软土地基公路桥涵的施工问题与处理方法研究

罗森森 刘金松

（平顶山市公路交通勘察设计院，河南 平顶山 467000）

公路工程行业软土地基主要是淤泥和淤泥质土稳定性差，其特点是孔隙率高，压缩性大。不仅天然固结速度极慢，而且会产生不均匀沉降，使建筑物产生裂缝、倾斜、影响正常使用。软土地基由于含水量过大，软土地基稳定性较差，往往需要采用换填法、真空预压法、排水固结法等方法用于软土地基处理。随着我国施工能力和材料科学的进步，该方法得到了大范围的推广和应用，并取得了良好的效果。

一、公路工程施工中软土地基的特点

软土项目地一般为淤泥，淤泥质土，泥碳等地质。软土地基低渗透性等特点,在附加荷载作用下易产生公路地基变形, 软土地基如果处理不好，路基层极易产生地面沉降,此外软土层还具有触变性和流变性等不良工程地质特征,在基坑开挖时易产生变形,影响边坡稳定性。

（一）软土地基含水量大强度低

软土在我国分布很广,软土地基强度低稳定性，路基结构易于遭到破坏,强度随之削弱。公路软土地基通常是指含水量大，承载力低，压缩量高的软土地层，软土通常含水量高达30%，由于强度低，含水量大，给公路工程施工带来巨大挑战，如果得不到有效处理，极易引发沉陷、裂缝等质量问题，降低工程质量，缩短公路工程使用寿命。

（二）软土地基承载力强度低

软土的孔隙比较大，并且软土中往往含有大量微生物、腐殖质和可燃气体，因而压缩性高且难以达到稳定状态。同时，由于软土地基含水量大，往往导致软土地基承载力低、稳定性较差，容易导致裂缝、沉陷等质量问题发生，增大路基压实难度。这也给软土地基处理和碾压施工带来巨大挑战，必须采取有效处理措施。

（三）软土地基抗剪强度能力差

软土地基抗剪能力差，增加施工难度。如果得不到有效处理，会制约公路工程整体质量提升。为破解这一难题，施工人员要根据现场具体情况，有针对性地采取控制措施，提高地基抗剪能力。进而增强路基稳定性与可靠性，使其有效满足工程施工需要，防止路基不稳定性现象发生。

二、公路软土地基问题的因素影响

软土地基的沉降，硬化和水土流失等问题，极其容易造成桥梁隧道的坍塌，给人们的人身安全带来巨大的危害。公路出现路面坍塌，主要以病害表现为主，即路侧边坡坍塌，病害主要是由于填方路基受雨水冲刷、地下水位升高浸泡、承受的车辆荷载加重或遇到其他地质灾害等出现了失稳所致。如果得不到及时和有效处理，还会给公路工程建设带来危害。预防措施应在设计阶段就做好边坡土质的调查，并应通过计算确定是否需要设置挡土墙等措施。

（一）道路出现大面积坍塌问题

由于软土地基承载力低，含水量大，加之受路面结构之外的因素影响，路面结构下部出现空洞或路侧发生滑移，导致下部结构对路面和车辆的支撑力不足而产生的、道路中间或路侧边坡出现大面积坍塌。如果得不到有效处理，不仅影响路面平整，还会制约后续工程施工顺利进行，影响公路工程建设要求路基稳固。

（二）施工难、建设成本加大问题

在进行桥梁道路隧道的建设时，如果工程建设者没有使用合格的材料，很容易就会造成桥梁隧道的硬化，从而减小了桥梁的承载量。由于软土地基施工多用砂子，水泥，沥青材料等混合而成的混凝土，因为软土地基的不稳定性，加大施工难度，增加工程建设成本。如果施工人员忽视采取有效处理方法，没有严格遵循工艺流程施工，忽视了对存在的质量缺陷的及时修复。最终会降低公路工程质量，加大公路建设成本。

（三）车辆运行安全通行受到影响问题

软土地基的不稳定性，公路和桥梁隧道的硬化，路面和桥梁的承载量从而减小。如果软土地基处理不到位，往往会影响车辆安全顺利通行。提升公路工程质量，满足车辆安全顺利通行需要，这是施工单位不可忽视的重要工作。作为公路工程施工单位，有必要加强施工现场勘查，详细了解公路工程建设基本情况。然后有针对性地采取软土地基处理方法，严格遵循工艺流程施工，把握质量控制要点。最终提高路基承载力，防止沉陷、裂缝等质量问题发生，满足车辆安全顺利通行需要。

三、提高公路软土地基的稳定性的方法

减少软土地基对道路桥梁隧道施工的影响，预防路面沉陷、裂缝等质量问题发生，采取有效的软土路基处理方法是必要的。主要预防措施：1.设计阶段应该对填方路段、特别是高填方路段做好工程地质调查，针对当地土质进行路基填筑土的材料设计，如果不满足设计要求的话，应更换填土或掺加固化剂等材料改善路基强度。2.高填方路段要做滑坡验算，要保证最不利季节时也无滑坡危险。3.做好排水设计。地下水位较高时，路面结构内部应设置排水结构层。路基边沟、截水沟等排水设施要设计合理，最大化保护路基。为实现对工程质量缺陷的有效控制，公路软土地基的处理方法包括以下几种类型。

（一）换填法加固软土地基

软土地基对于桥梁道路设计的危害是巨大的，在公路工程软土路基处理中，道路施工人员应采取相应的技术手段，增强路基稳定性与压缩性，进而减小软土地基带来的危害。浅层软土地基施工中，换填法是常见处理技，先采用天然砂砾换填，再用天然砂砾回填，提高路基强度。然后用施工机械设备和人工方式挖除软土部分分层压实，同时，对存在的质量缺陷及时修复和处理，减少沉降量，使换填符合要求，并进行碾压施工，确保路基承载力与可靠性，从而有效满足公路工程施工需要。

（二）预压法加固软土地基

预压法在公路软土地基处理成孔操作之后，地基变得稳定可靠，更为坚固，固结效果更加突出。此外，要将充足的砂石、灰土等填料填入孔中，将其捣实形成比较大的桩体。进而产生横向挤压力，实现对软土地基的压实和处理。软土地基受横向压力作用后，土体密实度会进一步增强，同时还会提升整体承受能力，实现对地基变形和沉降的有效预防。经过预压处理后，可以有效消除工后沉降，确保地基承载力，提高地基强度和稳定性，更好满足公路工程施工需要。

（三）排水固结法加固软土地基

科学的排水固结技术有利于地基的抗压能力和承载能力的增强。要加强软土地基的稳定性，排水固结方法的应用也比较常见。在具体的施工过程中，操作方法是通过对软土地基需要承重的分析，在软土地基设置排水通道，根据现场施工情况的具体勘测，进行预压处理，将孔隙水排出，让软土地基固结沉降，同时，设计出适合的竖向排水体。在路堤自重作用下实现预压，加速排水固结，提高路基承载力。在具体实施过程中，回填土。回填土的材料选择要具有一定的稳定性，能够承载一定的重量具备排水性能良好，通过提高软土地基的稳定性，让整个地基能够受力均匀，从而避免造成移位和沉降。

四、小结

软土地基处理是公路工程施工的重要内容，如果不能够处理好软土地基稳定性，极容易出现工程质量问题，必须重视和关注。当然，作为工程设计人员，还要深入公路项目现场做好地质勘察，详细掌握公路工程现场基本情况，利用现代化的科学技术手段，设计出有针对性地软土地基处理方法，使软土地基处理稳定性增强。