栅论文; 应力论文; 《建筑模拟》2015年4月总第100期供稿论文;