摘要：軟土地基是橋梁工程建設施工的一個難點，軟土地基施工質量的優劣決定了公路橋梁的壽命和質量。在公路工程施工中，軟土地基是常遇見的問題，軟土地基是地基承載力達不到其上面的構造物要求的承載力，或雖在構造物施工時能達到要求，但在后期使用過程中地基失穩，造成構造物沉降過大或不均勻沉降以致徹底破壞構造物的不良地基。若不加處理或處理不當，往往會發生路基失穩、路面開裂、橋頭錯臺等問題，過量沉陷還會導致公路嚴重破壞或不能使用為使我國公路橋梁軟土地基施工技術提升到一個更高水平，更多、更先進的公路橋梁施工方法和技術都應用到軟土地基的項目中。本文對橋梁軟土地基的現狀及一些處理方法做了分析和闡述。

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　　軟土地基是指承載力小、壓縮性高、透水性差、含水量大，呈現軟塑到流塑狀態的飽和性粘土。軟土地基穩定性和承載力的問題如下：在土坡上開挖導致支撐系統土壓增加發生滑動;在建筑物附近開挖導致建筑物失穩傾斜;孔隙水壓力增加會導致地面隆起和物土壓力增加。軟土地基主要是由粘土和粉土等一些細微顆粒含量較多的松軟土、松散砂、大孔隙泥炭、有機質土等土層構成。軟體地基的特點是強度偏低、固結速度慢、變形量大。

　　在軟土地基上做工程，如果軟基處理不好或施工程序不當都會給工程質量帶來不利的影響，甚至造成工程失敗。可見，在軟基上修筑高等級公路，如果軟基處理不好則會嚴重影響整個工程的質量;如果不對軟基進行處理，則會對路堤施工、公路使用及維護帶來一系列問題，一定要慎之又慎。

　　一、公路橋梁施工中軟土地基現狀

　　淺層的降水和深層的抽汲地下水會導致附近建筑物的沉降開裂和大面積地面沉降。當出現整體沉降大量差異的時候就會導致建筑物的功能受到損害，這是因為軟土的土層薄厚不均勻、分布不一致和載荷偏心導致的沉降不均;相鄰的建筑物太近或者建筑物的載荷差異太大都會導致建筑物的傾斜。公路橋梁工程比其他的工程有更多的特殊要求，地基是公路橋梁的基層結構，同時它的牢固性也直接影響著公路橋梁性能的發揮。因此，施工現場的工作人員要了解和掌握沉降發生的各種因素，采取合理、有效的措施最大限度地降低沉降問題的影響程度。

　　二、軟土地基的特點

　　軟土對公路的危害，引起我國公路部門各級組織的重視，科研、設計、施工等單位全力以赴，協同作戰，經過多年努力，已摸索了不少對策，并取得了可喜的成績。交通部頒布了《公路軟土地基路堤設計與施工技術規范》，使我國公路軟基無論在設計方面或施工方面，出現了有章可循的局面。《公路軟土地基路堤設計與施工技術規范》對軟土的定義為濱海、湖沼、谷地、河灘沉積的天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、抗剪強度低的細粒土。根據工程實際經驗，我們可以得出結論，除了上述特征指標外，還應根據液限指標和稠度等來綜合判別確定。軟土地基的特點是強度低、固結慢、變形大;在軟土地基上修筑高等級公路最突出的問題是穩定與沉降變形。軟土地基對道路還有一種影響，即其含水量較大不能達到較好的壓實要求和其它技術標準。

　　三、軟土地基施工技術分析

　　1、表層處理方法

　　通常用于地表面極軟弱的情況。主要是通過排水、敷設或增添材料等辦法，提高地表強度，防止地基局部剪切變形，保證施工機械作業;同時盡可能把填土荷載均勻地分布于地基上。屬于這類處理方法的有：敷設材料法、添加劑法、表層排水法、砂墊層法等。

　　(1)表層排水法

　　對土質較好因含水量過大而導致的軟土地基，在填土之前，地表面開挖溝槽，排除地表水，同時降低地基表層部分的含水率，以保障施工機械通行。為了能使開挖出的溝槽在施工中起到盲溝的作用，應回填透水性好的砂礫或碎石。

　　(2)砂墊層法

　　砂墊層主要常用作軟土層厚度小,排水功能良好,砂礫資源優良、工程進度松緩的情況下。通常砂墊層的厚度在12～24cm,而主要理論根據是提升排水面,主要針對軟土地基在構造物荷載作用下加快排水固結凝結過程,以增強軟土層的強度,達到穩定性標準。在砂礫墊層施工的材料選擇方面,主要是結合潔凈中、粗砂,含泥量低于5%,并在實際施工過程中得出5cm以下的天然級配砂礫排水固結效果顯著,需在施工過程做好灑水壓實工作,在施工之前需要做好砂礫表層的檢查,表層濕潤時則可采取施工處理。

