中铁隧道集团二处有限公司，河北 三河 065201
摘要：在道路桥梁工程施工中，路基是重要基础。道路桥梁项目路基处理及施工水平对道路使用性能及质量产生直接影响。就道路桥梁路基层面而言，软土路基属于不良土质，也是困扰路桥施工技术人员的重要难题。软土多集中在湿地或湖沼地区，具有大空隙比特性，含水率及压缩性极高，抗剪强度偏低，此类路基土自身难以固结，施工后沉降问题严重，而且抗剪能力不佳，导致路基路面受损严重。为了确保路桥施工质量，施工单位在软土路基填土过程中必须妥善处理，以高质量的路基施工为项目建设奠定基础，这也对软土路基施工提出严格要求。
关键词：软土地基；公路桥梁；施工技术
1软土地基及施工问题
1.1软土地基
软土地基，主要有松软的土所组成，内部含有较多的细微颗粒，含水量也较高。但软土地基本身也含有一定的沙土，所以软土地基了具备透水性与承载性都不强的双重属性。由于软土地基内部含有较大的数量，导致地基容易发生变形的现象，固结时间也相对较慢。不仅影响了压实施工工作，而且影响了路桥施工质量，为工程施工留下较大隐患。
1.2软土地及施工问题
软土的内部含水量高，厚薄分布差异性较大，导致荷载过程中容易出现低级偏移或地基承重不均衡的现象。当路桥工程发生规模较大的沉降时，沉降面的高度较为呈现出较大的落差，导致公路桥梁表面受到较大拉扯，最后路面出现破损的现象，甚至主体结构会出现倾斜、断裂现象，甚至导致严重的塌方事故，严重威胁通行人员的安全。为了确保工程的质量，当发生沉降现象时，工作人员要深入调查发生沉降的原因，做出相应的补救措施。目前来看，引发公路路桥发生断裂现象的主要原因是深层低下的汲取与浅层降水共同作用所导致。
软土地基施工技术核心，是通过技术手段压实软土层表面与内部，加固软土地基结构的稳定性。但在实际公路桥梁施工过程中，部分工作人员并没有充分的重视软土地基处理工作，导致后续的一系列问题，影响了工程使用功能的发挥，缩短了工程的使用寿命。公路桥梁地基施工与天气也有较大关系，如果天气的湿度较大或降水量过多，就会导致道路与桥梁地基工程施工中受到一定的侵蚀，容易引发后期地基发生大面积的沉降现象。
2公路桥梁施工中软土地基的特征分析
软土地基含水量较高，地基中多由数年沉淀而形成的土质组成，一些极端条件下的软土层含水量可以达70%以上，土质的流动性较强。另外，此种地形由于剪应力小，强度低，因此需要地基承载力更强，若是受力载荷分布不均匀，可能会造成路面出现裂缝，非常不利于公路桥梁工程的顺利进行。
3公路桥梁施工中的软土地基施工技术
3.1换填法
在诸多软土路基处理技术中，换填法使用效果良好。通过适当换填路基中的不良土质来增强路基物理性能，降低不良土质对路基性能的影响，提高路基抗沉降及抗破坏性能。换填法所用材料一般为碎石或煤渣等具有较高强度和硬度的材料，填充时在软土地基最下部填入物理性能相对稳定的材料，然后夯实处理。这一技术在纵向深度比偏大的软土路基中应用较多。
3.2强夯法
对于软土路基，采用强夯法处理可提高和改善软土路基物理性能，因此在路桥施工中得到普遍应用。强夯法的作用原理近似于动力加固处理技术，主要利用机械强夯设备完成，通过纵向冲击动能夯实路基密实度，确保软土路基更为坚固。强夯法又名动力固结法或动力压实法，利用重锤产生的冲击能量（一般在6×105～8×106J）提升土体强度和压实度。强夯法施工成本低廉，简单方便，易于操作，适用于湿陷性黄土、填土、碎石及黏土等各种不良土质，对软土路基不均匀沉降有良好的预防作用，有利于加强路桥软基施工质量。对于施工面积大、工期相对较短的施工项目来说，强夯法是处理软土路基的常用技术。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆采用强夯法施工的软土路基地段一般具有良好的加固效果，但在处理饱和度较高的黏性土时取得的效果较差。
3.3结固结处理法
3.3.1水泥搅拌桩
