公路桥梁施工中软土地基施工技术

胡鹏

摘要：本文结合某工程实例，论述软土地基对公路桥梁施工带来的影响，具体分析该工程软土地基施工技术，针对软基较浅的区域采用砂垫层排水法进行处理，软基深度较大的区域采用深层水泥搅拌桩技术进行处理，重点对此两种施工技术分别加以分析，希望通过该技术的应用有效改善其地基情况，以确保该工程施工质量。

关键词：公路桥梁;施工;软土地基施工技术

1.软土地基对公路施工的影响

（1）软土地基具有剪切力小，渗透力弱，水分含量高的特点，在公路施工过程中，由于软土地基的含水率高，固结速度慢，容易发生坍塌等安全事故，且软土地基的结构不规范，地基承载力不稳定，易导致路基结构松动，存在安全隐患。

（2）软土地基会影响路基的压实度。由于软土路基的含水率高，因此传统的重型压路机很难在软土地基上进行施工，且软土地基的渗透性差，在壓路机压实施工之后，很难将其内部的水分全部排出，会出现反弹的现象，这严重影响路基的压实程度。

（3）软土地基如果不能有效地进行处理，会造成路基施工完成后出现不均匀沉降的现象，如在公路施工完成投入使用后，随着车辆荷载的增大，路面的行车荷载会传递至路基，加之软土地基未能有效处理，则会因软基无法承受路基产生的压力，导致路基出现不均匀沉降的情况，严重影响公路的使用安全。

2.工程概况

某公路工程，其设计总长度为65km，路基宽度为26.2m，设计为双向六车道，该工程工程量大，跨越不同省份，施工中许多施工路段均为软土地基，施工难度大，为确保施工质量，要求施工前做好软土地基的处理工作，以保证公路的建设质量。

3.公路桥梁施工中软土地基施工技术

3.1施工方案

针对施工区域的软土地基进行了详细的勘查了解，发现施工段存在的软土地基情况不一，有些路段软土层较浅在1～5m，有些路段软土层较深在5～15m，因此为确保软土地基的处理效果，决定采用不同的处理方法进行处理。对软土地基较浅在1～5m的路段，采用铺设砂垫层的方法进行排水加固，以确保其承载能力，对于软土地基深度大在5～15m的路段，采用深层水泥搅拌桩的方法进行加固，通过在地基内掺加水泥并搅拌的方式，实现地基加固的目的。

3.2垫砂层施工工艺

3.2.1材料准备

（1）首先对浅层软土地基的处理方法进行讲述，本工程浅层软基处理采用铺设砂垫层的方法，在铺设之前先对使用的铺设材料进行准备和检测。

（2）由于中粗砂具有质地坚硬，物理性能优良等优点，本次施工采用中粗砂进行垫砂层铺设，使用的中粗砂碎石应控制在20～40mm规格范围内，且中粗砂中不得含有草根等杂质，在材料进场前应对其进行严格的性能检测，以及各种合格证明的查验，确定材料合格后方可入场进行施工，以避免因材料问题影响施工质量。

3.2.2验槽

（1）准备的中粗砂材料检验合格入场后，需要对本工程的垫层进行验槽工作，明确其软土基坑的土质性能，如有问题应及时进行处理。

（2）验槽结束后，应安排施工人员清除软土基坑表面的浮土，同时检查软土基坑周围坡面是否存在异常，确定质量合格后，方可进行砂垫层的铺设。

3.2.3砂垫层铺设

（1）本工程砂垫层的铺设采用分层铺设的方式，由深到浅的顺序进行施工，在第一层砂垫层的铺设过程中，不能轻易移动下方的卧层，以免影响垫层的稳定性，每层的铺筑厚度应控制在15cm左右，铺筑过程中，施工人员要用振动器进行反复捣实，以确保垫层的铺筑效果，然后按次方式进行下一层的施工，直至施工完成。

（2）所有的垫层都铺好后，需要安排专业人员到现场进行验收，砂垫层最终的压实系数应不低于0.94，且验收过程中应确保随机选取多个检验点进行检验，每个点至少检验三次，以最大限度地保证垫层的施工质量，确保软土地基的处理效果。