　　(3)敷墊材料法

　　對于地基土層不均勻，可能發生局部不均勻沉降和側向變位，可利用所敷墊材料的抗剪和拉抗力來增強施工機械的通行能力。均勻地支承填土荷載、減少地基局部沉降和側向變位，提高了地基的支承能力。工程上廣泛使用的敷墊材料主要有玻璃纖維格柵、化纖無紡布及土工布等。

　　(4)添加劑法

　　當表層為粘性土時，在其內滲入添加劑，以改善地基的壓縮性能和強度特性，確保施工機械的正常行駛。同時也提高了固結的效果及填土穩定性。工程上常用生石灰、水泥及熟石灰做為添加材料。石灰類添加材料通過現場拌和或廠拌，起到了產生團粒效果和降低土壤含水量的作用，與此同時，被固結的土隨時間的推移亦會發生化學性固結，使粘土成分發生質的變化，進而保持土體穩定。

　　2、粉噴樁加固處理技術

　　粉噴樁(加固土樁)屬于深層攪拌法加固地基方法的一種情況。深層攪拌法是加固飽和軟粘土地基的一種新方法，它以水泥、石灰等材料作為固化劑的主劑，用特制的攪拌機械就地將軟土和固化劑(漿液狀和粉體狀)強制攪拌，利用固化劑和軟土之間所產生的一系列物理化學反應，使軟土硬結成具有整體性、水穩性和一定強度的優質地基。這種方法就是采用粉體狀固化劑來進行軟基攪拌處理的方法，最合于加固各種成因的飽和軟粘土，當前我國常用于加固淤泥、淤泥質土、粉土和含水量較高的粘性土等。

　　3、水泥攪拌樁法

　　此法以石灰、水泥等材料為固化劑，通過深層攪拌機械的作用，將軟土與粉體或漿液樁的固化劑在地基深處進行強制攪拌，經過一系列的物理化學反應，形成強度高、穩定性好的復合地基。水泥攪拌樁法常用于對粉土、松散砂土等地基的加固，其優點表現在施工過程中對路堤的干擾較小，非常適合擴建工程施工。在施工之前，首先要保證場地平整，如果有低洼下陷的區域要用粘土填平，同時需要清除場地內的一切雜物，如砂墊層和生活垃圾等。

　　4、豎向排水固結法

　　將垂直的排水柱設置在粘性土地基中，縮短了排水距離，促進了地基排水固結，增加了抗剪強度。垂直排水柱所用的材料分為砂井和紙板排水兩種。根據砂井的施工方法不同砂井排水法可分為水射式、螺旋鉆式、打入式、振動式及袋裝式等。此法很少單獨使用，多與加載法或緩速填土法并用，對層厚大，均質的粘土地質最為有效;對泥炭質地基效果稍差。地基處理范圍：為了穩定，以填土坡面下為處理對象;為防止沉降，主要以路基頂面寬度下作為處理對象。設計排水砂井時，首先假定施工方法、砂井直徑、排水距離和改良范圍。然后進行穩定及沉降計算，若不能滿足時，修正假定數據，再進行計算。

　　5、加筋地基 加筋地基方法在施工過程中將基礎地基下-定范圍內的軟弱土層剔除，然后逐層鋪設土工合成材料與砂石等組成的加筋墊層來做地基持力層。土工合成材料作為新型的巖土工程施工材料，是巖土工程應用的合成材料產品類型的統稱。當埋設方式和數量滿足一定的工程要求時，就可以極大地改善地基承載力。

　　四、案例分析

　　(一)工程概況

　　某公路工程為一級公路，路基寬度為22.5m，全長11.834km，雙向四車道，計算行車速度100km/h，荷載等級為汽車-超20級，掛車-120。地貌路線所經地段地勢低洼平緩，大部分為池塘，屬濱海沖積平原。本區為暖溫帶半濕潤季風氣候區，主要特征為一年四季分明，冬冷夏熱溫差大。地下水為第四系孔隙潛水，主要靠地表水補給。水位埋深較淺，地下水及地表水對混凝土具有結晶類及結晶分解復合類強腐蝕。

　　(二)公路軟基處理施工工藝

　　對于淤泥層厚度較小的路段：施工準備→測量放樣→排水→清淤→鋪筑第一層土工格柵→山皮土填筑→鋪筑第二層土工格柵→填筑第一層改良土→鋪筑第三層土工格柵→填筑第二層改良土。

　　對于鹽池，池中淤泥較厚，且水位較高路段：施工準備→測量放樣→拋石擠淤→碾壓→鋪筑土工格柵→填改良土→碾壓→檢查驗收

　　(三)公路軟基處理施工組織設計

　　因本施工路段經過水塘地段，我部擬按設計要求采用排水、清淤、片石填筑、換填改良土、鋪設經編土工格柵等方法進行軟土路基處理工作。

　　1、排水清淤。積水較少地段直接采取抽水措施將積水抽排干凈，待水抽干后，用挖掘機配合濕地推土機清除底部淤泥，清至出現原狀土為止。淤泥清除后放至指定地點，清淤經監理工程師驗收后，按設計規定材料進行回填。清淤完成后及時恢復中線，用白灰彈出片石填筑的內外邊線，經監理工程師同意后，方可進行片石填筑。

