广州市公路工程公司 510075
摘要：随着经济社会的发展，为了满足公众出行的需求，国家大力建设公路项目。我国公路的规模不断扩大，桥梁是公路的一部分，随着公路工程数量不断增加，桥梁施工项目也与日俱增。由于公路工程施工面积广，施工环境复杂。不同地区地形地貌条件不同，对公路施工的影响也不同。软土地基对公路桥梁工程危害很大，一旦施工过程中没有处理好，可能就会影响整个桥梁的质量安全。文章主要阐述软土地基的危害，并结合具体的公路桥梁工程，对软土地基的处理方法，分析了夯实法、表层处理法、换填法、高压喷射注浆法等几种常见的处理方法。
关键词：公路路桥；软土地基；技术分析
引言
在目前的建筑工程上来看，公路路桥施工的质量取决于软土地基的处理技术，因此对于公路路桥的建设最主要的是关于路桥的牢固性和稳定性具有更多的关注，需要在路桥施工技术上进行不断完善，才能够取得重要的保障，这就关系到软土地基的处理办法，需要采用各种合理的技术来提高技术的保障，处理和解决施工过程当中遇到的问题，以采用先进的技术来加强公路路基的安全性，保障其公路路桥施工工程的顺利开展。软土地基指粘性低、高压缩性的软弱土层。软土地基主要是由于河流、湖泊等长期冲刷侵蚀土层，导致土层松化形成的。如果在没有经过处理的软弱土层施工，会增加桥梁施工的风险，严重还会造成道路交通安全。因此必须对软土地基施工引起重视。软土地基一般存在于软土层中，软土层的含水量高、有机物质丰富，所以软土层的稳定性比较差，难以承受桥梁主体的荷载，随着时间的推移，软土地基会发生不均匀沉降。
1软土地基对公路路桥的危害
1.1路面沉降
如果没有对软土地基进行有效地处理，那么公路的路桥路基很容易发生不均匀沉降，导致桥梁倒塌等安全事故。因此在施工中，要提高路基的压实度。在实际施工中，施工单位无法有效控制路桥地基的压实度，影响了路桥地基的稳定性。尤其在多雨的地区，雨水对路桥过渡段侵蚀的比较严重，导致路堤填土大量流失，削弱了路堤的强度，从而导致路面沉降现象。
1.2路面侵蚀
目前国内大多数的路桥路面使用的水泥、砂石等材料，这些材料虽然一定程度上提升路基的抗压能力，但是抗腐蚀性和抗冲击力比较差。如果长时间被雨水冲刷，雨水会侵蚀到混凝土结构内部，造成混凝土结构开裂等现象，影响路桥的密实度。给公路运行带来巨大的安全隐患。因此在施工过程中，施工单位要采取有效的措施，抵抗路桥路面的腐蚀。2.3路面硬化软土地基的稳定性比较差，在软土地基建路桥具有一定的风险性。目前我国路桥路面大多使用混凝土或者沥青作为铺设的主要材料。如果混凝土和沥青铺设调和的比例不协调，导致混凝土硬化出现问题，那么就会影响混凝土硬化效果，导致混凝土结构出现膨胀或者沉陷等现象。
2 软土地基处理过程当中存在的问题分析
在目前的路桥工程过程当中，针对于公路的建设以及规划成为路桥的研究的重点内容。由于公路桥的密集度逐渐增加，许多的工程项目同时开展，这就造成了很多的项目在方法与手段上并不能按照原来预期的设想来进行完成，从而在整体上出现了很大的困难，增加了施工的难度。由于软土地基的含水量大，因此在具体施工时就会利用压力将其中的水分排除出来，而在压力下水分的减少就会造成软土地基土层被急剧压缩。在这种情况下，若是不采取相应的解决措施，就会导致土层的下陷甚至出现漏洞。
2.1方案技术不能够因地制宜，针对于软土地基处理的开展
对于公路路桥的建设具有重要的意义。但是在方案设计过程来说，方案的设计只是针对于某一个地基的处理办法，但是面对不同的公路的具体情况，需要在软土地基处理的过程当中，要根据特殊情况或者不同因素的影响来满足不同地质特征，选择相应的施工技术。工作人员在设计方案过程当中对于公路的整体情况如果把握不准，或者是在选择方案过程当中，没有考虑到资源的运用以及公路路桥的建设，就无法因地制宜为路桥建设提供可行性的方案。因此在这个过程当中，需要考虑到公路路桥建设的自然环境、技术安排以及公路的施工情况，才能够做出有效的方案。
