公路桥梁施工中软土路基施工技术与管理措施研究

刘杰

新疆北新路桥集团股份有限公司 新疆 乌鲁木齐 830000

公路桥梁作为重要的运输结构，在当前的交通体系中发挥着重要的支撑作用，其自身的结构稳定性能以及运输寿命在很大程度上决定着交通事业的综合发展水平。在全新的运输环境中，公路桥梁工程的规模在日渐扩大，同时对软土路基的施工也提出更高的要求，施工单位需要精准掌握软土路基的结构特点，就具体的施工技术手段展开有效分析，并深入发掘和探索质量的管控举措，这样能够促进整个公路桥梁运输事业实现良性的发展。

1 软土路基的危害

从整体上来说，对于软土路基而言，其本身所呈现的压缩性相对较强，而且拥有较高的含水量。因受本身性能因素的影响，出现沉降现象的可能性相对较高，无形之中增加了施工难度。同时，从结构稳定性方面来看，软土路基的性能相对较差，絮状结构会在软土路基内部出现，对土壤结构造成负面影响[1]。如果情况严重，则会对土壤结构造成直接破坏，已有强度与施工要求无法处于有效承接的状态，进而影响后续施工活动的正常开展。

从抗干扰性能方面来看，软土路基的性能相对较差，在短时间内，软土路基的性能难以得到有效恢复，渗透性不理想。经过长时间的使用，则会快速降低软土路基本身的负荷能力，使得其内部结构严重变形，无形之中增加了交通运行的危险性[2]。

在对公路桥梁项目进行施工前，没有围绕软土路基对其进行及时有效的处理，则会影响到车辆的正常通行，极易导致施工安全事故的出现。从抗剪强度方面来看，与路面抗剪强度相比，前者处于超出的状态，很容易使得路桥工程受到破坏，在稳定性较差因素的影响之下，发生沉降现象的可能性相对较大[3]。对于软土路基来说，以性质为切入点，各部分之间的差异相对较大。在不用负荷作用的影响之下，出现变形的现象会较为严重，而且变形形式较为多样，这就会影响公路桥梁工程的正常施工，甚至会出现断道情况。

2 公路桥梁施工中软土路基施工特点

在公路桥梁施工中做好路基的规范处理十分必要，能够保证整体结构更趋于稳定性。在路基系统中，软土路基占据重要组成，同时相对来讲在施工的作业条件上具有一定复杂性。因为体质较软导致在路基搭建与夯实过程中经常会出现形变问题。同时，在渗透方面所表现出的性能也并不理想，不利于路基内部排水性能的有效发挥，甚至还会导致路基出现裂缝、沉降以及坍塌等不良的隐患[4]。同时，相较于其他类型的路基，软土路基在土壤方面表现出湿度大的特征，土壤中的内部含水量较多，会严重阻碍整个工程结构的稳定性。

2.1 渗透性不足

软土路基中含有多种物质，如淤泥、泥炭、淤泥质土等，具有较强的压缩性，且承载能力不高、渗透性较差。在软土路基中会含有多种有机物质，会在某种程度上进一步下降其本身的渗透性。在对公路桥梁工程进行施工时，因受软土路基渗透性较差因素的影响，如果路面出现积水，则很难对其进行及时有效的排出，难以从根本上保证路桥工程的质量，降低车辆运行的安全性。

2.2 抗压性和稳定性较低

无论是从强度，还是从稳定性方面来看，软土路基的性能都会处于相对较差的状态。在对路桥工程进行建设时，如果所选择的建筑材料强度与实际要求不符合，或者处于相对较低的状态，出现路面下沉现象的概率相对较大，并且在每个位置上，下沉量也会有所差异，难以保证路桥工程的整体质量[5]。不仅如此，还会缩短路桥工程的使用年限。压路机是软土路基路面施工的主要工具，经过这一机械设备运行之后，难以保证软土路基路面的坚固性。加之材料性能较差因素的影响，也会降低路面的抗压性，很难与实际使用需要处于有效承接的状态。

2.3 受外部环境影响较大

在对公路桥梁工程进行施工建设时，因受外部环境因素的影响，如地质条件、水文状态、自然环境等，路桥工程所呈现的整体质量会有所差异。相应地，在软土路基地质方面也会有所不同。如果没有结合实际情况，选择相应的建筑材料及手工方式，则很容易对公路桥梁造成侵蚀。此外，温度会对施工材料性能造成影响。以混凝土材料为例，极易受到天气温度的影响，即“热胀冷缩”，进而影响路桥工程的质量。

