浅析道路桥梁工程中软土地基的施工技术
沈佳伟
[摘要]随着近年来我国经济社会迅猛发展和科技水平的不断进步，人们的生活水平在不断提高，人们对生活质量的要求也越来越高。人们不满足单纯把公共交通作为代步工具，开始积极购买私家车作为出行工具。数量急剧增多的交通工具一方面给人们带来便捷，但另一方面也给道路桥梁的建设提出了更高的要求。在道路桥梁建设快速增加的过程中，各种建设施工质量问题也越来越多，这不但阻碍了我国道路建设行业的发展，也危及了人民的生命安全和财产安全。这样的现状要求我们对施工技术提出更高的要求。在道路桥梁进行施工建设的过程中，通过加强对软土地基的正确处理，不但可以保证道路桥梁的施工质量，还可以促进社会的稳定发展。
[关键词]道路桥梁;工程施工;软土地基
文章编号：2095-4085（2019）06-0075-02
如今我国城市化进程不断发展，我国交通建设不断推进，国内交通四通八达，道路和桥梁的数量不断增加，道路桥梁工程在使用功能方面逐渐呈现出复杂化和多能化的趋势。与此同时道路桥梁安全问题时有发生，人们对道路桥梁的施工质量的关注也越来越高[1] 。道路桥梁工程占据着公共交通运输行业的重要地位，其中，正确合理的软土地基加固措施极大影响了道路桥梁工程的施工质量。
软土地基主要是指比较疏松的土壤层，因为它具有基含水量高，渗透性差，抗剪强度低的特点，该地基含有大量细微颗粒，有机质土，松软土的土层。这很大程度提升了地基加固过程的施工难度，如果处理不当很容易在将来发生软土塌方的情况，严重制约了交通事业的发展。
1软土地基的特点和造成的危害
软土是指淤泥和淤泥质土的合称，主要是有天然含水量大，压缩性高，承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土。软土是指滨海，湖泊，谷地，河滩沉积的天然含水量高，孔隙比大，压缩性高，抗剪切强度固结系数小，固结时间长，灵敏度高，扰动性大，透水性差，土层层状分布复杂，各层物理力学属性相差大的细粒土[2] 。
2软土地基的特点
2.1软土地基的压缩系数大
粘性土随着含水量的不同，分别处于各种不同的稠度状态，如流动状态，可塑状态，半固体状态，固体状态。为了确定土的调度状态，就必須首先确定土从某一状态过渡到另一状态的界限含水量，液限和塑限在工程上是经常遇到的两种界限含水量。液限（WL）：由流动状态转向塑性状态时的界限含水量，即保持塑性状态的最高含水量称为液限[3] 。在建筑学中，软基液限和压缩系数之间是呈正相关的。当软基液限较低时，软基的压缩系数也比较。当软基液限较高时，软基的压缩系数也随之升高。在实际的施工过程中，根据施工地点场所的不同，地基的地质结构也存在着明显的差异，因此，在进行地基加固之前，要对软土层进行专业分析，以确保处理措施合理。
2.2软土地基的含水量比较高
软土地基在所有地基中含水量属于比较高的种类，软土地基中最高含水量可达百分之七十。正是因为这么高的含水量，软土地基的土层就有了比较高的流动性。在施工加固地基的过程中，流动性越高，加固压实操作的难度就越高，需要耗费的时间和消耗就越高。同时，软土地基的含水量越高，如果处理不当，在后期建筑的使用过程中很容易出现坍塌问题。
2.3软土地基的水渗透性比较差
软土地基中含有大量的黏土层，而黏土层中又有含量较大的砂性土。众所周知，砂性土的水渗透性很差，软土地基相当于谁渗透性很差的黏土层。所以，在道路桥梁软土基的施工过程中，给予软土地基正常量的压力，由于黏土层砂性土的存在，软土地基固化的速率也不尽如人意[4] 。而且，有些地点的软土地基中含有大量的有机团状物体，很容易堵塞施工工程的排水系统，排水不畅导致软土地基的水渗透性更差。
2.4软土地基的抗剪切能力差
在道路桥梁的软土地基施工过程中，因为软土地基的抗剪切能力差，导致软土地基施工的排水能力也差，排水能力又会影响软土地基加固的施工质量，导致恶性循环，最终提高了道路沉降的发生机率。
3软土地基的危害
3.1提高了道路桥梁沉降的几率
道路桥梁沉降事件的发生概率和软土地基的加固效果有着直接密切的联系。在软土地基的施工过程中，因为软土地基的含水量比较大，地下水会对软土地基加固结构的最下层进行冲刷，导致结构最下层土壤流失持续加重，当超过软土地基结构承受临界值后，地基实际承重量大于最大承重量，继而导致道路桥梁塌陷发生[5] 。如果道路桥梁塌陷发生的位置在建筑关键部位，将会导致整个建筑报废或者危及到人的生命财产安全。
3.2破坏道路桥梁表面的结构
道路桥梁表面与软土地基直接连接，当软土地基处理不恰当的时候，会直接影响到道路桥梁表面。道路桥梁表面发生破坏，一方面直接影响到交通质量，会损坏通行的车辆，也会影响整个交通的通畅情况。另一方面，道路桥梁表面的破坏会影响到整个道路桥梁的使用寿命，增加了交通维护成本。
