道路桥梁施工中软弱地基技术浅析

　　在道路桥梁的施工当中，经常会遇到软弱地基，如果处理的不合理，整个路面就会出现塌陷和沉降，甚至会产生破损的现象。所以，必须采取措施来对道路桥梁施工中的软弱地基进行处理，避免产生危险事故。笔者根据实际情况，针对道路桥梁施工中软弱地基处理技术进行了探讨，希望能为广大的相关工作者提供一些参考依据。

　　一、某公路的软地基处理分析

　　（一）该工程的概况

　　京承高速公路北京段一期工程（北京市级高速编号S11），设计行车时速为80km/h，根据《北京城市总体规划》进行设计，该公路是连接北京至承德的要道，京承高速公路分北京段和河北段。北京段共分三段三期建设。

　　京承高速公路一期：全长21公里。起点为四环路望和桥，向北跨北小河，经来广营与五环路相交；跨城市铁路，经奶子房、黄港、沙子营，跨清河和温榆河经高丽营与六环路相交；其中，四环路望和桥至六环路高丽营为京承高速公路的第一期工程，采用双向6车道加连续停车带。

　　（二）对公路浅层软弱地基的处理

　　对于公路浅层的软弱地基，一般采用换填、以及铺设的方法，这种方法适用于软弱土厚度大概3米以下的路段。要根据填土的高度、软基的厚度来考虑换填的深度。在本项目当中，软弱土厚度大概为1—4米的地段，因此需要采用浅层处理的方法。

　　（三）工程对深厚软弱地基的处理

　　深层处理适用于软弱土厚度3米以上的路段，本项目的深层软弱土大多处于丘陵地形。不仅如此，其地下水也非常的丰富。根据原材料供给情况和工程造价，该高速公路采用了塑料排水板的方案。

　　现将工程中的软弱地基处理作为分析的例子。该工程段上层土体物理力学性质非常差，使用静力触探全层进行测试，地基所能承受的承载力是100KPa。该段最大填土高12.32米，在计算之后，该段路堤的工后沉降为37米，稳定安全系数为0.62.。所以，这个路段的稳定性、安全性、沉降指数等都达不到要求。需要进行合理的处理。分析该路段的工程地质资料，可以采用竖向排水体来进行处理。

　　所谓的排水系统，需要改变地基过去的排水条件，通过排水系统增加空隙水排出的管道，减少排水的距离。在路堤填筑荷载作用下，可以在一定程度上加快地基土的排水固结速度，减少加固的时间，同时这样还能够使地基土的固结压力增加。一般选择竖向排水体的时候，都是采用的塑料排水板。设计方法是这样的，塑料排水板的长度加上两层的土工格栅，预压荷载是路堤自重。

　　二、软弱地基介绍

　　软弱地基主要指的是施工当中遇到的地基非常软的地质，其包括了淤泥、冲填土以及杂填土等等。一般的软土又包括了泥炭和淤泥，单位立方软土的土质含水量非常的高，而且强度小、透水性很差。根据软土的沉积环境，可以分为湖泊、河滩以及滨海、沼泽软土几种。冲填土属于人工填土，其主要是从河内取得的泥沙，其中含有一些泥浆，将这些填土全部填充到筑有围坝或者是填土区里，再经过一段时间的沉淀。但需要注意的是，充填土和回填土有所不同，充填土在经过一段时间的回填之后，固定性和稳定性会好于软土。

　　（一）软土

　　在建筑行业内中，将软土定义为含水量高、压缩性强、承载力低，而且有少部分腐殖质的土，主要由淤泥、泥炭等组成。软土按照沉积环境可以分为滨海沉积、湖泊沉积、沼泽沉积。它的基本特点是密度低、强度高、压缩性高、透水性低、地基稳定性差。

　　（二）充填土

　　充填土是属于人工填土的一部分，它是在疏浚江河巷道以及河底取土的时候，用泥浆泵将泥沙和水结合，从而混成的一种泥浆。然后通过输泥管输送到四周都筑有围堤而且设有排水挡板的填土区当中，最后经过沉淀排水后形成。充填土和素土有很大的区别，充填土具有一定的规律性。它的工程性质和冲填土料、冲填方法、冲填过程、冲填区的地形等有非常大的关系。

