1、浅论公路桥梁工程软土地基施工处理技术摘要：近年来， 随着我国经济的不断发展， 我国公路桥梁工程建设也得到了蓬勃的发展， 相应地， 工程施工工艺不断提高， 尤其是在软土地基工程施工方面取得了一定的成绩。在实践中中，常把软黏性泥土、湿陷性黄泥土、淤泥质泥土、淤泥地基叫做软土地基，在这样的土地上修建的地基，常常发生地基的过度沉陷或者是地基失稳，这样就会对公路产生危害，鉴于软土地基的特性， 软土地基处理的目的就是要提高地基的承载能力和整体稳定性。本文根据笔者工作实践对路桥施工中软土地基前期准备、一般方法、表层处理、路堤与桥梁连接、通道、 涵洞与路堤连接处的软土地基的施工处理方法进行了探讨。 关键词：公
2、路 桥梁 软土地基 施工 处理 中图分类号：U448 文献标识码： A 引言： 软土地基是指工程地基的承载能力达不到该地基上构造物的承载要求， 或者虽然在工程施工时能够达到要求， 但是在后期的使用过程中会由于地基自身的原因或者其他原因， 致使地基失稳， 从而造成构造物沉降过大或者不均匀沉降， 进而导致构造物彻底破坏。 软土地基存在两方面问题。 第一， 地基强度和稳定性问题。 当地基的抗剪强度无法承受路面及路堤的外荷载时， 软土地基会发生整体或局部剪切破坏， 导致路堤失稳、 塌方和桥台破坏等情况。 第二， 地基的沉降变形问题。当软土地基在上部及外部荷载的作用下发生过大的沉降变形时， 会导致道路无
3、法正常使用。 软土地基的特性为土层的孔隙比大（达到1019） ， 含水率高（通常为 3472） ， 饱和度大于 95 ， 塑限指数为 1330， 液限为 3560。 1 软土地基的施工准备 在公路桥梁工程的施工中， 为了确定地基的地质情况， 同时也为了便于对软土地基进行处理， 在施工前需要做好一定的准备工作。 11 施工标记 在开始施工之前采用全站仪确定中桩， 然后使用水准仪测量标高， 确定路堤的脚线， 再根据各路段的软土地基设计图标识放出换填边缘线，最后用白灰确定出工程的标线。 12 挖掘地基 在施工地段进行半幅挖掘， 首先横向挖掘靠近施工路段边缘线的两侧， 沿着边缘线按照设计图所标示的边坡
4、挖掘， 形成梯形土坑， 将挖掘出的土料倾倒在地基两侧。 挖掘过程中， 要注意观察地基的渗水情况， 渗水量小时， 注意观察分析地基的土质情况， 直到挖掘至粉砂土层时， 将碎石土回填， 必须确保填料比水平面高出 30cm。 渗水量大时，要将基底挖成沿道路横向坡率为 3的横坡， 以便于积水能够集中地从道路边缘线处流出， 同时采用抛石挤淤的工艺进行处理。 13 检测地基承载力 在所挖掘的地基土质符合要求的情况下， 采用触探仪探测地基的承载力。 对于不满足设计要求和规范要求的地方进行局部处理， 经自检、抽检合格以后才能进行分层填筑。 2 软土地基的施工处理 公路桥梁工程的施工过程中会遇到各种不同的地质情
5、况、 地形， 因此要根据实际情况采用不同的工艺和方法处理软土地基。 21 一般软土地基加固施工 一般路段的软土地基处理方法最常见的有三种， 即抛石挤淤、 粉喷桩和挖除换填碎石。抛石挤淤法是在地基底部抛投片石， 将淤泥推挤出基底范围， 以此来提高地基的强度。 施工时要将处理范围内的地表水抽离， 必要时可以围堰排水， 同时注意挖换处理范围内的截水沟、 排水沟，避免再次积水。 抛石挤淤法多用于厚度较小、 表层没有硬壳、片石能够沉至底部的泥沼地或者厚度为 34m 的软土。粉喷桩法是指将粉体物质加入原状土中， 与一定量的固料进行搅拌， 经过一定的理化作用， 形成具有一定强度的混合柱体， 以此增强整个路堤
6、的强度。 一般使用的固化剂是水泥， 通常首选 325 级普通硅酸盐水泥。挖除换填碎石法通常用于深度不是太大的软土地基工程， 在需要处理的路堤范围内， 将软土挖除， 经过动力触探确认合格后， 用碎石片进行换填。 在这一过程中， 分段进行挖除工作， 分段分层地回填。 在换填时， 要注意换填的石料强度不能小于 15MPa， 分层的厚度不大于 30cm， 石料的最大粒径不大于分层厚度的 23。 依照规范， 换填的碎石一般经过激振力在 320kN 以上的压路机碾压后， 表面的石块嵌挤紧密， 没有松动。 软土地基的表层施工处理：往往由于地层表面的土层及其的软弱；这种方法主要是利用排水，利用铺设或者增添材料