4道路桥梁工程软土地基施工技术
道路桥梁工程施工中对软土地基的处理直接影响着道路桥梁工程的施工质量，因此要更加关注软土地加固技术的改进还有提升，最大程度地做好对软土地基的处理。
4.1道路桥梁表层排水法
道路桥梁表层排水法是软土地基处理方法中最常见的技术，适用于含水量较大的情况，适用范围较窄。在使用之前，首先要对表层土壤进行含水量的测定，通过取样分析，确定含水量符合施工标准再开始施工。施工方法主要是通过在软土地基表面进行挖掘沟槽，让软土地基表层水可以通过沟槽直接排走来达到减少土层含水量的目的。表层排水法主要是先排出表层的大量水来创造软土地基深层施工的条件，当完成软土地基深层施工之后，再将水渗透性较强的材料（如沙石、碎石）回填到沟槽中，以利于将来的地基排水。设计施工的时候，要注意沟槽的深度和宽度，根据实际情况设计不同的沟槽，正常情况下，宽度保持在50dm左右，深度在50dm - lOOdm左右[6] 。
4.2地基强夯技术
道路桥梁软土地基强夯技术使用频率比表层排水法更低，适用的范围主要是沙性软土地基，砂性软土地基主要是指黏性土、碎石土以及湿陷性黄土等一系列砂性土质的软土地基。道路桥梁软土地基强夯技术的优点是简单易行，选用的机械简单，可以在工期较短的时候采用。这项技术主要是通过强夯机器的重锤反复地从较高处砸落到地基上产生较大的压力，使松软的地基土变成密度高且紧实的地基土，通过道路桥梁软土地基强夯技术可以很大程度地增加软土地基的承重能力，提高道路桥梁软土地基的施工质量。
4.3道路桥梁土壤置换法
道路桥梁土壤置换法的核心就是转变土壤的性质。软土地基影响施工質量的核心因素就是软土地基的土壤较差的建筑性质一一天然含水量高，孔隙比大，压缩性高，抗剪切强度固结系数小，固结时间长，灵敏度高，扰动性大，透水性差。土壤置换法就是用高硬度，高水渗透性的砂岩或硬质粘土取代软土地基的土层。这种方法的效果很好，但是工程量远超出其它的施工方法，因此适用于软土地基面积较少的施工[7] 。施工流程是先计算所需要的充填砂石材料，计算预计损耗的砂石材料，计算运输成本，施工结构由内向外开展。在回填的时候，应该从下层开始，逐层向上充填，每充填一层都要进行加固夯实。现阶段有一种正在试行的技术是在土壤置换技术的基础上加以改进，形成分层置换。具体方法是为减少建筑成本，采用软土地基土壤和高硬度、高水渗透性地基材料逐层充填，这样的好处是在保证施工效果差不多的前提下，可以节省一半材料成本。这一项技术还在试行过程，还未大范围被推广普及。
4.4稳固剂表层处理法
稳固剂表层处理法的核心是通过在软土地基中加入生石灰、熟石灰和水泥混凝土等材料，改变软土地基的物理化学性质，最终改变软土地基土壤的含水量，抗剪切程度和抗压缩程度。该方法适用于软土地基的厚度较小的情况，正常范围保持在3cm-6cm，超出这个范围使用该方法的成本较大，低于这个范围没必要对该软土地基进行稳固剂表层处理。需要注意的时，该方法的被处理地基在铺设完成后需要一段时间压实养护，待稳固剂稳定后还需要第二次的压实和养护。这样才能保证稳固剂表层处理法的效果。
5软土地基土壤高分子材料合成法
该方法是近几年兴起的新方法，主要是通过将道路桥梁软土层的土壤挖掘出来，通过一系列的处理包括过滤筛选等，再通过搅拌作用，将人工合成的高分子材料均匀的加入到被挖掘出来的土壤中，再通过机器回填到原软土地基中。高分子材料通过在土壤中发挥连结作用，使合成的复合土壤较强的抗剪切力作用。
6结语
随着科学技术的发展，建筑业已经取得了较大的进展。在道路桥梁软土地基的施工处理方面取得几种良好的技术，如，道路桥梁表层排水法，道路桥梁软土地基强夯技术，道路桥梁软土地基强夯技术，道路桥梁土壤置换法，稳固剂表层处理法，软土地基土壤高分子材料合成法等。每种施工处理方法有自己的适用范围，在实际的使用过程中要根据施工场地的条件和施工成本采用最佳的方案。
参考文献：
[1]曹晓青.公路路桥施工中有关软土地基处理的思考[J].工程建设与设计，2017，（03）.
[2]魏明磊，王林，李晓村.水利工程施工中软土地基处理技术研究[J].科技风，2018，（34）：205.
[3]杨宝成.浅谈路桥施工技术对软土地基处理方法[J].四川水泥，2016，（10）.
[4]杨升科.软土地基施工技术在公路桥梁施工中应用[J].四川建材，2018，（03）.
[5]任思键，赵明雨.水利工程施工中软土地基处理技术要点浅谈[J].时代农机，2018，45（10）：220.
[6]桂红.道路施工中软土地基施工处理实践分析[J].中国战略新兴产业，2017，（12）：34.
[7]邢庆方.公路工程施工中软土地基的处理方法[J].交通世界，2018，（25）：40-41.
