道路橋梁工程中軟土地基的施工處理策略初探

王俊杰

中圖分類號：? U415;U445? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? 文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?DOI：10.12296/j.2096-3475.2021.07.055

在道路橋梁工程建設過程中，軟土地基的存在對工程質量造成較大影響。一方面，道路工程線路長、延線地質情況變化大，很難獲得準確、詳細的地質勘察資料，致使設計人員和施工人員未能準確把握施工現場地質條件，可能導致施工設計方案出現偏差;另一方面，在軟土地基處理過程中，一些施工單位保守，不及時更新施工技術，導致軟土地基處理質量難以滿足道路整體穩定性、耐久性和車輛行車荷載要求。結合現場施工經驗，對軟土地基的施工處理方法進行總結、分析和探討對工程施工具有非常重要的現實意義。

一、道路橋梁工程中軟土地基概述

1.主要特點

軟土地基指強度低、承載力差，具有較高壓縮性的軟弱土層，常見土質為淤泥、淤泥質土、雜填土等，多數含有一定的有機物質。此類地基土質工程性質差，存在不穩定性，易受擾動，影響道路整體穩定性。軟弱地基主要具有以下工程特性：一是軟土地基具有較大的含水量率、孔隙比，滲透性差、壓縮性大，施工處理難度大;二是軟土地基具有一定的流變性，抗剪強度低，荷載作用下易發生剪切變形和沉降，作為道橋基礎穩定性差，如不能保證軟土路基的處理質量對道橋結構穩定存在較大的質量風險。

2.常見危害

軟土地基作為道路橋梁施工過程中經常遇見的一種地基形式，處理質量的好壞直接影響主體工程質量。最常見的危害包括：

（1）裂縫問題。路橋施工過程中，施工單位對軟土地基未做處理、處理方式不當或處理質量不達標，路基壓實度達不到設計要求，承載力不足，道路投入使用后，交通流量大，在外力作用下，地基發生變形，引發橋梁開裂、路面結構變形發生龜裂現象等。當路面結構發生開裂后外部雨水侵蝕，造成軟土內部顆粒流失、含水量增大，地基承載力下降，加劇道路病害

（2）沉降問題。沉降問題與裂縫問題基本是一致的，由于軟土地基土質軟、壓縮性大，通過普通的壓實夯擊等處理方式路基整體壓實度很難達到理想的預期效果，難以滿足道路、橋梁基礎承載力要求，投入使用后土體自身不均勻重力沉降、路面局部較大荷載均造成的下部基礎沉降等，進而造成路面開裂、塌陷，橋梁結構破壞等重大質量問題，影響道路橋梁的整體穩定性。

二、軟土地基處理過程中的影響因素

在軟土地基處理和設計過程中，有許多因素需要我們注意。首先，地基處理效果需滿足道路建設運行使用的基本要求，即能達到預期的壓實度和承載能力。這也是最基本的要求，是設計和施工過程中著重注意和控制的質量控制要點。其次，處理位置也會影響軟土地基的處理，主要體現在道路與結構之間的連接部分。如果軟土地基連接，地基本身的穩定性較差，導致路面穩定性差，剪切開裂的風險更大。第三，工程建設環境對軟土地基處置方式的選擇和施工有較大影響，包括地下水分布、周邊地形的變化和施工場地條件以及處理材料供應情況等均限制了處理方式的使用性、經濟性。此外，軟土地基的設計和施工還面臨著許多其他的問題和困難，這些問題涉及到施工人員的素質、機械設備的使用、軟土地基成分的搭配方法、軟土地基的施工范圍等方面，都影響整體施工效果和質量，因此，軟土地基處理施工前需要充分調查地基土質條件，根據土質的不同、軟土層影響深度范圍并結合上文所述影響因素等科學制定處理方案。