2.4 受机械设备水平制约

以路桥工程为主要对象，围绕软土路基进行施工时，需要应用多种机械设备。虽然现代各种技术及设备在建筑领域内得到广泛应用，极大程度上提高了建筑施工的科技水平。但是就当前部分路桥工程的施工现状来看，依旧有个别工程会应用传统机械设备，已有的综合性能难以满足软土路基施工的实际需求，进而降低软土路基及路桥工程的质量。

3 公路桥梁施工中软土路基施工技术分析

3.1 粉喷桩加固技术

该技术在具体的公路桥梁施工中比较适合对通道或者涵洞等模块的设置。一般在实际运用该技术之前需要对公路桥梁工程环境进行全面勘测，掌握具体的环境参数和施工信息。之后，精准定位该技术的作用位置，并对桩顶与桩间土的位置，要保证后者大于前者，这样才能够保障路基自身所具有的承载负荷更高，切实符合当前交通环境下对公路桥梁运输所提出的基础要求。之后，要根据对现场环境的综合考量对具体的间距指标进行优化设置。一般为了切实符合软土路基的固定要求，可以将间距控制在1.5米。同时在实施这一技术时，还需要针对具体的钻速进行规范，一般设置在2米/分钟左右，本着“先减速再增速”的原则对其进行作业处理。此外，也要控制好压力的范围值，避免在实际操作期间出现管道堵塞等不良问题。

3.2 排水固结技术

该技术在固化软土路基中所具有的功能优势也比较显著，同时技术人员需要对具体的作业流程加以规范。首先，要科学设置排水体系，对具体的管道布局和实施方案进行优化设置，以便能够将软土路基中的多余水分及时排除。保证路基内部环境具有较强的干燥性，让路基内部结构趋于稳定，方便接下来作业的有序开展。在利用该技术进行软土路基施工处理的过程中，需要对具体的类型进行规范，一般可以围绕排水带与沙井排水两种方式进行处理。这样做的好处能够实现沉降等不良风险有效控制，也能够切实保障整个公路桥梁工程运输环境更加安全。不仅如此，在采用这一手段的过程中需要对砂井之间的距离进行科学设置，通常可以将参数设置在3米左右。

3.3 砂垫层技术

在公路桥梁作业范围内，施工单位需要本着优化软土路基内部结构的原则，将砂垫层的处理技术有效应用下去。这样能够有序改进和优化具体的施工流程，规范作业工序，同时也能够全面提高路基作业的综合效能。在借助砂垫层进行规范处理的过程中，则需要将厚度指标设置在合理的范围内，一般以0.5厘米为主。通过砂垫层的有效处理能够保证整个路基的内部结构呈现出良好的加固效果，对路基土壤内部水分比例进行有效控制。之后，要综合考量软土路基的作业要求及设备的型号，并综合考量现场的施工环境以及土壤情况，然后以此为参考规范性地设置具体的施工处理方案。

3.4 夯实技术

在软土施工处理进行的过程中，施工单位需要在具体的夯实技术上加以规范，从而保证软土路基的内部土壤结构更坚实，也能够有效地延长整个公路桥梁工程的性能。在该阶段，施工单位需要综合软土路基实际施工要求考量科学选择相关的机械设备。之后，在正式开展作业之前要对设备进行全面检测，确定其性能是否符合标准。同时，在夯实作业期间需要遵循一定的原则，以低强度施压为前提规范开展作业。

3.5 水泥搅拌桩加工技术

在软土路基加固施工当中，水泥搅拌桩加工技术得到了广泛应用。具体来说，在软土路基中，可以将水泥直接注入，以全面化的方式进行搅拌处理。通过这样的方式，可以借助化学反应、物理反应的发挥，提高软土路基结构的强度与稳定性。因此，在使用这一技术时，则需要结合软土路基及路桥工程的实际情况，科学选择施工机械，充分混合水泥与软土，确保两者的搅拌处于持续性的状态，等到形成凝胶颗粒时，即可构建完整的结构体系，进而满足软土路基工程的实际需要。需要说明的是，在这一环节中，施工人员要做好各方的管控工作，对技术参数进行准确计算，以技术标准要求为依据，确保其严格执行。对于粉喷桩来说，重叠长度要不少于1米，运用泵送水泥的方式提供施工材料。