3.3深层搅拌桩施工工艺

3.3.1施工准备

（1）本次深层搅拌桩施工采用32.5级普通硅酸盐水泥，为确保本工程软基加固质量，应保证所用水泥质量合格，此外，使用的所有原材料应提前进场，且所有材料必须具备出厂合格证，进场之后进行抽样，然后送至实验室检测合格后才能使用。

（2）本工程深层水泥搅拌桩施工中，应配置性能可靠、符合规范要求的施工机械设备，所有机械在施工前应进行维护、调试，以确保施工期间正常运转，本次施工使用的机械包括，深层搅拌桩、灰浆拌制机、收集斗、灰浆泵和其他的辅助设备等。

（3）采用深层水泥搅拌桩方法，对软基较深的区域施工时，首先应确保本工程施工场地的三通一平，即通水、通电、通路，保证场地清洁平整，然后方可根据设计图纸进行放样，准确地确定各搅拌桩的位置，如在实际施工中需要对桩位进行变更，则应征得设计单位、监理单位同意后方可实施，放样结束后，应将施工放样记录以书面形式报告监理工程师，经监理工程师确认后，方可进行下一道工序的施工。

3.3.2施工工序

3.3.2.1钻机就位

监理工程师对放样记录签字确认后，方可开始搅拌桩机的安装工作，根据放样的位置，进行桩机的定位和安装，桩机的安装应确保水平、牢固，且桩机底部应采用枕木垫平垫实，桩机的搅拌头应与桩身位置相对应，安装完成后，采用线锤测设桩架安装的垂直，经检验合格后才能开钻。

3.3.2.2试桩

（1）钻机安装之后，应选择施工路段进行试桩施工，本工程选择的试桩路段长度为60m，试桩根数30根，通过试桩施工的结果本次施工中桩机的钻孔速度、提升速度、搅拌速度、喷浆的压力、单位时间的喷浆量、二次喷浆量的分配、浆液搅拌均匀度等。

（2）通过试桩施工，可根据本工程搅拌桩施工的工艺流程，确定软土含水率与喷浆量之间的关系，以找出最佳喷浆量及浆液水灰比，本次试桩工作结束后，施工单位应根据试桩结果，对施工方案进行进一步的完善，然后方可进行正式施工。

3.3.2.3浆液配置

根据本工程试桩工作中确定的最佳水泥浆配合比，对使用的水泥浆进行配置，配置过程中应注意，水泥浆的拌和时间以及每次浆液的配置量，确保足以满足搅拌桩施工所需要的用量，以保证搅拌桩施工的连续性。

3.3.2.4搅拌桩施工

（1）浆液配置完成后方可进行搅拌桩施工，搅拌桩施工中其下钻、提钻的速度是影响湿喷桩机喷浆量的关键，因此，应严格按照试桩得到的速度进行施工，钻速应控制在1m/min。钻进至指定位置后，采用压浆泵开始喷浆并搅拌1min，待底层搅拌均匀后开始提钻，提钻速度应控制在0.8m/min，以保证提钻中喷浆搅拌的均匀性。

（2）提钻位置至距离桩头0.25m处，应进行重复喷浆搅拌，确保桩头的质量，在到达距离桩头0.25m的位置后，方可停止喷浆，为使软土层与水泥浆的混合均匀，在一次搅拌完成后，应采用相同的方法进行二次搅拌，以确保软基与水泥浆的充分混合。

（3）本工程湿喷桩机下沉或上升的时间、速度等各种参数应由专人记录，其时间误差不得超过5s，如在搅桩过程中出现空洞或意外情况，影响正常的施工时，应立即回填素土，等到恢复正常后，重新喷浆搅拌，重新搅拌时，两次施工的搭接长度不小于1.0m。

4.结语

综上所述，在公路桥梁工程施工过程中要做好软土地基的施工工作，还应加强对软土地基施工技术的研究，使软土地基施工技术在实践中逐步完善，以有效减少因软土地基问题而导致的公路病害发生，从而延长公路桥梁工程的使用寿命。

参考文献：

[1]黄元林.公路桥梁施工中软土地基施工的技术要点浅述[J].居舍，2020（6）：74.

[2]刘旭珂.公路桥梁施工中软土地基施工技术要点[J].交通世界，2019（34）：32-33.