陈峰

摘要： 文章以高速公路工程为例，对软土地基的处理方法及相关的施工技术要点进行论述。期望通过本文的研究能够为同类工程提供借鉴参考。

Abstract： The article takes highway engineering as an example to discuss the treatment methods of soft soil foundation and the related construction technology essentials. It is expected that the research in this paper can provide reference for similar projects.

关键词： 高速公路；软土地基；处理措施

Key words： expressway；soft soil foundation；treatment measures

中图分类号：U416.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2018）16-0154-03

1 工程概况

河北省京石高速公路改扩建工程全长29.28km，04标段内存在软土地基，该标段全长856.37m。工程所在地的地质条件较为复杂，地表覆盖耕植土、粘土、淤泥、淤泥质土、砂土，其中耕植土均匀分布在地表，厚度为1.5m左右；淤泥和淤泥质土中含有大量的腐殖质，埋深在0-7.2m左右，流塑性和粘性较强；粉质粘土仅局部地段可见。针对软土的性质，项目部经过研究之后，决定采用砂袋井、水泥搅拌桩及CFG桩对软土地基进行处理。

2 道路桥梁隧道软土地基处理对策

2.1 施工准备

2.1.1 技术准备

进场后，应当在较短的时间内对导线进行复测，并布设好施工控制网，同时组织技术人员对图纸及相关的设计文件加以熟悉，明确设计意图，据此编制合理可行的施工方案，并对施工工艺流程进行确定，制定有关的规章制度，确保施工管理有章可循、有制度可依。

2.1.2 材料设备准备

由材料部负责对施工中使用的各种材料进行采购，必须严格按规定要求采购质量合格的材料，同时试验室应对水泥、砂石等材料进行试验检测，并对桩的配合比进行设计。施工机械设备必须严格按照预先制定好的计划分批进场，并对桩机等关键设备进行试运行，检查运行状态是否良好。

2.1.3 建立测控网

按照业主方提供的导线点、水准点，在开工前进行复测，确保误差在允许范围以内，并选取有利于道路中线定位的导线点作为控制点。在施工现场附近选取一块不受干扰的场地，设置加密控制点，使其与导线点组成闭合的控制网，所有控制点均应进行加固处理。

2.1.4 复核高程

利用施工控制网进行测量放样，对原地面标高进行复核，此项工作应当会同业主方和监理单位一起进行。

2.1.5 场地清理

对施工现场内地表上的草皮和植被进行清理，妨碍施工的树木应当联系有关部门进行砍伐，随后对坑穴进行填平夯实。

2.2 填筑砂垫层

2.2.1 施工工艺流程

本工程中，砂垫层基底采用中粗砂进行填筑，具体的施工工艺流程如图1所示。

2.2.2 施工技术要点

①砂垫层施工中，应当选取具有良好透水性的中粗砂，渗透系数应当不小于10-3cm/s，砂的颗粒应当均匀，不均匀系数不得超过4，含泥量不得超过3%。使用前，应当进行试验，并将试验报告交现场监理工程师审查，获批后方可在施工中使用。

②可采取分阶段、分层的方法对砂垫层进行施工，当砂垫层底层施工完毕后，应在地基基础处理完毕后，再对砂垫层的上层进行施工。砂垫层的分层厚度应当控制在25cm以内。砂垫层的基底填筑采用铲运车进行运输，推土机摊铺，压路机碾压的施工方案。

③在对砂垫层进行填筑的过程中，应当采用水平分层法，按压实试验确定的碾压厚度进行摊铺，并根据横断面全宽进行水平分层，逐层向上进行填筑，并在填筑阶段形成2-4%的横坡，以便于排水。

④摊铺完毕后，用压路机进行碾压，先从边缘开始碾压，然后再碾压中间，遵循先轻后重的原则，要确保无漏压、无死角，碾压要均匀，光轮压路机的碾压速度控制在2-5km/h，振动压路机的碾压速度控制在3-6km/h，以慢速开始，逐步加快碾压速度。每层压实后，应当进行质量检验，确认合格后方可进行下一层摊铺碾压。若是施工遇到雨季，应当采取有效的排水措施，避免影响施工质量。

2.3 砂袋井施工

2.3.1 布设方案

本工程中，砂袋井按照正三角形和正方形的形式进行布设，其中单独采用砂袋井的区域按照三角形进行布设，与CFG桩联合的区域，采用正方形进行布设。

2.3.2 施工方法

①在对砂袋井进行施工前，应对砂袋和砂进行试验检测，确认符合设计要求后方可在施工中使用。测放出砂井位置并用木桩进行标记。

②本工程中，砂袋采用导管震动机械进行打设，以机械的方式进行装砂。施工砂袋井所用的钢管内径应当超过砂袋井的直径，本工程中的砂袋井直径为7.0cm，故此钢管的内径宜选择8.0-10.0cm。施工过程中，要確保竖向导轨垂直，钢套管不得出现弯曲的现象，可用线锤对沉桩的垂直度进行控制。

③砂袋正式入井之前，应当对砂袋的长度进行逐一检查确认，看灌砂量是否与设计要求相符，采用桩架吊起砂袋垂直下井的方法。在对钢套管进行拔取时，要确保垂直起吊，以免损坏砂袋，随后对砂袋头进行埋设，孔口应当预留出足够的长度，并确保袋头的垂直度。

