路橋工程施工之中軟土地基處理技術探討

張正勇

（安徽省公路橋梁工程有限公司，安徽 合肥 230000）

在公路施工的實施中，鑒于軟土地基的獨特性質，因此道路建設項目首先要對軟土地基進行科學合理的處理，加固處理軟土地基，既能滿足公路施工的基礎要求，又能提高地基的剛度、強度和穩定性，從而保證地基的施工質量，提高道路工程質量。新方法是探索工程實踐中的成果，但應用范圍不夠廣，積累的經驗不夠，存在理論落后于實踐的問題。希望工程建設、設計單位、科研機構密切合作，使這項新技術更加成熟，應用更加廣泛。在公路施工中，為了更好地提高施工質量，必須采取相應的措施有效地處理這一問題，針對當前公路建設發展過程中存在的問題，在分析軟土路基處理方法的基礎上，組合加固技術研究方法、工程應用等方面的最新進展，深部軟基處理新技術的結合，希望能應用到工程中。

一、路橋施工階段處理軟土地基的基本思路

（一）因地制宜

不同地區的軟土地基含水量、疏松度等之間存在一定差異，針對土質特性的差別，要結合實際特性，有針對性地采取相應處理技術方法。這就預示著路橋工程正式施工前，要指派工程人員前往現場進行實地考察，盡可能獲得工程現場最詳細的資料。例如，若工程建設場區是黏性土，則要采用相應的壓實技術，以防施工活動中部分操作擾動地基，使地基的完好性得到一定保障；若為砂性土質，則建議采用擠壓聯合壓實的方法進行處理，例如砂樁與振動壓實技術等，借此方式改善地基結構初有的流動性。

（二）結合道路實際要求進行處理

不同路橋工程建設階段，提出的施工要求也是存在差異性的，特別是在等級不同的工程項目中，其平整性和穩定性要求也有一定區別。大部分情況下，伴隨著路橋工程等級的提升，就需要配合使用更強勁的工藝處理地基，實現對地基沉降問題的有效控制。若路橋工程的等級相對較低，則推薦施工方采用加載技術等進行處理。另外，處理路橋軟土地基階段，也需要全面考慮路橋的實際形狀、設計寬度及高度等，在此基礎上選擇最適宜的地基處理施工工藝。一般情況下，當路堤偏低且較寬時，如若采用換填技術方法處理軟土地基，很可能對路堤結構造成一定損傷；而對于設計高度相對較大、穩定性欠佳的路堤，采用加載技術處理地基取得的效果是極為顯著的。

（三）考慮周圍環境處理

路橋工程軟土地基階段，時常會對周圍建筑物、交通運輸等形成負面影響。鑒于以上情況，施工方應給予軟土地基施工工藝選擇過程較高重視，綜合考慮震動、噪聲以及環境污染等因素，力爭將施工工藝應用階段對周邊環境形成的影響降至最低。

二、路橋工程施工至中軟土地基存在的問題

（一）承載力較差

軟土地基對環境的要求極高。不確定因素常常對其進行影響。這些不確定因素包括突然增加的含水量以及突然地面壓縮性的特征。軟土地基一旦遇到大量的載荷，該地基極容易被強制壓縮，整體的承載力會急劇下降。從而出現軟土地及整體性被破壞的問題，從而引發土地沉降的問題。

（二）壓縮性較強

軟土地基有自身含水量較大的特點。軟土的特征就是孔隙比較大，它可以被大范圍的壓縮。在強力壓縮的影響下，軟土的松散程度較原土而言較高。在含水量高的作用下，軟土地基會直接導致整體工程的承載能力下降，如果沒有進行完善處理，會引起大量不規則的下降問題發生。在實際工程中，由于壓力的改變，沉降隨時有可能發生。因此影響施工后續進程，從而加大施工難度。如果不進行完善處理，嚴重時還可導致建筑塌方，橋梁段方等問題。

（三）軟土的沉降量表達

軟土地基的實質呈現狀態較為松散，孔隙也比較大，軟土的地基里含有天然的水量較大，因為水量多所以松散，沉降量也就增加。所以我們在進行軟土使用中一定要采用相對應的手段進行大規模的原土壓縮。在路橋的施工過程中要完善處理好軟土地基問題，如果軟土地基沒有進行處理，那么建筑完成后一段時間工程將會出現實質性的建筑問題。容易影響到周邊建筑的安全性。因為施工過程中失衡就會導致建筑物沉降，且呈現不規則的狀況。所以在一定程度上會使道路的使用產生較負面的影響，導致橋梁可能發生塌方，邊坡錯位等抗擊性問題。從而影響了市民的日常出行。嚴重時還可導致重要嚴重的安全事故。

三、路橋工程中軟土地基處理技術的應用

（一）粉噴樁技術

這是經常用于處理軟土地基的技術類型，特別是在處理穩定性偏差的地基方面表現出良好效能。具體實踐中采用機械設備鉆孔，而后在一定壓力作用下將固化劑壓進地基內，固化劑與水相互作用并發生一定的化學反應，接觸方式降低軟土地基內的含水量，發揮固結軟土地基的作用。施工階段水泥、石灰是常用的固化劑，相比之下水泥作為主要原料的應用率相對較高。在開工前需認真勘察工程地質條件，真實記錄原地高程數據及土工試驗相關信息等，以此為基礎規劃設計粉噴樁位。現實運用中也要關注參數比這一指標，其對應的標準是樁強度，結合工程實際狀況合理調整參數比，有益于提升成樁的穩定性。為確保粉噴樁有較強的流動性，在具體施工階段可以摻入適量石膏或硫酸鈉等材料，還有助于改善固化效果。隱形粉噴樁形成后，將會提高地基的承載能力，確保后期施工作業順利推進，可以通過鋪設粘性土及砂土墊層，使地基平整度與安穩性更能符合設計要求。在現實施工中，要精準控制鉆機下鉆深度與噴粉高程等指標，借此方式使樁體長度達標。一般建議利用間接性攪拌方法復合粉噴樁，適時試驗檢測水分與水泥粉的結合程度，確保該項處理技術應用過程的順暢性，也能使軟土地基處理效果得到更大保障。