相较于其他常用的软土路基加固方法，水泥搅拌桩有其独特的施工特点。在饱和软土路基地段，水泥搅拌桩的应用非常普遍，水泥固化作用大大加强了软基牢固度，从而大幅提升地基承载力。采用水泥搅拌桩技术处理软基时，采用特定设备搅拌水泥浆，然后灌入软土路基内，水泥桩体凝固后在软土路基内形成框架并提供支撑力。这一处理技术的步骤主要如下：将水泥作为施工固化剂，利用机械设备把土体和水泥打造成混合桩体，水泥和软土地基产生一系列物化反应后形成复合地基，承载力及弹性模量大幅提升。软土路基水泥搅拌桩处理技术主要包括粉喷和浆喷，应用粉喷搅拌法施工时，将水泥粉喷入预设孔内，然后与孔内土体颗粒充分搅拌，在水泥的固化效应下，含水量较高的泥炭土、软土及极软土得到有效加固。一般情况下，软土路基含水率不超过20%~70%的情况下，采用粉喷搅拌法可有效加固软土路基，进而保障施工质量。水泥搅拌桩施工工艺复杂且难度较高，对施工作业人员的技术水平要求也更为严格。
3.3.2高压喷射注浆技术
高压喷射注浆是在高压下将水泥砂浆灌入预设孔内，首先要计算软土路基注浆作业深度，用钻机钻入路基内一定深度，然后用高压喷嘴向孔内喷射水泥砂浆，砂浆在高强压力推动下切割软土，加快软土和砂浆混合反应，砂浆与软土路基充分混合干燥后成为牢固的整体，软土路基硬度随之提高。高压喷射注浆技术可显著增强软基加固能力，预防软土路基沉降，提高软土性能。
3.4预压法
在软土路基施工中，预压法也是优势突出的一种技术。施工前先在软土路基表层放置一定的静荷载，一段时间后土体沉降，软基内部土质压实，然后撤除荷载。预压法主要包括堆载预压和真空预压2种模式。堆载预压是将土、水或砂石等重物堆置在土基表面，以达到地基预压的效果。该方法简便易行，对施工器具要求不高，但容易受自身特性影响，仅适用于厚度较大、施工工期比较短的饱和软土路基。而真空预压法则有很强的适应性，其主要是在软土路基表面预设厚度适中的砂垫层，然后设置不透气塑料薄膜及竖向排水管道，通过真空和负压效应排除软土路基内部的水分。真空预压法绿色环保，实用性强，而且造价较低，不会产生淤泥，加固深度接近10m，优势突出。
3.5碎石桩法
碎石桩法是软土路基处理方法中比较传统的一项技术，其处理软土路基的效果突出，常用于公路桥梁施工中。碎石桩法主要是利用冲击和振动的原理，在软土路基内部及表层制造孔径，然后将碎石块填入孔径内部，加入适量黏结剂以增强碎石黏合性，改善碎石桩整体承载性能，为软土路基提供必要的支撑，维持路基稳定性。这些高黏度桩体完全凝固后结构极为坚固，还可与软土路基掺混形成复合垫层，大大提高软土路基稳定性。在应用该处理技术的过程中，施工方应充分考虑软土路基性质及范围，精确计算碎石桩密度与设定位置。碎石桩稳定性良好，对软土环境侵蚀效应有良好的抗性，可有效预防路基下沉，而且施工成本低，加固效果好，在我国现阶段路桥施工中比较常见，但该技术应用范围有限，不适用于路堤宽度较大的公路项目。
4结束语
总之，软土地基作为公路桥梁施工过程中的技术难点，为工程的质量安全带来重大隐患。在软土地基施工中，工作人员应该给予其充分的重视，改善技术水平，加强软土地基施工技术把控。为此施工人员在施工过程中，应该针对软土地基的土质状况，采取不同的措施，提升地基的荷载能力与抗压性，改善土质的状况，提升公路桥梁的整体施工质量。
参考文献
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[3]王毅.浅谈软土地基施工技术在道路桥梁工程中的应用[J].建筑工程技术与设计，2017（23）：2533-2533.
论文作者:陈猛
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第05期
论文发表时间:2019/6/21
标签：土路论文; 土地论文; 路基论文; 预压论文; 桥梁论文; 土质论文; 水泥论文; 《城镇建设》2019年第05期论文;