公路桥梁施工中软土地基施工技术

■易文龙 ■中交一公局桥隧工程有限公司，河北 保定 074000

道路桥梁作为一种重要的道路交通存在形式，已经成为我国经济发展的重点支撑力量。同时由于其施工质量直接关系到我国人民的生命财产安全，因此，在施工中要不断提高技术水平以保障施工质量。但是由于桥梁施工的复杂性，其质量也是受到多种因素影响的，尤其是地质因素直接影响到道路桥梁的施工及安全。在道路桥梁施工过程中，软土地基的施工是其施工过程中较大的难点。由于软土地基的土层黏度较低且稳定程度也较差，因此，在施工过程中，需要利用创新技术对其进行科学处理。

1 软土地基的特征及危害

软土地基一般是指压缩性低及土层强度低的地基。软土地基的主要特征包括:土层的含水量较多、孔隙大、孔隙比一般在1 到1.9 之间、含水量在百分之34 到百分之72 之间、塑限指数在13 到30 之间、饱和度一般大于百分之95。软土地基包含我们熟知的湿陷性黄土、淤泥、软粘性土及淤泥质地质。

在对软土地基进行处理时，若未科学处理，就会造成建筑物地基不稳或者是对桩基础、桥台产生纵向推挤向河中方向和负摩擦力的作用，这会导致桥台下沉，甚至是损坏桥台，进而导致公路被破坏，危及到人们的通行安全。

2 我国软土地基施工现状

衡量公路桥梁质量及使用情况的一个指标是压实度。压实度可以判断软土地基其内部结构是否稳定。但是，在我国，很多承包单位没有充分了解过压实度，对软土地基的实用性也缺乏专业化的分析，进而导致在施工过程中产生了很多问题。同时，大部分承包单位会简单处理甚至忽视这些问题，进而导致很多新修建完成并投入使用的公路桥梁还未通行多久就需要加固桥梁路面或者是地基。目前，很多承包单位的软土地基处理技术是单一且缺乏创新性的，其不能结合实际的施工环境分析处理软土地基的施工情况。举个例子来说，如果施工区域的降水较多，其桥梁地基会因为雨水侵蚀而导致填料流失，而很多施工单位并未考虑到天气因素，就会导致公路桥梁发生沉降。

3 桥梁施工中软土地基的施工技术

3.1 表层排水法

通过上文分析可知，含水量较高是软土地基的重要特征。因此，可以通过表层排水的方式降低软土地基结构中的含水量，以提高软土地基的抗破坏的能力，同时还可以提高软土地基的渗透力，保障软土地基的稳定程度。如果软土地基结构的含水量高且地质条件较好，可以通过表层排水法挖掘排水沟，并用砂石或者是石块填埋水沟，以保持软土地基结构的稳定程度。同时需要注意的是在软土地基中埋设孔管时，需要使用质量较好的过滤材料以保护孔管。另外，公路桥梁施工可以利用可垫材料以提高软土地基的表层土层的强度。

3.2 水泥搅拌桩法

水泥搅拌桩法主要是将水泥和石灰作为固化剂，利用搅拌机械，将浆液状或者是粉体与软土的固化剂于地基基底进行搅拌，在固化剂经过化学或者物理反应后，形成的地基就具有稳定性好、强度较高的地基了。一般情况下，加固松散砂土、粉状的砂土的地基采用的都是水泥搅拌桩法。因为其对路堤的影响较小，所以其被广泛应用于扩建工程当中。在用水泥搅拌桩法进行施工前，必须要先平整场地，其中包括填平低洼的区域和清理场地垃圾等。

3.3 粉喷桩路基固结法

目前，粉喷桩路基固结法广泛应用于我国的公路桥梁工程的施工中。粉喷桩路基固结法的施工流程为:由于施工的机械设备不能于地面不平的区域进行施工，所以在施工之前，要平整、清理好施工区域，保障地基的稳定及平整，如果地基不平的话，可以采用加垫砂石的方式进行填平。在地面不平的地方加垫一些砂石一方面可以平整地基表面，便于施工，另一方面可以提高软土地基的稳定程度。在软土地基的施工过程中，需要严格控制并管理粉喷桩的原材料，尤其是水泥的质量，从而保障粉喷桩的施工质量。另外，在施工过程当中，还需要提前对施工区域进行试桩，并根据实际的情况确定施工参数，使其符合国家规定标准。为了确保粉喷桩的施工质量，还需要在施工过程中严格按照相关规定进行操作。

3.4 加载法

加载法主要是避免由于填土路面发生沉降而对地基产生破坏性，同时这种方式可以有效的增强地基的抗压性及强度。目前，我国通常使用的加载法包括降低地下水及填土加载法。降低地下水位法适用范围较小，一般只适用于中间和上层部位含有砂层的地基。降低水位法会在施工范围内钉入钢板以防止破坏周围环境。填土加载法主要是通过填土的方式增加地基内部结构压力，以控制地基路面的沉降量。填土加载法需要注意的是在进行施工过程中要全面而综合的监控沉降量，使其维持在可沉降的范围内。

3.5 挤密法

挤密桩法主要适用于我国有大量湿陷性黄土分布的中部及西部地区的公路桥梁软土地基的施工当中。挤密法的工作流程为:一是于软土地基上打桩孔。二是在桩孔中填入石灰、砂石或者是素土。三是分层进行密实夯填。这种方式可直接在原地进行所有施工，不需要使用大型设备机械进行施工，同时，挤密法可直接利用废弃材料作为桩孔填充物，有效地节省了材料成本。其中，挤密法主要是通过石灰土桩法达到基土密实的效果。石灰土桩法主要是按照科学的比例调和炉渣、粉煤灰、石灰块等材料，在利用调和物进行基土回填、夯实。由于生石灰具有气、水硬性的特点，因此当生石灰与其他材料进行搅拌时，其体积会发生膨胀，进而达到挤密地基的目的。另外，挤密法中还有一种方法，即砂石桩法，其工作原理是合理处理砂石、碎石、卵石等材料，再将其填入到桩孔中，以提高软土地基的固结性及结构的承载力。

3.6 排水固结法

所谓排水固结法就是预加载荷碾压软土地基，以排出软土地基中所含的水分。由于水分的排除，软土地基的粘土会发生固结，进而提高了公路桥梁软土地基的荷载力及强度。排水固结法一般都是于软土地基上设立垂直排水柱以提高排水固结效率和地基的抗剪程度。

3.7 敷垫材料法

敷垫材料法主要适用于地基局部不均匀沉降或者是其土层不均匀的软土地基，由于敷垫材料具有抗拉力和抗剪力，所以利用其进行软土地基施工可以提高地基荷载力，减少局部地基发生沉降或者是侧向变位的现象，同时也提高了机械设备的通行能力。目前，广泛应用的敷垫材料包括土工布、化纤无纺布等材料。

3.8 添加剂法

添加剂法的工作原理是利用石灰或者是水泥等增加粘度的混合剂混合到软土当中，以增加软土结构的密度，增强软土结构的强度及抗压能力，进而提高软土地基的稳定程度。

4 结语

随着我国科学技术的发展，越来越多的先进技术被应用到公路桥梁中软土地基的施工中，以提高公路桥梁的使用年限及安全度。本文主要论述了软土地基的特征及其在我国的发展现状，并由此分析了软土地基施工的相关技术，以供参考。

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