软土地基处理技术在公路路桥施工中的应用

姜琴

【摘要】公路施工常遇到软土地基，结合工程地质，因地制宜选择合理的软土地基处理技术，保证施工质量同时有效降低施工支出，从根源上确保路桥质量和安全，是现场工程管理人员亟需解决的问题。基于此，本文主要分析了软土地基处理技术在路桥施工中的应用，结合工程实践研究探讨沿海地区软土地基处理技术。

【关键词】路桥施工;软土地基;处理技术

软基处理技术在公路施工中比较常见，尤其胶东沿海地区沿线分布众多盐池、虾池等，且大部分处于常年积水区，路桥施工不可避免会遇到许多软基路段。软土地基处理技术的应用实践是解决软土地基问题、保障路桥施工质量，确保使用寿命与行车安全的关键所在。

1、软土地基特征

软土地基最为突出的特征是高压缩性，不均匀沉降特性也非常明显。就公路工程而言，软土地基的主要问题是失稳、沉降等问题突出。施工期间，地基可能存在沉降问题，进而引发路基失稳，路面塌陷、变形、裂缝，以及桥头“跳车”等情况，严重影响路桥质量、行车速度和舒适度，严重的会影响到行车安全。

2、公路路桥施工中软土地基处理技术

施工前，应充分了解工程施工标准，做好前期地质调查，及时与设计人员沟通交流，充分掌握设计理念，及时调整和优化设计方案。以软土地基的实际特点为基础，合理划分地基种类，以专业测量方式对软土地基内部的含水量压缩效果和缝隙进行记录，制定合理的工程方案。基于路桥工程的建设方案对其实施有效调节，保证路桥工程建设的安全性[1]。

2.1换填改善法

换填改善法通过改变土质，直接解决软土地基问题。即挖除软土，回填硬度、承载力足够的粒粗且透水性好的砂砾土，通常软土地基比较浅的情况下才会使用，一般适用处治3m以内的软土地基且工程量小的。否则，施工作业难度将大幅度增加，工程经济性较差。

2.2抛石挤淤法

抛石挤淤法在沿海地区地基加固工程中得到广泛应用，一般适用软土层厚度3m以内的情况。即通过大量集中抛填土石填料，依靠填筑体的自重挤开淤泥，强制置换饱和软土地基的地基加固处理法。与其他加固方法相比，施工快捷方便、工艺简单、迅速，不用抽水、挖淤，特别适用于软土地基表面存在大量积水无法排除、大型施工机械无法进入的区域。施工区域附近石料丰富、运距较短的，可有效节约施工成本、缩短工期。

2.3强夯法

强夯法是目前最为常用和最经济的深层地基处理方法之一。即利用重锤在自由落下的过程中所产生的强大冲击力，对地基上的土层进行反复夯击，使夯面以下一定深度的土层进行夯实处理，可有效提升地基的承载力和整体稳定性，减少其压缩性，对于一般的软土地基加固可以起到良好的效果。

2.4加筋法

加筋法也是一种比较常见的软土地基处理技术。即将抗拉能力很强的土工合成材料埋置于土层中，通常为了提升路基的承载以及抗压能力，铺设时选材、铺设过程等都要符合相关的规范和标准，且铺设完成后要进行检测，符合标准的才能进行下道工序。如铺设土工格栅时要求使用相同的材料，才能保证处理效果，能够提升地基的稳定性[2]。

2.5水泥土粉喷桩法

水泥土粉喷桩法具有施工简单、承载力相对较高的特点，适用较深的软土地基。即水泥土粉喷桩和软土组成复合地基，共同承担上部荷载。水泥粉有较强的吸水能力，且会发热和膨胀，对桩间土可起到一定加固作用，大大提升复合地基的实际强度。水泥粉作为主要的加固料，搅拌中达到2分钟时可完成搅拌操作，过长会导致强度下降。置换率越高强度提升越大，并随着龄期的提升而提升，而含水量达到特定值的时候，桩体的实际强度能够提到最高[3]。

2.6排水固结法

排水固结法能够有效地改善软土地基稳定性较差的问题，预防地基沉降速度过快的问题，也是目前较为普遍的软土地基处理方式。固结方式可划分为不同的形式，如超载预压、真空预压、降水预压等。真空预压最为普遍，软土地基表面铺设砂砾，并埋设排水管道，用薄膜包裹，借助真空装置抽空其中空气，并形成一个空心空间，提升地基的整体承载力。超载预压处理效果相对更加理想，但当前超载预压的阈值仍然是有待解决的问题。

3、沿海地区路桥施工中软土地基处理技术的应用实践

工程实践中一般采用综合加固法，即同时采用两种以上的加固处理软土地基方法。以沿海地区路桥施工软土地基加固实践，重点介绍抛石挤淤结合强夯置换法的应用。海阳市“后亚沙时代”的蓝色经济高速发展期，城市新区道路工程建设增长迅速，工程投资规模大且工期紧，大多处在地质条件复杂的沿海软土地带，淤泥层最深达3米，如何保证沿海软土地基处理质量并确保加固效果，是整个新区道路建设成败的关键技术难题。

施工期间，周边6条道路均采用抛石挤淤结合强夯置换法处理软基，即先利用碎石、块石等粗颗粒材料，进行抛填挤淤，形成填石硬壳层，然后在填石上利用强夯置换法的动力特性，使填石密实并进一步挤淤，最后达到提高地基承载力和降低软土压缩系数的目的，这种软基处理方法施工简便、科学合理，同时也满足了工期要求。首先，重视抛石料的选择，因地制宜利用附近开山优质散体石料，运距较短，供量充足，并符合下列条件：抛石材料应使用块径不小于30cm的高抗剪性能的块石、碎石;颗粒级配合理;含泥量小于10%。当抛石露出水面时，改用块径较小的石料，抛石尺寸大小应有搭配，才能增加抛石体的密实性。每次填料不宜过厚，如果过厚，容易造成振动能量减弱，对淤泥质粘土起不到振动破坏作用，片石难于挤入。其次，注重强夯技术参数，通过试夯确定单击夯击能、夯击遍数两遍、单点夯击次数等、止夯标准等。点夯过程中，当出现夯坑过深、拔锤困难时停夯，取粒径小于30cm 的碎石进行回填，向夯坑内填满碎石料接着夯，回填次数宜为1-2次，让强夯的夯坑像钉子一样，均匀地布置在场区内，起到均匀承载、稳定承载的作用，目的在于保证强夯过程中夯坑底部的密实效果。点夯结束后，满面铺垫碎石料，整平压实后再进行满夯施工。考虑到强夯后超净孔隙水压力消散时间，一般在强夯结束2-4周后，进行地基承载力试验。经过监测，未发现路基差异变形，路基整体稳定;已施工路段的夯沉量及弯沉检测结果表明，强夯技术要求及质量控制標准是合理可行的。工程完工后，经过多年通车运行，均未出现因地基承载力不足、沉降等影响路桥质量安全问题。

结语：软土路基处理是公路路桥施工的重要组成部分，应结合实际施工地质条件采取切实可行的处治方法，既保证路桥工程稳定性，又尽可能降低处治成本，进一步提升路桥施工效率。

参考文献：

[1]张辰.道路桥梁施工中软土地基处理技术应用实践[J].建筑工程技术与设计，2020（24）：654.

[2]武江博.道路与桥梁施工中软土地基施工技术应用[J].建筑工程技术与设计，2020（24）：4056.

[3]范红正.道路桥梁工程中软土地基施工处理措施[J].建筑工程技术与设计，2020（23）：1663.