三、科學把握軟土地基處理施工要點

1.處理方案的選擇與優化

軟土地基處理是通過一定的方法，對軟土地基進行加固，以滿足路橋施工所需的壓實度、穩定性和承載力要求。軟土地基處理方法的選擇需要根據土質特性、施工條件等做出調整。我國幅員遼闊，地質多樣性特點突出，同時，道路工程線路長使得同一工程線路上地質情況差異性明顯，因此，單一的軟土地基處理方法很難滿足整個工程的需求。軟土地基處理方案的設計與施工需根據現場實際情況制定，不同位置軟土地基可能需要采用不同處理方案;同一工程在既定地基處理方案的情況下，也要隨時根據現場情況的變化做成差異性調整以滿足路基壓實度等道路指標的要求。

常用的軟土路基處理方法可歸納為：土層換填、土體加固改良、復合地基等方法，從軟土土質不良工程特性為出發點，通過減小土體壓縮性、提高土體密實度和抗剪強度從而達到提高地基承載力和穩定性的目的。軟土地基處理辦法中土層換填最為直接有效，需要將不良土體全部或部分挖出，選填適宜材料，但受施工方法限制處置深度有限，一般處置深度不大于5m;土體的加固改良方法主要有排水固結、注漿加固、強夯擠密等;復合地基則是采用碎石樁、水泥攪拌樁、水泥粉煤灰碎石樁（CFG樁）等與土體共同分擔承載力，減少地基的變形和沉降。

2.土層換填施工控制要點

軟土地基換填處理是道路橋梁施工過程中最常見一種地基處理方式，其施工控制要點主要需主要以下幾點：

（1）處理范圍的確定。包括換填處理的厚度和寬度，需滿足道路橋梁工程設計使用要求，再滿足承載能力的條件下充分考慮施工的便捷性和經濟性。

（2）換填材料的選擇與控制。常見換填材料有級配良好的中粗砂、碎石、灰土、素填土等，需因地制宜并根據工程的具體條件合理選用。同時，施工過程中需要把控好回填材料的質量，材料含水率適當、不得含有雜物和不良土質材料。

（3）合理選擇壓實機械和壓實方法。壓實方法主要包括機械碾壓、重錘夯實和振動壓實，需根據處理范圍、材料及壓實要求合理選用。

（4）施工過程質量控制。首先，需要保證按照處理方案規定處理范圍內軟弱土層挖出到位，并對基底土體碾壓加固。其次，正式換填施工前需通過試驗段確定和調整鋪筑厚度、壓實遍數等基本施工參數。最后，按照設定施工參數嚴格分層填筑、分層碾壓密實，充分夯壓使土層中的裂縫不斷結合，防止由于土體中的裂縫而造成氣、水的外溢，使整個路基達到堅固密實的狀態，增強路基的承載力，確保路基整體密實度達到設計和相關標準的驗收指標。

3.拋石淤積法施工要點

拋石淤積法主要用于治理河湖地區軟土地基。這些軟土通常位于水下，不易換土。因此，必須采用拋石淤積處理方法。該方法是在基礎上填筑碎石集料，并用適當的外力擠壓骨料，擠壓地基中的淤泥。泥漿被擠出后，應在地基表面鋪設標準厚度的細砂。拋石過程中，當拋石露出水面時，用小顆粒石料填塞縫隙，然后將裂縫壓實夯實。

四、結語

在道路橋梁施工過程中，一些因素會影響道路橋梁工程投入使用后的工作性能和使用壽命，其中軟土地基就是一項重要的影響因素。我國幅員遼闊，地質情況復雜，在一些地區土質較軟，再加上惡劣的施工條件增加了施工難度，嚴重影響了施工進度和施工質量。工程人員需要對軟土地區的地質條件和周邊施工環境進行詳細的調查，并根據道路橋梁的具體工程條件，合理選擇軟土地基處理技術，提高軟土地基的穩定性和承載力，達到軟土地基的最終處理效果，保證道路橋梁的安全。隨著我國道路橋梁事業的不斷發展，道路橋梁建設規模不斷擴大，施工技術不斷提高，相信工程人員能夠更好的處理軟土地基，提高軟土地基的加固質量，延長道路的使用壽命，保障道路安全，夯實中國社會經濟發展的物質和物質基礎。

（北京市政建設集團有限責任公司第二工程處? 北京? 100000）