软土地基公路桥梁施工研究

软土地基公路桥梁施工研究

乔涵,王佳

内蒙古交科路桥建设有限公司 内蒙古呼和浩特市010000

摘要：近年来，我国经济迅速发展，公路建设规模逐渐扩大，在公路施工中，施工单位应注意软土地基施工，保证基础的稳定性，从而保证公路的施工质量。所以，施工单位必须全面认识软土地基的特点，采用行之有效的施工工艺，优化软土地基，以此保证公路工程的总体质量，推动我国交通事业健康发展。

关键词：软土地基；公路桥梁；施工

引言

在公路工程施工中，常常会遇到多种不同类型的地基，尤其是软土地基。软土地基的抗剪强度差、抗渗透能力弱、空隙率与含水率高，如果在公路工程中直接使用软土地基，公路路基的稳定性较差，易出现局部塌陷与不均匀沉降问题。实际上，软基处理技术是一种重要的施工技术，软土地基能否得到妥善处理，会在较大程度上影响公路工程的整体施工质量与使用寿命。

1公路工程软土地基的基本特点

在进行公路工程的施工环节，由于软土地基本身具有特殊的性质，其抗剪强度难以达到工程的施工要求，并且随着地表深度的增加，软土地基的抗剪强度也会产生改变，而为了能够增强软土地基的强度以及稳定性，就需要应用特殊的固结技术进行处理。并且软土地基本身具有较高的压缩性能和较小的渗透能力。这使得在软土地基的施工环节会面临复杂的问题，施工难度将会逐渐加大。另外，公路路基在建设期间对于路基的承载强度有着准确的标准，而由于软土地基表层内含有大量的水分，使得在施工期间会增加地面塌陷问题的发生概率，再加上路基本身渗水性较差，路基的固结处理工作难以发挥作用。然而，我国当前一些公路工程部门由于没有贴合现代化要求对公路建设工作进行及时的优化，使得在公路建设期间，因为施工现场地质条件、环境条件较为复杂，导致工程的建设难度急剧提升，造成软土地基各方问题的增多。

2公路工程软土地基施工中存在的问题

2.1软土地基填料质量不达标

不同厂家针对软土地基填筑原材料的选取之间存在一定的差异，所以不同厂家所生产的调料之间也有所不同。工程施工单位在选取地基填料的过程中，需要结合公路桥梁工程实际的情况进行选取。执行地基填筑操作前，需要从中选取一部分实施试验处理。在试验结果出来以后，需要向监理工程师进行汇报，在审批合格以后方能投入实际应用。然而，具体施工过程中，部分工程施工人员并未根据相应的流程执行操作，促使填料相应的试验结果不是十分可靠，导致一些工程施工质量问题。

2.2路面沉陷

因为软土地基内部的孔隙率比较大，含有大量的水分，在较大程度上会提高软土地基的处理难度。在我国一些地区，具有比较发达的地下水，该地区的软土地基在受到地下水长时间的冲刷作用下，较易出现变形现象，如果没有妥善处理，则在经过一段时间以后，软土地基的强度便会快速降低，进而会导致路面沉陷问题。为避免出现路面沉陷问题，需要妥善处理软土地基，提高软土地基的稳定性。

2.3路面破损程度较高

由于软土地基的稳定性较差，路面坍塌事故时有发生，主要是因为城市道路、桥梁等工程的主要原料是以碎石和水泥为主，如果长期受雨水冲刷，就会出现严重的渗水，严重影响软基质量，降低材料的紧密性，从而影响整个工程的质量。

3软土地基公路桥梁施工技术应用

3.1高压喷射注浆技术

公路工程软土地基施工阶段使用较为广泛的就是高压喷射注浆技术，该技术属于一项化学性的处理手段，施工人员需要在技术使用之前，确定钻孔位置再进行钻孔操作，再利用高压喷射装置将混凝土浆液喷射到钻孔当中，此时地下土层将会与浆液相互融合形成固体，以起到对软土地基内部结构的加固效果，提高软土地基结构的稳定性与密实性。如果想要高压喷射注浆技术发挥最大化的作用，施工人员就必须要严格依据技术使用规范要求来完成。首先，高压喷射注浆技术可以依据公路软土地基的施工要求，很好的调控固结体的形状，通过对喷射速度的改变以及相关参数的调整，满足公路软土地基的实际施工目标。其次，高压喷射注浆技术在使用阶段所应用的喷射装置体积较小，不会占用过大的施工面积，并且因为该装置的构件连接紧密，在操作上较为灵活，方便工程人员进行管理。最后，高压喷射注浆技术的施工内容较为简单，只需要在钻孔位置确定好后进行钻孔操作，再利用喷射装置将浆液喷射到孔内即可，能够起到良好的软土地基加固效果，防止软土地基变形问题的产生。