（二）排水固結

法排水固結法又稱“預壓法”，其造價低的特點得到了廣泛的應用，特別是在路橋施工中，在軟土地基中設置了多種排水渠道形式，一種水平或豎向排水方式，改善了舊地基的邊界條件，增加了路基的通行方式。間隙水，利用自身的附加荷載或結構，去除土體中多余的水分，防止地基沉降，提高地基的強度。顯然，排水固結法主要是一種緩解軟土含水條件的方法，具體應用時，排水固結法可分為不同的形式，如降水預壓法、排砂樁預壓法、袋裝砂井法等，同樣適用于不同的軟土土地形態。該方法的缺陷是明顯的，在整個過程中必須嚴格控制充填率，施工期也較長，因此不宜在軟土地基覆蓋大面積的地區使用。

（三）強夯法施工

該種施工處理方法是基于軟土地基土質松軟這一特性開發出的，因軟土層土質較松軟、抗壓性差，故而采用強度施壓法存在較大難度。鑒于以上情況，為提高該類地基的抗壓性，可以采用高強度夯實方法，借此方式擠壓出軟土地基內的大量水分，含水量減少時軟土地基的牢固性、抗壓能力均會提升。當下，多數施工方會選用約20t 的重錘，在和地面相距15m 左右的位置給軟土層施加沖擊力，在較短時間內，使土層在較大能量的沖擊下發生物理形變，擠出土壤內的水分，而后土壤發生固結，增強其抗壓強度。具體施工流程如下：（1）清場，以平整施工場地為主；（2）確定第一次夯實的點位，并進行相應標注，精確測量出場地的高程；（3）安設起重機，夯錘對準夯實點位；（4）在正式夯實操作前，指派專人檢測錘定高程；（5）起吊夯錘，而后下落，測量錘頂高程值。若測量發現錘出現歪斜情況，則要分析原因，及時整頓，如果是坑底不平整引起的，則需對坑底采用填平處理。重復運作以上施工工序能較順利地完成首次夯實任務，并配合使用推土設備推平夯坑，測量場地的高程；而后繼續反復夯實，配合使用 40t 振動式壓路機碾壓路面。在具體施工活動中，夯機容易發生異常狀況，可能會拖延工期或降低夯實質量，嚴重時對現場作業人員生命安全構成威脅，故而夯實開工前要認真檢查機械，確保其能正常運行。

（四）化學加固處理

該種加固技術主要包括兩種，一是電化學加固，二是硅化加固，綜合分析路橋工程的現實施工情況，大部分施工方傾向選用電化學加工方法處理軟土地基，其能較好地解除該類地基施工階段存在的問題。硅化加固方法主要是在砼施工階段配合使用多孔金屬灌注管，將硅酸溶液灌注至相應土層內，該種加固方式能獲得較充足的加固時間與加固半徑，能較好地改善土壤的滲透性與黏度，實際施工時，可參照土層特征還可以選用單孔灌注方法。

（五）換填土處理

換填土技術同樣是當下路橋工程施工階段處理軟土地基的常用工藝，其原理是利用優質土將原有的軟土層取而代之，進而優化原有軟土地基的性能，提升地基的處理效果，能十分有效地控制軟土地基沉降問題。填料的選擇情況是影響換填土處理技術應用效果的主要因素，建議施工方最好選用透水性較好的土質作為填料。若是處于常水位之下的填土，禁止選擇非透水性土作為填料，在填筑操作時，整個過程均要遵照中心向兩側的分層式填筑順序，并嚴格控制各層的填筑厚度。砂墊層、墊層法與強夯擠淤法等是常用的換填法，其優勢主要表現在便捷性、靈活性方面。

（六）加載壓實處理

該項施工處理技術是一種靜態固結方法，具體是一個外表載荷，人為促進土體壓縮的過程，進而出現超載沉降情況，借此方式實現處理軟土地基的目標。但是通過回歸既往工程施工實踐歷程，不難發現單純采用加載技術難以明顯提高地基的承載力，故而該項技術需配合其他技術方法處理地基。在使用加載技術前要認真分析軟土層的厚度與含水量，科學計算出加載的重量，若超出限定區間時則不推薦采用該技術。加載壓實技術的核心是降低地下水位，加載操作階段可以通過打進鋼板去使地基穩定性得到更大保障，將其對周邊建筑與土體形成的影響降至最低。另外，該項處理技術應用階段一定要加強加載速度增加過程的控制，每次加載均要確保地基穩定以后再進行。

結束語

綜上所述，軟土地基是當下影響路橋工程施工質量的主要因素之一，故而必須處理好軟土地基，進而確保路橋施工安全、有效推進。在具體實踐中，施工方要認真勘測現場作業條件，以最嚴謹的態度分析軟土地基特征、性質等，在此基礎上選擇適宜的處理工藝，并加強各工序的質量控制，確保工藝應用效果符合軟土地基的加固要求，輔助提升路橋工程基礎結構的安穩性。