　　2、片石填筑。材料：片石抗壓強度不應低于30MPa，片石中部厚度不應小于15cm。

　　試驗段：正式施工前，在現場選取200m路段作為試驗段先行施工，以檢驗施工方法及工藝流程、施工機械的配置組合、石料回填時機及厚度、碾壓遍數等技術指標。施工完畢報監理批準后，再依照試驗段經驗展開大面積施工。

　　片石填筑的方法：填筑前先測量，用白灰彈出內外邊線，在施工中嚴格控制碎石嵌擠的施工厚度和平整度，采用震動壓路機和三輪壓路機碾壓，確保壓實度。

　　(1)片石用自卸汽車運至施工地點。采用推土機推平，平地機精平，確保厚度和平整度，采用震動壓路機和三輪壓路機碾壓，確保壓實度。片石填寬要超出設計寬度30cm以上，為下步工序做好準備;

　　(2)分層填筑時，按水平分層，先低后高，根據現場情況先中央后兩側式卸料，并用推土機推平，碾壓層厚度控制在50cm;

　　(3)片石頂部在碾壓時應采用碎石屑等細料進行找平然后以50T以上(激振力+自重)的重型壓路機進行碾壓，至輪跡小于8mm為止，其上填筑路基土。片石彎沉檢驗待改良土第一步完成后進行;

　　(4)片石填筑后及時進行削坡(改良土及石灰土填筑完畢后也及時削坡)。

　　3、換填改良土。改良土擬采用集中場拌，用穩定土拌和機拌和。

　　材料：石灰;土;改良土檢測。強度試驗。

　　正式施工前，在現場選取200m路段作為試驗段先行施工，以檢驗施工方法及工藝流程、施工機械的配置組合、上料方法及數量控制、松鋪系數等技術指標。施工完畢報監理批準后，再依照試驗段經驗展開大面積施工。路基填筑時原則上采用分層攤鋪(但可考慮經監理批準的其他方法)、壓實，如含水量過大，采用翻曬法，再用推土機粗平、平地機細平;含水量過小，則應先加水悶土，再運輸、攤鋪、找平。總之使其達到最佳含水量±2%以內的要求，再碾壓成活。攤鋪時超過每層路堤的設計寬度30cm，壓實寬度不小于設計寬度，壓實厚度按規范要求控制在：90區20±2cm，93區20±2cm，95區20±1cm的范圍內，連接構造物路堤處加強碾壓。

　　(四)公路軟基處理監測技術

　　軟土地基路堤設計與施工所需要的一些重要參數及測試方法如下：

　　1、地表和土體的豎向位移。地表的豎向位移采用沉降板觀測，對于成層軟土應采用分層沉降標進行土體豎向變形觀測。

　　2、土的側向位移。地表的側向位移可用設在坡角的邊樁進行觀測，上體內部的側向位移觀測應采用測斜儀。土體側向變形是控制路堤填筑速率的重要參數。

　　(五)公路軟基處理質檢

　　在設計中雖然采用了合理的地基處理方案，但由于施工管理不善，造成地基處理失敗或未達到預期效果的工程也不少見，因此，軟基處理施工必須確保施工質量，科學地做好施工組織設計，加強工地技術管理，嚴格按照有關操作規程實施，認真做好工程質量檢查和驗收工作。

　　結語

　　對于軟土地基處理采用什么方法應根據不同的地質條件、施工條件、土質的物理、力學性能等綜合考慮，同時還應考慮其施工的方便性、可行性及經濟性。隨著科學技術的不斷發展，新材料、新工藝的開發，對于軟土地基處理的方法會越來越多，越來越經濟、方便、有效，將更有利于公路路基的處理，充分發揮出公路的優越性。在實際公路橋梁施工工程中，軟土地基是一個非常重要的部分，軟土地基的處理方法跟橋梁的質量有非常緊密的聯系。在橋梁工程中每一種軟土地基的施工方法都具有針對性、局限性及適用范圍，由此要根據條件選擇符合設計要求的軟土地基處理方法。

　　參考文獻：

　　[1]杜成龍.公路橋梁施工中軟土地基施工技術分析[J].科技資訊，2012，(21):42.

　　[2]鄭榮.橋梁軟土地基中施工技術及處理方法[J].民營科技，2010，(3):145.

　　[3]蔣海平，胡偉鋒.公路橋梁過渡段軟基路基的施工技術研究[J].科技創新與應用,2012，(07):156.

　　[4]劉青.公路建設中橋梁軟土地基的處理方法[J].科技向導，2012,(24):322.