3.2换填垫层技术

在软土地基处理中，采用换垫层技术，即采用低含水量、性能稳定的软土代替原有的软土，使软土地基本身的性质发生改变。在公路桥梁工程施工中，采用这种软土地基处理技术，可以有效的解决软土地基的安全隐患，施工时要对软土地基的物理性质、周围的环境等进行细致的分析，并据此设计施工方案。其次，要确保更换填土的科学化，并根据实际情况和工程建设的具体要求，科学、合理地选用新的填筑材料或换填土。在进行换填时，操作人员要特别重视换填密度，并对其进行合理的控制，最后还要对充填物进行夯实、碾压，在这个过程中需要使用机械设备，既能保证充填的密度，又能合理地控制密度，从而提高工程建设质量。

3.3排水施工技术

应做好工程施工的排水设计工作，首先，需要实施行车道、人行道与路面缝隙的公路排水方案设计施工。在设计行车道排水时，通常都是采用单坡排水和双坡排水两个不同的形式，可以有效结合两种形式，提高工程排水的效率。在对人行道进行排水设计的过程中，需要关注的是，车行道方向应该保持轻微的倾角，以使得排水能够顺沿车行道方向排水。在对挖方相应部位进行设计的过程中，还必须对施工路面两端做好矮墙与水沟的合理设计，并应用于排水作业。另外，由于道路并不是绝对性的平整，所以通常都会存在一些较为微小裂隙，当遇到下雨的情形下，由于道路面积水便会顺沿细小的裂隙慢慢进入泥土的里面，同时还会向下延伸，长此以往，便会使得土壤结构形成一定的变形。

3.4CFG桩加固

CFG桩加固是以碎石、石屑、砂、粉煤灰、水泥、水等为原材料，在机械施工作用下制成的低强度混凝土桩，其在软土地基处理中得到了较为广泛应用。项目施工中，为有效控制路基填筑后沉降过大而造成路基损毁，拟在桥台台后30~40m位置布设CFG桩。整体布置为梅花状分布，以桥台为中心，20m范围内桩心间距设定为1.8m×1.8m，其余位置则设定为3.6m×3.6m。模型构建与上文相同，计算步骤也相同。基于模型分析结果可以看出，较为密集的加固处理区域，沉降量在1~2cm之间。较为稀疏的加固处理区域，沉降量为3~5cm之间。而没有加固的区域，沉降量则为11~15cm之间。同时，加固区域进行小部分出现塑性现象，而未加固区域塑性区则广泛分布。由此可以看出，采用CFG桩对软土地基进行加固处理，能够有效提升黏土地基承载力，减少土体塑性区域。在模拟计算过程中，对地基表面进行位移监测，基于监测结果可以看出：加固区域范围内，竖向变形小；采用CFG桩加固，能够较好的约束土体侧向及斜向运动，有效控制土体变形现象。

结语

总而言之，软土地基工程是公路桥梁整体工程施工中比较关键的一道工序，与工程最终施工质量息息相关。具体工程施工期间，为了能够有效提高工程施工质量，应对软土地基工程现场施工技术予以高度重视，做好有关技术人员的培训工作，使他们能够全面了解相关的施工技术要领，为项目施工质量提供保证。与此同时，要强化工程施工的监管，为工程施工的顺利实施提供保障，加强施工质量，推动建筑行业持续稳定地发展。

参考文献

[1]梁飞.高速公路软土地基路堤变形影响因素分析[J].山东交通科技,2022(5):81-84.

[2]任涵.公路软土路基设计相关问题探究[J].工程建设与设计,2022(23):122-124.

[3]冯勇.公路软土地基碎石挤密桩处治技术研究[J].黑龙江交通科技,2022(5):53-55.