道路橋梁施工中的軟土地基處理技術要點

李 勁

(黑龍江省高速公路服務中心，黑龍江 哈爾濱 150090)

0 引 言

根據道路橋梁工程項目的施工特點可以得知，在工程實際施工期間，經常會遇到軟土地基，若軟土地基處理不到位，會給后續工程施工帶來嚴重影響。因為軟土地基內部的含水量比較大、承載能力比較低，無法在其上部直接開展作業，容易出現大面積的下沉現象，為有效提升道路橋梁工程軟土地基處理質量，本文主要分析道路橋梁軟土地基處理要點，核心內容如下。

1 軟土地基處理原則分析

軟土地基類型比較多，情況也較為復雜，為有效提升道路橋梁軟土地基處理質量，在實際處理環節，有關人員需要遵守以下原則：

第一，合理劃分路段原則。針對道路橋梁軟土地基處理，為提升軟土地基處理效果，施工技術人員需要結合道路橋梁工程所在區域的具體情況，合理劃分施工路段，根據土剖面特點，制定出更加科學的軟土地基處理方案。

第二，綜合考慮道路橋梁所在區域的土質條件，因為道路橋梁工程項目所處區域不同，軟土地基的土質存在一定差異，為更好提升道路橋梁軟土地基處理效果，施工技術人員需要提前做好勘察工作，全面考慮道路橋梁項目所在區域的土質條件，科學選擇施工工藝與技術，進而更好提升道路橋梁軟土地基處理效果。

2 軟土地基特點

2.1 含水量高

在道路橋梁工程軟土地基處理環節，最為顯著的特點就是含水量比較高，軟土地基內部的天然含水率可以達到35%～75%之間，與普通地面含水率之間存在明顯差距。結合道路橋梁軟土地基施工期間，軟土地基處理流動狀態，會影響道路橋梁工程的整體施工質量，因此，在具體施工期間，需要采取科學措施，有效減少軟土地基內部含水量，有效提升軟土地基處理效果。

2.2 壓縮性大

通常情況下，道路橋梁工程軟土地基的壓縮系數在0.5～1.0 MPa之間，此種類型的軟土壓縮沉降量比較大，而且排水固結較為緩慢，地基穩定性較差。在道路橋梁工程軟土結構當中，一般會存在兩種類型的軟黏土結構，分別是正常固結土與未完全固結土等，這兩種類型的軟黏土結構，其壓縮性均比較大，會增加道路橋梁工程的施工難度。

2.3 滲透性比較小

針對薄砂層黏土來講，軟土固結速率過慢，主要是由于其自身的滲透系數過小而引起的，一般情況下，均質黏土每秒滲透系數特別小，如受外界荷載作用，其強度會明顯下降，固結速度緩慢，此時，若土壤內部的有機質含量過高，不但會產生較多氣泡，而且容易引發排水通道堵塞，使得道路橋梁工程軟土結構的滲透性不斷下降。

3 軟土地基處理要點和注意事項

3.1 表層排水處理方法

根據道路橋梁工程施工現狀能夠得知，因為軟土地基內部軟土含水量比較高，通過采取表層排水處理方法，能夠更好降低軟土地基實際含水量，顯著提升軟土地基破壞極限與滲透能力，提升地基的穩定性與安全性。在應用表層排水處理方法的過程當中，施工作業人員需要提前在土層表面確定出排水溝具體位置，包括排水溝的實際長度與深度等，及時將軟土地基內部的水快速導出。

在應用表層排水處理技術的過程當中，施工作業人員需要按照以下流程進行施工。

(1)合理布置溝槽。在布置溝槽的過程當中，需要充分利用地形自然坡度進行排水，盡量采取大縱坡，有效提升流水速度，避免滲溝出現淤塞現象。填土沉降需要密切關注坡度變化情況，溝槽之間的距離一致，有效提升其實際排水能力。

(2)溝槽開挖。結合相關設計要求，嚴格控制溝槽的開挖深度與尺寸，通常來講，溝槽的實際開挖尺寸需要符合設計要求，若條件允許，施工人員還要采取觸探檢測方法進行檢驗，保證地基承載力符合規定要求，開挖出來的軟土需要及時運輸到施工場地外部。

