公路桥梁施工中软土地基施工技术分析

陈卫卫

（安徽省路桥工程集团有限责任公司，安徽 合肥 239000）

0 引言

近几年来，随着社会经济的快速发展、信息科技能力的提升，公路桥梁项目不但数量增多，规模扩大，施工环境也越来越复杂。在公路桥梁项目施工过程中，常常会遇上软土地基，处理方法或是施工流程错误均会导致项目的品质下降。

1 软土地基简述

软土地基主要包含淤泥和淤泥质土，水分含量比较大，不易排出，容易发生形变，缩减平稳时长。粘粒作身为软土地基基本的体现，虽然内部缝隙比较大，但单独缝隙内径却比较小，水分无法流通，导致其渗透性能较低。在负载的各种功能下，饱和状态的土内水分也无法尽早排出，大大缩减了平稳时长。

软土地基基本特点为水分含量高、透气效果不佳、透水和压缩比例较大、抗压强度低、承载能力不高等。在公路桥梁中，因为软基土质的稳定性能非常容易受到毁坏，发生形变的程度大。在重型汽车的压力下，软土地基非常容易挤进底基层，使地基抗压强度降低，地面被毁坏或发生形变问题。若水分含量过多，在汽车承载的重复压力下，也会产生冒泥问题，毁坏地面构造，影响车辆在地面行驶时的安全性和稳定度。因而，在软土地基上开展公路桥梁工程施工，对软土地基采取怎样的工程施工方式一直以来是建筑工程设计和工程施工人员的困惑。因为软性土质的特点，在公路桥梁施工过程中，对软土地基的合理解决是施工工程整体中非常关键的一个环节，务必要把控好工程施工中的每一个小细节。在施工前，要先对工程地质开展全面性的地质勘查，联系实际确定出科学的工程计划；对软土层拟定合理的处理方案。施工过程中，严格把好质量关，在工程施工完毕后，严格履行工程验收程序。

2 公路桥梁施工过程中软土地基施工问题

2.1 路面施工侵蚀问题

软基的关键成分是软性土壤，水分含量大、土壤层里面间隙大等特点导致软基抗压强度低、压缩量高的特质，从而对公路桥梁工程建设造成比较严重的影响。现如今，大多数公路桥梁建筑项目都是会选用铺设水泥混凝土物质和加工处理之后的砂砾石，这些原辅材料在长期经受雨水敲打之后会对铺设结束后的公路造成侵蚀作用，从而对公路桥梁工程建设和工程施工总体质量造成极大的危害。

2.2 路面施工沉降问题

地面的沉降是公路桥梁工程施工中开展软土地基处理环节中极为多见的一种问题，在具体的工程施工环节中，它会遭受很多种因素的影响，工程施工环节操作出错和没有严格执行工程施工方案进行都是会造成路面地基沉降问题的发生。应对这些问题，施工现场的工作人员应及时采取有效的对策，防止一整个项目的施工品质受影响。但因为工作人员的专业能力存有差别，在处理路基施工的基本压实问题的过程中无法确保其施工质量与稳定性能，从而造成公路桥梁工程施工中开展软土地基的处理无法符合规定，造成公路桥梁崩塌和断层等问题。

2.3 影响公路桥梁压实系数

软土地基工程施工过程中，土壤层结构发生问题也会对公路桥梁稳定性能造成影响。比如，公路桥梁中发生松散、压实系数比较低的问题。若工程在施工过程中遇上雨季，软土地基因为渗透性较弱会对工程施工进度造成比较大的影响。软土地基处理在公路桥梁工程施工中极为重要，而施工质量会对工程施工周期造成影响，因此需要结合实际工程施工状况选用最合适的解决方案，便于有效的把控软土地基对桥梁工程施工质量造成的影响。

3 软土地基的主要加固办法和施工流程

软土地基的处理方法分为表层排水、砂石垫层、铺设材料、添加物法的应用和铺设材料等，根据软土基底深度、地质条件、地表构筑物（结构物）对地基的要求等采取不同的处理类型。每种类型也分为不同的施工处置方法，根据填料条件、场地条件、机械设备以及工程等级（工程造价）等进行选择使用。

3.1 表层排水

对于土质比较好水分含量大的软土地基，可在填土工作开始前，将地表面层开挖基槽，排出地面水，减少路基表面层的水分含量，保证工程施工机械设备正常的行驶。为了更好地起到基坑开挖的基槽在施工过程中作为盲沟的功能，应挑选充填渗透性好的砂砾或者碎石。例如，排水板引流方式主要赖于排水板上的孔道，通过孔道排掉软基中的水分，起到对软土地基内部结构的加固作用。在现实的施工作业流程中，一定要在砂垫层充填结束后，将排水板的工作提前结束并检查其是否满足工程施工的规定。将钻头装置完毕后，对钻杆展开敲打，再进行建筑项目前的制定作业，将排水板摆在最合适的部位处，并在安装应用工作流程中保证孔道的垂直角度，充分利用排水管道，将软基中的水分引入砂垫层中，提升软土地基的承载水准。