图1 水泥搅拌桩加工技术施工程序示意图

3.6 冻结技术

将软土进行冻结处理，使得结构的承载性能得到有效提升，这对软土路基压缩性地减少具有至关重要的现实意义，可以确保软土路基的各项指标更加符合路桥工程的实际要求。因此，在实际操作过程中，通常要对软土进行湿润处理，以液氮、二氧化氮膨润土为主。对冷却液进行提前处理，通过机械设备的输送将其直接灌入土壤结构之中，在短时间内可以让土壤发生冻结反应。软土路基冻结技术具备操作简单便捷的优势，可以满足多种形式软土路基的施工需求。即便是对于开挖深度较大的工程来说，所获得的效果也较为理想。

3.7 材料铺垫技术

在对路桥工程进行施工建设时，铺设土工织物的施工方式得到了广泛应用，对承载性能提升具有积极推动与促进作用。可以在分析所在地区实际情况的基础上，将土工织物铺设在软土上面，以一层或者多层为宜，可以达到预防不均匀沉降现象的效果。土工织物具备稳定性较强、强度较高的特征，便于操作，以土工布、土工格栅为主，在提升软土路基强度的同时，还可以具有其他的优势，如排水、反过滤等，符合软土路基工程建设的客观需求，是增强路桥工程运行安全性能的有效方式。

4 公路桥梁施工中软土路基施工管理措施

4.1 加强施工原料管理

施工单位需全面关注软土路基的施工环境，以及在稳定性、承载力等各项指标所提出的具体要求，然后从原料的角度出发就具体的管理体制进行补充和完善。首先，要根据所了解的软土路基工程状况深入到材料市场环境中，规范开展调研，选择品质达标的原料。在采购的过程中要科学构建完善性的检测体系，确定所引进的原料与具体的施工要求相契合。同时，在实际作业的过程中还需要原料的存储环境进行规范管理，避免原料在存储期间受到不良损伤。例如，在针对砂井袋和塑料进行存储管理时，需要对具体的管理条件加以规范，这样能够有效缓解材料出现老化的风险，进一步延长材料的使用周期[6]。

4.2 做好工程机械与产品控制

软土路基的施工条件比较复杂，同时对机械设备的要求较高。在整个作业中所涉及的设备类型具有多样性的特征，为了切实规范工程机械作业的合理性，施工单位需要从产品质量管控的角度出发对机械设备进行规范选择。并根据对软土路基施工环境的全面调研，就设备的参数进行规划设置，这样能够将具体的施工工艺性能和优势有效地发挥出来[7]。不仅如此，还需要在软土路基施工处理的过程中，选择先进的技术手段进行科学检测与有效试验，确定软土路基中的含水量以及具体压实度更符合标准，从而促进软土路基的结构和质量实现合理优化。

4.3 完善软土路基施工管理体系

在软土路基作业期间为了保证技术工艺应用的规范性，以及现场的施工环境更安全，施工单位需要从施工管理层面加强规范。首先，要全面考量和综合评估国家对公路桥梁软土路基的质量控制要求，科学构建完善性的管理体制，细化质量的管控标准。之后，针对软土路基的现场作业环境进行规范管理。督促施工人员在实际开展作业期间需要做好现场环境的清理工作，及时清除路基环境中的障碍物和其他杂物，方便后续施工和处理规范落实，同时，针对现场环境和基础物料、设备进行管理优化，切实保障物料品质以及设备的运行功能正常。不仅如此，还需要有效构建风险监管体系，针对公路桥梁施工现场环境中所存在的各类风险进行全面评估与有效分析，然后科学完善评估机制，并加大监督和管理力度，这样能够方便管理人员积极参与到软土路基的现场施工综合管控中，并有效协调和组织现场作业人员对具体的处理工艺加以规范，从而全面提高软土路基施工处理的规范性以及整体的执行性。此外，加强施工人员对软土路基处理技术的专业学习和技能强化提升也十分必要，真正实现高品质作业。

5 结束语

综上所述，在公路桥梁作业领域，施工单位需正确看待软土路基的施工要求，了解其所呈现的工程特性，并从具体的施工工艺角度出发进行有效的规范，将粉喷桩加固、排水固结、砂垫层、夯实、水泥搅拌桩加工、冻结、材料铺垫等多种技术手段有效应用下去。同时，在负责软土路基施工建设的过程中还需要做好工程的管理工作。从施工的原料、机械设备以及具体的现场环境进行规范管理，保证所构建的工程管理体系更系统而全面，也能够促进整个公路桥梁工程的内部结构更趋于稳定，进一步优化整体的运输效能。