(3)加強基底處理。基坑開挖到基底之后，需要預留10 cm，采取人工配合方法清理基礎，針對土層上部的基底，需要合理設置砂漿隔水層，或者在盲溝的凹槽基底鋪設一層防水土工膜。

(4)合理布置反濾層和排水管。利用土工布反濾層，在盲溝的內側合理鋪設土工布，土工布需要預留出一定寬度，確保反濾層回填結束后，能夠將盲溝頂部有效包裹，其實際包裹搭接寬度不宜小于10 cm，然后將外包土工布透水波紋管放入到盲溝當中，在放置的過程當中，需要保持打孔部分朝上，進而取得更好排水效果。

為減小道路橋梁軟土地基處理對周圍環境帶來的負面影響，施工便道位置，需要經常灑水養護，不能起過多粉塵，還要保持施工便道暢通，采用各類機械設備進行施工期間，需要采用科學的防噪音措施，減少噪聲污染。針對道路橋梁內部的施工燃料與設備，包括生產垃圾等，需要采取集中無害化處理措施。

3.2 排水固結處理技術

此項軟土地基處理技術比較常見，主要包含袋裝沙井法、沙井法與砂墊層法等等，其中，砂墊層方法應用最多，在應用此項處理方法的過程當中，施工作業人員需要在軟土地基頂部鋪設適量砂石，利用填土荷載，將道路橋梁軟土地基內部的多余水分快速排出，此種處理技術的有效運用，可以取得較好效果，能夠滿足道路橋梁路基排水與填筑施工同步進行要求，在實際填筑期間，顯著提升路基的排水效果，減小荷載帶來的負面影響。

此外，在應用沙井加固處理方法的過程當中，施工作業人員需要使用鉆探機械設備，在道路橋梁軟土地基表層鉆孔施工，然后在鉆孔內部灌入適量砂石，將軟土地基內部水分快速吸收，進而取得比較好的排水固結效果。

和以上兩種軟土地基處理方法不同，袋裝沙井加固處理方法主要指的是稱取適量的砂，將其有序裝入到透水性能比較好的編織袋當中，然后采用專業機械設備，將沙袋打入到軟土地基內部，此種排水骨架處理方法具備費用比較低、節約材料等一系列優點，故此項軟土地基處理技術在道路橋梁工程施工當中應用比較廣泛。

3.3 強夯處理技術

當前階段，強夯處理技術被廣泛運用到道路橋梁軟土地基處理當中，此項軟土地基處理技術也常被稱作動力固結方法，此項處理技術的工作原理比較簡單，主要是將具備一定重量的重錘提高到一定高度，然后讓重錘自由下落，利用重錘的重力，針對地面產生強大沖擊力，對地基起到良好的加固效果。

強夯處理方法具備施工周期比較短、費用比較低、設備較為簡單等諸多優勢，比較適合應用到低飽和黏土、雜填土、黃土、糞土和沙土等軟土地基處理當中，如果道路橋梁軟土地基的飽和度比較高，則不適合應用此項處理技術。為確保強夯處理技術在道路橋梁軟基處理當中得到有效運用，在實際施工環節，要求施工作業人員全方面考慮施工場地內部情況，合理運用此項軟土地基處理技術。

3.4 混合劑處理技術

將混合劑處理技術應用到道路橋梁軟土地基處理當中，應用流程比較簡單，同時可以取得較好效果，但是，此項處理技術的應用范圍有限，例如，此項技術僅可以應用在表層軟土施工，同時，軟土必須為粘性土質，粘土還要具備一定粘度。滿足上述三個條件之后，施工人員可在道路橋梁軟土地基內部加入適量的混合劑，有效提升軟土地基的粘度，由此一來，能夠明顯提升軟土地基的表層密度，同時，軟土地基的抗壓縮效果也會明顯提高。一般來講，采用石灰或者水泥作為混合劑，能夠取得比較好的效果，最近幾年以來，部分有機混合劑逐漸被應用，也取得較好成效。

3.5 換填加固處理技術

所謂換填加固處理技術，主要指的是施工人員根據道路橋梁工程施工場地勘察數據與資料，在一定深度范圍與區域內，將軟土地基有效置換，經常使用的換填材料主要包含石灰與砂石材料等，此種類型材料的施工強度比較高，穩定性較好，通過換填處理，形成雙層地基，或者對原有軟土地基進行改良，可以避免道路橋梁軟土地基出現嚴重沉降，起到較好的加固效果。