3.2 砂石垫层

该方式适用于软土层厚度较小、引流功能性较好、砂石的资源优质以及施工进度相对松缓的情况。砂石垫层的厚度规范在12～24cm，主要是软土地基因为构筑物承载力的影响而加速了排水性的固结和凝固环节，最终是增强软土壤层抗压强度，完成稳定性能的规范。

在挑选砂石垫层的工程材料这方面，要注重融合粗砂、清洁度，另外含土量要小于5%。在工程施工过程中有5cm 以内的纯天然配砂石的排水性固结才可以获得更明显的成效。施工中应做好喷洒的夯实工作，施工前务必观察好砂石的表面层，当表面层比较潮湿的情况下才能开始工程施工操作。

3.3 铺设材料

路基土壤表层不匀称也会导致局部的下降和侧面的变位，可以利用敷垫原料的抗剪强度性和抗拉的功能加强作业能力。另外地的支撑和填土承载力，减少路基的侧面变位和局部的下降，可使路基的支撑功能获得加强。工程项目上主要是应用玻纤格栅和无纺土工布等各种敷垫原料。

3.4 添加物法

表面是黏性土的情况下应添加添加物，常用的添加材质有生石灰粉、熟石灰粉和水泥，可提高路基的收缩功能和抗压强度功能，确保机械设备按时通过，也提升了固结作用和填土的稳定性。工程项目中在施工现场搅拌或拌和石灰粉添加物，可起到团粒作用和减少土壤层水分含量。随时间的转化被固结的土会产生化学反应，促使黏土的成分含量发生质的改变，进而保持了土壤本身的稳定。

3.5 袋装沙井处理

袋装沙井处置在软土地基中的使用主要是依赖于沙袋设置的沙井，能够聚集软土地基中的水分，通过沙袋中砂石间的缝隙将水分排掉。通过振动式砂桩机展开垂直振动操作，将沙袋埋进软土地基中，直到沙袋接近软土地基的石层，相比于实际的深度，务必要根据详细的软土地基状况进行确认。一般状况下，每处沙井之间务必要保留约1.5m 的缝隙，确保沙井处置深度在18m，在道路桥梁使用环节中起到精准引流功用。

3.6 预应力张拉处置法

在时间充裕的前提下，可以根据对软土地基进行预应力张拉和超载预应力张拉处置方式，对每一遍加载速度要严格控制，一般加载量要平衡在10cm/d。当发现软土地基填筑深度高于2.5m，后续每一天都要进行地基标准规范深度监测，掌控好路堤的施工前提。检测中发现路堤的中心点部位处发生地面沉降，沉速大于1cm/d，说明当前措施并不能够确保道路桥梁的作业达到规范，应终止加载工作，在沉降速度达到作业规范后才可再次加载操作。

4 公路桥梁施工中软土地基的勘测

4.1 增强软土地基观测

进行路基填筑时需要观测软土地基路段的沉降与形变状况以及项目地表和土体的竖向位置移动情形。在观测软土地基时，尽可能运用分层沉降标志，使用测斜仪开展侧向位置移动观测，确保路基填筑的效率（见表1）。

表1 观测点布置

土质路堑地区设定两到三个沉降观测断面，留有50m 的断面距离，如果工程施工的地面状况比较好，可增加到100m。

地基床面设定成上表层，底面地基为预加载路基，在总路线中间的位置外设定一个沉降观测桩，选用半球形钢头观测点，专门针对露出路面5mm 以上的地方，对建筑钢筋头表层进行解决以防止生锈。不同的施工环节选择观测的频次可参考表2。

表2 路基沉降观测频次

4.2 增强沉降形变观测

在软土地基施工中，要增强公路桥梁的沉降形变观测，应达到相应的监测规范（见表3、表4）。

表3 沉降变形观测网技术要求

表4 沉降变形观测点运用要求

在观测的过程中，应严格遵守公路桥梁检测的相应标准进行，将测量信息输入电脑中检查，并进行数据备份与储存，完善公路桥梁沉降信息观测与记录。如果发现异常数据，应及时告知相关各方，并及早做出对应的处置对策。通过国内公路桥梁软土地基的施工管理标准，应设定小于300mm 沉降量，严格符合要求。

5 结语

随着国内经济发展，车辆数目也在持续提升，道路的基本建设和监管上也在发生转变，在公路桥梁工程施工过程中，软土地基的处理影响着工程品质。各种软土地基的工程施工方式在公路桥梁施工里都有不同的运用区域，也有不同的限制性和针对性，因此，需要选取有效合理的地基基础加固方式满足设计规定，确保道路地面交通出行的安全性，合理贯彻落实道路的基本建设工作。