试论公路桥梁软基的施工技术及处理方法

张成进

(贵州通力达监理咨询有限公司)

1 软基的几种处理方法

1.1 深层搅拌桩法

深层搅拌桩长度的设计要符合经济合理性，并要以承载力要求为原则，满足沉降量。鉴于现在桩基的施工内里，桩长的设计长度不应大于十五米。处理范围主要包括:(1)桥台和桥形通道台背20 m范围内;(2)管道涵洞底和基础边缘三米外范围左右;(3)箱体涵道、盖板涵和箱形通道底部及基础外五米范围左右。施工场地在实际施工时，要先将地表障碍物进行清理。

以下步骤在施工中可具体使用:(1)先将深层搅拌桩机械放到事先位置;(2)预搅下沉;(3)提升喷灰或喷浆搅拌;(4)搅拌下沉不断重复;(5)重复搅拌提到孔口;(6)关闭搅拌机械。

处理软基的一种较为快速的方法是深层搅拌桩，这是一种可使用在结构物处软基的处理，如涵洞、通道和桥台，是一种较为理想的防止沉降方法，并且要比一般的排水固结方法缩短工期，但同时这种方法的造价却很高，这点是排水固结法的三至五倍，如为石灰搅拌桩约是三倍，如为水泥搅拌桩约是五倍。在公路软土路段上，一种常见的问题是桥台跳车，而深层搅拌桩处理软基则为这一问题提供了解决办法，这是由于经这种方法处理的软基有很小的沉降量。

1.2 排水固结法

美国在上个世纪三十年代，就首次将砂井预压法应用在加州公路建设上，并取得了显著的效果。砂井预压法，顾名思义就是预先在软土地基中打入砂井，并预压加速地基土的固结，来增强地基土强度。伴随着建筑科学技术的不断发展，这种方法又形成划分了几种新方法，如利用真空及降水进行预压，如袋装砂井法和塑料芯极排水法。

1.3 轻型填料法

顾名思义，这种方法就是使用重量较轻和密度较小的煤渣等为填料原材料，从而尽可能的使地基沉降减少和填土保持稳定。近年来，随着科学技术的发展，很多国外国家普遍使用高分子材料进行填方，如美国和挪威等国家就使用超轻量材料——泡沫聚苯乙烯，将其作为道路的填方材料和软基桥台引道填方使用。对于这种方法，法国和日本也将其应用在了具体工程中，在改善地基沉降上有良好作用。

2 复合地基法的应用

在软土层中，根据一定的距离分布，将很多桩柱打入软土层中从而形成复合土层，由这种复合土层组成的地基就为复合地基。

经过对天然地基处理，加强下部土体的压力，同时对桩的压力也增强，随后在其上部铺筑由土工合成材料做成的水平网，这是一种桩网的组合，称为桩—网复合地基，桩—网—土共同承担载荷，共同作用形成复合地基加固区。一般桩一网是一种复合的体系。它主要是由三部分组成:(1)上部加筋土(路堤);(2)中部加筋褥垫层;(3)下部桩土加固区。这里面(2)、(3)两部分能扩散荷载应力，那么地基沉降量也会随之减少。

我们都知道桩一网复合基地中有加筋褥垫层，它有很好的应力扩散作用，因此在底部达到一定的宽度时不能达到很好的扩散衰减效果，这就是我们常说的“尺寸效应”。

水泥深层搅拌桩法可以固定较软的路基，它较小受自然因素影响，可以通过工艺简单的铺网，这种方法可以应用在很多的软土基地工程中，特别是有淤泥的基地更加需要。

2.1 适用路段

(1)对于高填桥头路段中的桥头高路提下的厚层软土地基，如果采取的是排水方案可能无法达我们要求的工后沉降水准，即便我们预压期比预期的还长，也无法避免台阶的出现，并且后期的维护也比较困难，一般可以采用复合地基的方法与搭板过渡可以解决现在遇到的问题，其处理范围可以是沿路线的方向附近的20～30 m，它的具体按照桥梁规模、路堤的高度还有软土的厚度来判断。

(2)公路横穿的构造物段主要包括箱涵、盖板涵路段。

2.2 技术要求

(1)施工后沉降指在复合地基处理后出现的沉降。一般桥头路段必须小于5 cm，并且规定涵洞与通道基础也要小于10 cm。(2)地基的承载力是指一种复合的并且设计能够满足各段高速公路要求地基承载力。③地基的稳定性主要是指其天语高度与路面的负荷与承载力的稳定性的设计。

2.3 设计要点

(1)桩的设计要求如下:桩长设计必须遵守经济划算、沉降量和承载按要求完成的原则，必要时软土可被穿透。我们通常所见的桩体布置为正三角形和正方形这两个，桩间的距离可以通过计算取得，对于粉喷桩和碎石桩分别设为50 cm和80 cm。(2)按照结构物和路段的不同采取合理的处理方案，①桥头软基:我们应该按照主次的顺序对桥台台后路段复合地基进行设计，也可以分两部分来设计沿途路线，对于不均匀沉降比较敏感的桥台搭板区，我们将桩间距设置的比较小，当然总的设计长度一般应大于10 cm;对于后面的过渡区我们采用中等的间距。然而路肩外侧路基的桩柱之间的距离应该大点，桩长不必太长。②涵洞与通道:根据基底的压力来判定涵洞与通道对地基的承载力的大小。一般箱形涵洞和箱形通道是一种钢筋混凝土结构。它们的整体性比较好、刚度大、基底压力较小等特点，这样更加有利于软基的适应。

3 结论

对于软基的处理是公路软基路段施工的重要组成部分，地基既是线路的主体，也是路面工程的质量基础，在进行软基路段的施工时，难免会遇到许多困难和问题，如果没有采取有效措施进行处理，不仅无法保证路基的稳定性，也会对路基的质量造成影响。目前，对于软基的处理方法有很多种，但都有各自的适用范围，因此工作人员必须要在充分了解施工现场实际情况的基础上，本着科学的态度对其进行认真的分析和研究，从而采用最适的方法来对软基进行处理，以便消除质量和安全隐患，进一步提升公路工程的稳定性和安全性。

［1］张留俊.高速公路软土地基处理技术［M］.北京:人民交通出版社，2004.

［2］丁建奇.高速公路超软地基处理设计与施工［M］.北京:人民交通出版社，2006.

［3］杨仲元.软土地基处理技术［M］.北京:中国电力出版社，2009.

［4］李彰明.软土地基加固的理论、设计与施工［M］.北京:中国电力出版社，2006.

［5］地基处理技术规范［M］.北京:中国计划出版社，2005.