在應用換填加固處理技術的過程當中，施工作業人員需要合理選擇換填材料，根據道路橋梁工程施工場地內部的具體情況，在滿足道橋工程建設施工標準要求的基礎上，嚴格控制軟土地基換填材料質量。同時，在置換的過程當中，作業人員需要逐層換填施工，并逐層加固與壓實，保證地基實際壓實度滿足工程標準要求。軟土地基的實際換填面積和深度，均需要經過詳細計算來確定。

如果道路橋梁地基土較為軟弱，無法滿足上部荷載對地基強度與變形的要求，通過采取換填方法，能夠取得比較好的效果。道路橋梁軟土路基換填施工技術要點如下。

(1)開挖施工。將道路橋梁表面軟土層直接挖除，然后將基礎埋設在承載能力比較大的基巖或者堅硬土層上部。

(2)填充施工。如果道路橋梁的軟土層比較厚，同時需大面積實施加固處理，施工人員可以在既有軟土層上部直接回填砂石或者礦石，起到較好的處理效果。

(3)換填施工。將開挖和填充有效結合，在具體施工期間，需要將基礎下部一定范圍之內的軟土有效挖出，利用人工填筑墊層作為持力層。

在鋪設墊層之前，施工人員需要進行驗槽，將基底表面的淤泥和雜物徹底清理干凈，同時在其兩側設置一定坡度，避免振搗過程中出現塌方現象。如果采用砂石墊層，在選擇壓實機械設備的過程當中，盡可能選擇振動碾與之振動壓實機，并結合具體情況，嚴格控制分層填筑厚度與壓實次數。砂石墊層的材料可根據施工方法的不同控制最優含水量。最優含水量由工地試驗來確定。對于礦渣材料，需要充分灑水，濕透之后進行夯實處理。

3.6 注意事項

(1)合理控制施工材料質量

根據道路橋梁軟土地基施工特點能夠得知，受外界多種因素影響，若施工材料質量不符合規定要求，會影響最終的軟土地基處理效果。所以，為顯著提升道路橋梁軟土地基的處理效果，施工人員需要嚴格控制各項施工材料質量，結合道路橋梁軟土地基具體情況，嚴格選擇施工材料，各項材料在進入到施工場地之前，檢驗人員還要對其進行全方面檢測，確保進入到施工場地內部的材料質量符合規定要求，為后續的軟土地基處理奠定良好基礎。

(2)加強施工準備

在道路橋梁軟土地基施工之前，做好相應的準備工作特別重要，施工單位可以從以下幾個方面入手。

①做好勘察工作。加強地面測繪調查，針對道路橋梁軟土地基所處區域的地形地貌，包括地層性質，以及軟土成因和深度等進行詳細分析。

②合理選擇勘察方式，確定具體勘察點。在確定勘察點的過程當中，勘察人員需要全方面考慮道路橋梁軟土層的形成原因，包括軟土地基的實際性質等一系列因素。

③針對道路橋梁工程軟土地基進行有效評價，根據具體的勘察數據，采取合理方法，準確計算出道路橋梁軟土地基實際承載力

除此之外，施工單位技術人員還要結合勘察所獲得的各項數據信息，科學選擇施工方案，也可以結合具體情況，對現有的施工方案進行完善，需要注意的是，在選擇施工方案的過程當中，施工人員需要全方面考慮材料和設備，包括施工技術帶來的影響。與此同時，還要開展實驗施工，選擇具備良好代表性的施工區域，運用之前選擇的施工方案進行試驗，對最終的施工效果進行檢查，如果實驗數據與理想數據之間存在比較大的差異，需要立即找到問題產生的具體原因，采取科學解決方案，確保工程施工能夠順利開展。

4 結 語

綜上所述，本文重點對道路橋梁施工中的軟土地基處理技術要點進行研究，例如表層排水處理方法、排水固結處理技術、強夯處理技術、混合劑處理技術、換填加固處理技術等，提出注意事項，通過合理控制施工材料質量、加強施工準備等等，不但能夠確保道路橋梁軟土地基處理效果得到明顯提高，而且可以提升材料利用效率，故能夠為相關工作人員提供一定的借鑒和幫助。