　　三、道路桥梁施的软弱地基处理法

　　（一）强夯法和强夯置换法

　　这种方法起源于法国，在上个世纪60年代末，该方法被运用在法国一栋八层的建筑物加固工程当中。而我国首次采用这种方法是在上个世纪70年代末，在塘沽新港使用该方法后，其发展非常快。这种方法的原理是用起重设备将非常重的夯锤起吊到一定的高度，然后再利用其，让其产生非常大的冲击力，从而对土进行强力夯实。这样就能够起到提高强度、降低压缩性的目的。

　　多次实践后表明，经过强夯处理了之后的地基，其承载力大概是原来的3倍左右，而且加固深度甚至可以高达10米。此外还能够有效的消除饱和砂土地基的液化。因此，这种强夯法在道路桥梁的加固施工当中得到了广泛的使用。

　　（二）振冲法

　　采用振动和水冲加固土体结合的方法被称为是振冲法，这种方法原先是用来振密松砂地基的，最早出现在上个世纪30年代的德国。在英国，这种方法又被称为broflotation，而我国则将其称为是振动水冲法。如果要添加回填料，那么就被称为是振冲密实法，如果不需要添加回填料，那么就被称为是振冲桩法。如今，这种方法在公路、水利、民用建筑当中得到了广泛的使用。在我国沿海地区的软土地基当中，大部分都是采用的振冲法来进行处理。

　　（三）水泥粉煤灰碎石桩法

　　水泥粉煤灰碎石桩法是将一部分碎石、粉煤灰和少部分的水泥、水进行结合，再用振动沉管打桩机，或者是长螺旋钻管内泵压成桩机具制成的一种粘结强度高的桩，桩和桩之间的土会通过褥垫层形成复合地基。如今，大部分的工程项目都采用了水泥来取代粉煤灰，因此形成了素混凝土桩，这种素混凝土的强度等级不能太高，一般需要在C15左右。很多的实践工程表明，采用科学的施工工艺，能够在一定程度上保证CFG桩的成桩质量，而且可以提高承载力。

---

　　（四）堆载预压和排水固结法

　　所谓的堆载预压法，是一种经常使用的方法。它的原理是在软土地基表面堆填路基材料，通过一段时间的重力作用之后，软土当中的一些水分和空气会被挤压出来，土壤的颗粒也会逐渐在挤在一起，从而提高密实度。在这样的情况下，含水量也会逐渐减少。而排水固结法则指的是使饱和软弱土体在外荷载的作用下排水固结，从而让孔隙比减少，抗剪强度提高。这样就能够提高地基的承载力，并且避免沉降。

　　（五）高压喷射注浆法

　　高压喷射注浆法是利用高压喷射机械，将水泥和粉煤灰等强度非常好的材料通过注浆的方式来对软弱地基进行填补。另外还要进行机械搅拌，从而提高整个地基的强度和稳定性，减少含水量，使地基的承载能力更强。

　　（六）加筋处理技术

　　加筋处理技术指的是在人工填土的路堤或者是挡墙里面铺设一部分土工合成材料，也或者在边坡打入一些碎石桩和土钉，从而提高软弱地基的强度和稳定性，使其承载力和密实度更高。

　　（七）水泥搅拌法

　　水泥搅拌法又被称为是深层搅拌法，将水泥等材质和淤泥、粘土等一系列的软弱地基相结合。然后再进行机械搅拌，提高整个地基的强度，减少含水率。这样才能够避免地基沉降。

　　四、总结与体会

　　地基非常的重要，它不但承受着桥梁和公路的重力和负担，而且还能够连接桥梁和地表。但软弱地基的承受能力非常小，施工的时候可能会产生一系列的危险事故，严重的甚至会威胁到人们的生命财产安全。所以，必须采取措施对道路桥梁施工中的软弱地基进行加固处理，以提高其强度，使其承载力更大。