論路橋施工中的軟土地基施工技術

李明軍

摘要：在我國的路橋建設施工當中，軟土路基問題是影響路橋工程使用壽命、影響路橋基礎承載力的關鍵。隨著現(xiàn)代公路網絡建設腳步的不斷加快，強化路橋施工之中軟土路基的施工技術是保障路橋工程建設目標實現(xiàn)、保障路橋施工進度的關鍵。本文從軟土地基的概述出發(fā)，論述了軟土地基對路橋施工的影響，談了路橋施工中軟土地基施工技術。

關鍵詞：路橋施工；軟土地基；施工技術

目前，國民經濟的飛速發(fā)展，路橋等基礎設施的不斷擴張的同時，面臨著越來越多的問題。例如在路橋施工中，軟土地基的施工問題一直是個難點，只有保證軟土地基的施工質量，才能保證整個公路橋梁的質量和使用年限。

一、軟土地基的概述

所謂“軟土地基”，在我國公路行業(yè)規(guī)范中是指，強度低且壓縮量較高的軟弱土層，并且多數軟弱土層含有一定的有機物質；而在日本高等級公路設計規(guī)范中，軟土地基是指由松軟土、有機土以及松散砂等土層構成，當地下水位升高而使得土層之上的填方以及構造物穩(wěn)定性差，從而發(fā)生沉降的地基。這種軟土地基的特點是：土質疏松、黏土和粉土等細微顆粒含量較多、空隙大、壓縮性高以及含水量多等。這使得其強度與剛度均無法滿足公路橋梁施工的要求，從而成為公路橋梁施工中的一個技術難點。同時，由于軟土地基的土質較差，使得其容易出現(xiàn)沉降、滑動以及坍塌等問題，從而對公路橋梁的建設造成嚴重的影響。當嚴重時，甚至會嚴重威脅到施工人員的生命財產安全。因此，公路橋梁施工單位在進行施工之前，必須綜合考慮多方面因素并根據施工現(xiàn)場的具體實際情況，采取行之有效的措施對軟土路基進行處理，提高該段公路橋梁路基的穩(wěn)定性和承載性，從而確保公路橋梁的施工質量和施工人員的生命財產安全。

二、軟土地基對路橋施工的影響

1.影響公路橋梁的穩(wěn)定性。軟土路基主要由松質土壤、帶孔隙的泥炭、砂礫混合壓實組成，該土基特點滲水性小、抗壓性差、易壓縮，并且含水量高。在公路橋梁壓實施工過程中，由于軟土土基以上特點導致壓實過程中，軟土土基不斷被壓縮，如果在壓實過程中存在壓實不充分，將直接影響軟土地基的使用穩(wěn)定性，最終威脅整個公路橋梁的穩(wěn)定性。如果在連續(xù)陰雨天施工作業(yè)，由于雨水的不斷滲入，基于軟土地基滲透性小的特點，雨水流失慢，將對橋梁產生侵蝕作用，嚴重影響公路橋梁的質量安全。

2.導致路面硬化。分析軟土地基的組成，進而分析出軟土地基的特點，因此知道軟土地基的穩(wěn)定性、抗壓性以及堅固性較差，這些缺點容易導致公路橋梁施工中產生路面硬化問題。同時，在公路橋梁的施工過程中，主要采用瀝青和混凝土作為首選材料，眾所周知瀝青和混凝土兩種材料的穩(wěn)定性也比較差，材料的不穩(wěn)定最終影響質量的不穩(wěn)定，容易造成路面由于鋪設材料的不穩(wěn)定出現(xiàn)內部開裂以及硬化的問題。

3.導致路面沉降。軟土地基的最棘手的問題就是路面沉降問題，路面沉降原因眾多，解決復雜，直接影響公路橋梁的正常施工。分析其中一種主要原因如下，公路橋梁軟土層過渡帶在地下水長時間的侵蝕，出現(xiàn)水土流失現(xiàn)象，軟土層出現(xiàn)不同程度的厚度差，導致軟土地基強度大大降低，承載薄弱的地帶由于強度減小，容易出現(xiàn)軟土地基沉降，基于出現(xiàn)的不同程度的厚度差，沉降發(fā)生的過程并不是規(guī)律的而是不均勻沉降，這嚴重縮短了公路橋梁的使用壽命。