2.2缺乏有效的机械设备
在公路路桥建设过程当中，为了保证公路路桥到地基的稳定性，需要采用各种方式或者混凝土的结构才能够加深混凝土的强度，防止公路出现安全问题，但是在这一过程当中，由于复杂的建筑环境，机械设备并不能够满足其软土地地基的处理办法，这就需要先进的技术设备，才能够有效地面对公路过程当中选择不同堤坝的高度和宽度，防止公路工程出现安全问题，保障路桥建设的安全性和稳定性，但是目前建筑的机械水平还不够完善，技术设备缺乏，影响了其公路路桥根基的稳固。要充分考虑各种处理方法的优缺点和技术手段，以确保工程建设的质量。特别是在做设计之前充分了解项目区地基土的性质，对地基的处理做好相关说明，避免在施工时由于设计的不充分不完善，导致工程造价的增加，从而直接影响了施工进度的完成。
3 路桥工程施工过程中软土地基处理的技术对策研究
3.1软土地基的表层处理方法
对表层软土处理的方式有三种：①在表层添加固化剂。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆如果地基的表层是粘性土，那么在粘性土内部添加适当的固化剂，利用固化剂固结土层，将土层连接成为一个整体，从而达到固化土层的目的。常用的添加剂有水泥、生石灰、熟石灰等，通过石灰浆材料对软土层进行搅拌，降低软土层的含水量，提高软土层的地基强度和压缩性，从而保证后续施工机械能够进入到施工场地；②铺垫材料法。由于软土地基软土分布一般不均匀，在施工前要对不均匀地基进行处理，这样才能确保路桥施工地基不会出现侧向变形和局部沉降的问题，采用铺垫材料法对软土地基进行处理，能提高了地基抗拉力和抗剪力，从而确保地基的稳定性，保证机械顺利施工。铺垫的材料一般化纤无纺布、土工布、玻璃纤维格栅灯；③砂垫层法。软土层含水量比较高，土层薄弱。如果在软土地基铺设砂石，能够提高软土层的承载力。一般而言，砂石铺垫法适合0.5～1.2m软土层。这种厚度能够充分发挥砂垫层排水的功能，对软土层进行固化，从而便于机械进入施工现场施工；④表层排水法。软土地基处理方法应该结合具体的施工环境，采取有效的处理方法。如果软土层土质比较好，但是土层含水量比较多，就可以采用表层排水。具体的操作方法如下，在填土之前，在地表开挖沟槽，将地表水排除。这样就能有效地降低表层土壤的含水量。
3.2强夯法
强夯法是一种非常成熟的处理方法，主要是将重锤的重力势能转化为冲击能量，瞬间产生的动能作用在地基上，从而压缩各个土层的孔隙，将孔隙的水分子和空气排出土体外，达到压缩和密实土体的目的。强夯法施工比较简单，需要的设备比较简单、施工速度快、需要的原材料比较少，因此在软地基处理中应用的比较广泛。比如国道扩建工程湖南路段项目，该施工区域内的有不少杂填土，主要以碎石、粘性土为主，并且还有不少泥炭性页岩石块和建筑垃圾等，因此需要对地基土层进行加固。在施工的时候采取了强夯法。为了确保强夯法符合该路段土层施工，在施工前对施工区域的土壤进行夯实测试，确定合格以后，才开始在施工区域大范围推广。本区域施工采取两遍点夯、两遍满夯的施工方法，对局部施工区域土层比较复杂的地区，采取四遍点夯、三遍满夯的方式进行。在施工过程中，发现了施工区域有比较差的土质，加强处理以后依然无法达到设计要求。基底采取了换填法，然后在回填碎石，确保处理以后的地基符合施工要求。但是强夯法适用于5.5～10.5m的软土层厚度，这种强夯法能够提高软土层土质的承载力，将沉降变形量减少，土层的压缩量降低2～8倍，能提高地基强度的3～5倍以上。超过10m以上的软托土层则不适合这种施工方法。但是强夯法施工时，振动的幅度比较大，会产生一定的噪音。因此在施工的时候要采取一定的措施进行处理，比如设置隔振沟和建筑隔音墙等，提高隔音效果，避免施工造成扰民。