7、的方法来提高地表的强度，用这样的方法来防止地层局部的剪切变形，这样才能保证施工机械的作业；同时要注意把填土的负荷尽量均匀的分布在地基上，主要方法是砂垫层法。砂垫层法就是对地基上部的软土层很薄并且含水量较大时在地基上敷垫厚零点五到一点二米左右的垫砂层。 22 连接段处理方法 221 路堤与桥梁连接处的软土地基处理 桥梁通常都采用桩基础， 因此其自身的安全和稳定基本可以保证， 沉降量也很小。 由软土地基引起的工程问题主要是桥梁与路堤连接处的不均匀沉降， 一般被称为“错台”或者“驼峰” 。 为避免发生这种病害，需要消除桩基的负摩擦阻力， 解决桥梁与公路荷载不一致的问题。 通常采用预压法和平衡压路堤法
8、进行处理。预压法一般是与石灰桩法、 竖向排水井法等并用。 预压法首先是采用与路堤一致的总荷载进行桥台地基的预压处理， 当地基的沉降稳定后， 卸去预压荷载， 进行桥台修筑。这一方法能够有效消除桩基负摩擦阻力和不均匀沉降， 并且适用于各种形式的桥台， 也适用于挡墙基础。平衡压路堤法是在采用了预压法后，在其基础上， 用桩柱式桥台在已完成预压的路堤上进行钻孔置桩。 这一方法能避免桥台发生纵向位移， 同样能够有效消除桩基负摩擦阻力和不均匀沉降， 但是只适用于桩柱式的桥台。在处理路堤与桥梁连接处的软土地基时， 通常采用上述两种方法， 同时结合使用挤密砂桩法、 袋装砂井法、 塑料排水板法、 铺砂垫层法、 超
9、载预压法等工艺， 能够有效加快地基的沉降， 缩短预压的时间， 并且增强预压的效果。 采用预压法和平衡压路法的优点是施工操作较简单、 效果较好， 并且能够减少成本， 节省资源投入； 缺点是预压的时间较长， 且在预压过程中不宜施工。 222 通道、 涵洞与路堤连接处的软土地基处理 通道、 涵洞与路堤的连接， 一般是先修筑通道、 涵洞， 然后修筑两侧路堤。 通常通道、 涵洞不使用桩基础工艺， 因而通道、 涵洞相对路堤较小，从而易发生不均匀沉降， 导致淤塞、 积水等现象，致使其功能丧失。 鉴于此， 可采用反开槽法、 支承桩法、 预留拱度法和扩大断面法。反开槽法即预压法， 是先填筑路堤， 采用与路堤一致
10、的总荷载对通道、 涵洞软土地基进行预压，使软土地基固结沉降。 当沉降稳定之后， 再进行修筑作业。 这一方法常与砂桩、 铺筑砂垫层、 超载预压、 排水板等工艺一起使用， 能够加快软土地基的沉降， 缩短预压时间， 有效提高预压效果。 反开槽法能够消除不均匀沉降， 避免 “驼峰”现象的出现，有利于成本的控制， 但是由于预压时间的需要， 导致了工程工期延长， 并且在通道或涵洞工程中还要增修必要的临时便道或管道。支承桩法的使用较少， 通常是在工期紧， 无法使用预压法，同时地基沉降量大， 超出通道、 涵洞允许的沉降范围的情况下采用。预留拱度法和扩大断面法实际上对不均匀沉降的消除不起作用， 但是能够保证在通
11、道、 涵洞发生沉降时不会失去功能。 3 结语 由于我国地域辽阔， 地形条件复杂多样， 在公路桥梁工程建设过程中， 难免会遇到各种各样的问题。 处理这些问题之前， 首先必须处理好工程的地基， 确保软土地基施工的顺利进行， 这对于公路桥梁工程建设的顺利完成以及工程完成后的安全使用具有重要的意义。 我国公路桥梁工程中的软土地基施工处理工艺虽然已经较为成熟，但仍需要不断改善、 创新， 以更大程度地提高工程的安全性和稳定性。 参考文献 1 朱明 ， 范建华 . 浅谈软土地基处理方法及施工工艺J. 西部探矿工程， 2009， 21（1）： 26-28. 2 陈天荣. 市政道路路基工程施工技术探讨J. 民营科技， 2012， （12）： 222. 3 田烈程. 路桥工程软土地基施工探析J. 中国高新技术企业， 2010， （16）： 141-143