三、路橋施工中軟土地基施工技術

1.土質置換法。土質置換法，從字面上理解就是土質的替換，無非用優(yōu)質的土壤替換在施工中不可避免的軟土，提供軟土土基強度，減少后期不均勻沉降現(xiàn)象，這里所指的優(yōu)質土壤一般指穩(wěn)定性高、承載力大的粗粒土。在橋梁施工的過程中，一些暗洪、淤泥質土、暗溝經常采用土質置換法解決軟土基問題，因為此方法簡單可靠，適用于短期工程，但是成本比較高。

2.軟土表層處理方法。軟土表層處理方法針對性很強，尤其在軟弱的土地表面采用此種方法，效果明顯。最終目的是保證地基不變形的條件下提高地表強度，主要通過合理排水、敷設、砂墊層、添加劑等方法處理軟土表層。在操作的過程中應當注意，為了便于機械施工，填土載荷均勻分布于地基。針對提到的軟土表層處理方法，主要施工技術如下：

（1）表層排水方法。表層排水法主要針對在土質較好但是含水量較大的軟土地基。在進行填土之前，首先需要在地表挖溝槽排除地表水，其次減少地基表層含水量，最后利用透水性好的砂礫及碎石回填壓實。

（2）敷設材料法。敷設材料的方法側重于土層分布不均勻的地基，對于地基局部容易出現(xiàn)強度變形或不均勻沉降的現(xiàn)象，可采用敷設材料的方法，因為所敷設的材料主要為化纖無紡布、土工布及玻璃纖維格柵等，具有抗剪和抗拉強度大的特性，可以平均化填土載荷，增加土層抗壓及抗拉強度減少局部沉降。

（3）砂墊層法。砂墊層法適用于軟土上土層薄弱且富含水分的地基，目的是在軟土地基上墊 0. 5m ～ 1. 2m 厚度的砂墊層。砂墊層的優(yōu)勢一方面可以固結軟土層，充當上部排水層，另一方面充當填土內的地下排水層，起到降低填土內水位的效果。最后，進行砂墊層施工時，有兩點注意事項：一是施工機械的問題。確定砂墊層厚度之前，要全面考慮機械施工的問題，例如機械重量對地面的承載、偏心程度以及地面強度問題，保證機械作業(yè)的正常進行。二是進行砂墊層施工需敷設樣板。若采用透水性差的土壤進行填土，坡腳周圍砂墊層被覆蓋，可能導致側向積水，因此在進行砂墊層施工時需要敷設樣板。

（4）添加劑法。添加劑法適用于粘性土成分的地基。一般的添加劑為熟石灰、生石灰、水泥等，在粘性土加入添加劑，目的是提高地基的抗壓性和強度，保證大型施工機械的正常通行，同時提高填土過程的穩(wěn)定性。尤其像石灰這種添加劑，進行現(xiàn)場施工攪拌，石灰產生化學反應，不僅可以降低土壤中的水分，同時由于石灰的化學特性固結粘土，提高了土壤基體的穩(wěn)定性。

3.粉噴樁加固處理法。粉噴樁加固處理工序要求嚴格。前期工作，準備相關技術材料，例如路橋施工現(xiàn)場的地質檢驗報告、土質試驗報告、施工質量標準、添加劑配比試驗報告、粉噴樁設計樁位圖等等。這些準備工作及各種報告是粉噴加固處理的關鍵。其次對施工現(xiàn)場進行清理，低洼不平整的地方需要回填，軟地表需要強化，保證良好的施工環(huán)境。最后檢查相關施工設備，保證機械設備的正常工作。在進行粉噴樁加固處理前，一定要對粉噴樁相關原材料質量嚴格把關，材料質量的好壞直接決定工程質量的優(yōu)劣。關于粉噴樁施工工藝的確定，按照實際測量參數和實際要求配比，具體問題具體分析。

4.加載法。為了避免發(fā)生沉降，利用加載的方法在沉降之前，提高地基的抗壓性和抗壓強度。加載的方法有多種，比較常用的有填上加載法和降低地下水加載法兩種。通過降低地下水水位，軟土地基自然沉降，適用于中間部位有砂層分布的軟土地基。填上加載法用于在施工結束后，對路面實時監(jiān)控，控制路面沉降量在允許的沉降范圍內。

總之，路橋施工中軟土地基處理尤為重要，只有把握關鍵環(huán)節(jié)問題，了解科學施工處理技術，科學應用施工方式，才可有效降低安全質量隱患，提升施工質量水平，并真正建設出經濟實用、經久耐用、安全穩(wěn)固的精品路橋工程，創(chuàng)設顯著的經濟效益與社會效益。

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