3.3换填处理法
不同地理条件下的软土基处理办法各不相同，这就需要根据图软土层的土壤的性质来进行相应的换填处理法，这种处理办法在施工项目上较为简单，填充的材料来源也相对广泛，但是在这一过程当中需要考虑的因素是需要整个填充面的平整以及稳固，才能够为后面的建设提供一定的基础保障。混凝土施工技术包括爆破法、抛石法、埋法。抛石法一般适用于公路工程施工中排水条件差的情况，由于石材的收集相对简单，施工过程中不需要进行其他处理，因此是更常用的替代方法。一方面是为了使得地基的软土层形成一定的硬度，从而能够提高路基的强度。这而在选择公路建设的环境过程当中，排除一些不合格的土壤，从而才能够运用换填处理法。总而言之，混凝土施工技术包括爆破法、抛石法、埋法。抛石法一般适用于公路工程施工中排水条件差的情况，由于石材的收集相对简单，施工过程中不需要进行其他处理，因此是更常用的替代方法。
3.4高压喷射注浆法
高压喷射注浆法施工前，要进行挖孔，注浆孔的大小结合施工现场的环境和软土层的程度进行开挖。施工人员按照比例调制好水泥砂浆，确保泥砂浆符合施工的质量。调制好水泥砂浆以后，将其注入工人事先打好的的孔壁内，然后使用专业的高压喷枪喷射。在喷射的时候必须高压水枪必须旋转的状态，直到注浆孔内的浆液填满为止。通过高压喷射注浆法能够将软土地基的天然土壤与人工材料进行有效地结合，提高软土层的抗压力和密度度。
4路桥软土地基处理过程中注意事项
路桥建设过程中，地基原有的应力和承载力也会发生变化。因此地基设计时，必须保证地基的承受负载不能超过地基的承载能力，确保地基有足够的承载力抵抗地基整体破坏。地基如果发生沉降，在变形允许的范围内，必须保证建筑主体不会发生变形。软土具有压缩性强、含水量大等特点，主要分布在沿海地区，这些地区的道路交通四通八达，给道路桥梁施工带来了一定的难度。因此在施工前，施工单位一定要仔细勘察，对施工区域的地形、水文条件进行勘察，详细了解施工区域的地形地貌，更好地完善施工方案。施工环境是公路软土地基施工技术受到影响的重要原因，施工遇到的地质灾害、水文变化、气候条件都会影响施工质量。比如在雨季施工的时候，雨水很容易渗透到软土地基中，并对软土地基形成一定的压力，造成水土流失、地基沉降，从而增加施工的难度。施工前必须将这些自然因素考虑在内，避免自然因素影响工程施工。软土层处理的方式有很多种。但是在施工的时候还需要考虑地基的条件和道路的等级，采取合适的施工方法。
5结束语
我国在软土地基处理过程当中为了取得良好的效果，一方面需要采用科学合理的方法，另一方面需要运用先进的技术为软土地基的处理提供各种设备，才能够保证路桥施工项目的完成。而不同的处理技术和方法，都需要结合土地的地质环境以及工程建设，才能够加强公路路基的稳定性，安全性保障及公路工程施工的质量。在整个公路工程建设的过程中，地基基础是至关重要的一步，它影响着后面公路建设的效果，决定着了公路运行是否能够顺利安全的进行。所以，必须加强对地基建设的重视程度。最大限度的实行经济效益与社会效益的统一，促进公路建设稳定发展，保障其安全性。
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[3]杨升科.软土地基施工技术在公路桥梁施工中应用[J].四川建材，2018（03）.
论文作者:范业兴
论文发表刊物:《建筑细部》2018年第24期
论文发表时间:2019/6/24
标签：土层论文; 地基论文; 土地论文; 公路论文; 方法论文; 过程论文; 表层论文; 《建筑细部》2018年第24期论文;