2.3.3 施工技术措施

①在对砂袋井进行施工的过程中，应当对桩尖及导管口的密封性进行经常检查，以此来防止导管内进入过多的泥，将砂袋从井内带出影响加固深度的情况发生；可在导管口设置滑板或是滚轮，这样可以防止砂袋被划破，当砂袋沉入导管后，可向导管内灌入适量的水，借此来降低摩擦阻力，防止砂袋回带的问题发生。

②对砂袋进行制作时，其长度应当不少于设计长度1.0m，并保证孔口外的长度符合要求。下入砂袋的过程中，上端的砂袋头应当用布袋进行绑扎牵引，防止砂袋全部滑入导管当中。

③砂袋井施工时，应当避免阳光长时间照射砂袋，这样容易造成砂袋的抗老化性能下降，从而影响其使用寿命。

2.4 水泥搅拌桩施工

2.4.1 施工工艺流程。本工程中，水泥搅拌桩的数量较多，为加快施工速度，并提高施工质量，决定采用湿法施工。桩位按照三角形进行布设，桩间距为1.2-1.4m不等。水泥搅拌桩的施工工艺流程如图2所示。

2.4.2 施工方法

①利用已知的桩位坐标点进行放样，并用木桩进行定位，做好标记。本次施工中采用的是深层搅拌机及配套设施进行水泥搅拌桩施工。

②浆液在施工现场进行制备，生产出来的浆液临时装入储蓄罐当中，并以人工或是机械进行摆动，以此来防止浆液离析或是沉淀。浆液制备时，要确保搅拌时间充足，最少不得少于4min，这样可以使浆液达到均匀的程度，水灰比為0.45-0.55，进入喷浆池的浆液应当进行搅拌避免离析，确保拌制的浆液在施工后全部用完，避免浪费。

③在对搅拌桩机进行就位以前，应当先将场地整平，整平后的场地标高应高出设计桩顶标高30-50cm，通过自动纵横向位移，对钻杆的垂直度进行调整，确保钻杆的倾斜度始终保持在1%以内，不得超出。

④当浆液顺利从出浆口喷出后，便可开启搅拌桩机对孔位进行钻进，以顺时针方向边钻进边注浆，确保搅拌均匀，使地基中的软土与水泥浆液充分混合到一起，要保证喷射量与提升速度相匹配，直至达到设计桩长后，再继续喷浆15min左右便可停泵，随后改成逆时针方向进行搅拌提升直至桩顶。

⑤搅拌桩施工后，待桩体达到一定强度时，便可进行基槽开挖。在对基槽进行开挖的过程中，应当先将桩上部质量较差的部分挖除掉，随后以人工的方式进行挖槽，开挖时，避免对桩间土造成扰动。最后将搅拌桩机移至下个孔位重复上述步骤即可。

2.5 CFG桩施工

2.5.1 布设方案

在本工程中，CFG桩采用的是振动沉管的方法进行施工，桩位按照正方形进行布设，桩间距为1.8m和2.0m两种。

2.5.2 施工技术要点

①在对CFG桩进行施工前，应当对桩机行走的地面进行整平、夯实处理，整平之后的场地标高应当高于桩顶标高50cm。选用振动沉拔桩锤进行打桩。

②桩机就位后，应当使其保持水平、稳固，同时对导管进行调整使其与地面保持垂直，垂直度的偏差控制在1%以内，不得超出；本次施工采用的是钢混桩尖，需要埋入到地表以下30cm左右；启动设备开始沉管，在这一过程中，需要对桩机进行调整，使其保持稳定，避免出现倾斜的现象，沉管时应做好记录。

③应当严格按照试验室给出的配合比对混合料进行配制，在施工现场进行搅拌，搅拌时间不得少于60s。混合料的坍落度不得超过3.0cm；振动沉管至指定位置后，应及时投料，当混合料与管口平齐，停止投料，确保成桩后桩顶浮浆的厚度在20cm以内。

④混合料加到位后，启动电动机，在原地振动10s，随后边振动边拔管，要确保拔管的速度均匀一致，不得时快时慢，具体可控制在1.2-1.5m/min，当桩管拔出后，并确认成桩达到设计要求以后，便可将设备移至下个桩位继续重复上述步骤，直至所有CFG全部完成为止。

⑤当管桩搭设完成之后，根据图纸要求，布设钢筋、支立模板，并进行混凝土桩帽浇筑，随后按规范标准的规定要求进行覆盖养护。

2.6 施工质量标准

砂垫层、砂袋井、水泥搅拌桩及CFG的施工质量标准分别如表1-表4所示。

3 结论

综上所述，在市政道路桥梁隧道施工中，常常会遇到软土地基，由于软土的性质比较特殊，从而使得无法直接在其上进行施工，所以必须采取合理可行的方法和技术措施，对软土地基进行处理，提高地基的承载力，为施工创造条件。本文以工程实例为依托，对几种软土地基处理方法在该工程中的应用进行分析，并对相关的施工技术要点进行论述。经过处理之后，软土地基的承载力得到大幅度提升，为公路施工的顺利进行提供可靠保障。

参考文献：

[1]杨长勤.软土地基处理技术在市政工程中的应用分析[J].中国新技术新产品，2017（3）：54-55.

[2]陈春珍.袋装砂井在道路软土地基处理中的应用及监测分析[J].中国标准化，2017（6）：78-79.

[3]陈虎.塑料排水板堆载预压法在软土地基处理中的应用[J].市政技术，2017（5）：76-77.