杨波 梁晓越

（中交三公局第一工程有限公司，北京 100012）

在我国桥梁工程建设强度持续增加的背景下，桥梁工艺操作技术面临着更高的实施要求，在一定程度上为我国公路桥梁工程工艺操作整体质量结构的优化提供了支持。但是，当前桥梁工艺操作中仍然存在一些不足，相关不足若无法得到有效地弥补，就会给桥梁乃至整个交通体系建设埋下极大的安全隐患，并给周边道路使用者的生命与财产安全造成较大的威胁。基于此，从桥梁工艺操作过程入手，探究软土路基的处理措施就具有非常重要的意义。

1 桥梁的软土路基基本情况

某桥梁工艺操作项目合同段具有两座中型桥梁，其中1 座中型桥梁为K65+892 互通立交桥，为14+22+14m 现浇应力连续箱梁；另外1 座中型桥梁为K65+789 立交天桥，为3×30m 先简支后连续箱梁结构，主线桥总长为158m。同时工程包括35 道盖板（箱）涵通道，总长为1789m。工程工艺操作数量主要如表1。

表1 某桥梁工艺操作项目数量

工程合同段为山间盆地，地表多为第四系全新统冲洪积物，微地形地貌表现为I 级阶地、黄土冲沟，地层岩性为卵石层、粉土层。进场桥梁通过两处农田，为K65+800～K65+890、K65+750～K65+790，经现场勘探检查可知，软土路基区域表层为腐殖土，以下为淤积粉质黏土，其中腐殖土厚度为62.00cm～98.00cm，淤积粉质黏土层厚度在100.00cm 以上。合同段气候为暖温带季风气候，具有四季分明，冬季时间长、夏季时间短的特点。同时工程所在地春季季风强盛，湿度较小；夏季温度较高，湿度较大；秋季温度宜人，冬季寒冷干燥的特点。工程计划工期为280 日历天，质量要求达到国家现行与工艺操作质量验收有关的规范要求，并取得验收合格证件。

2 桥梁施工中软土路基的处理措施

2.1 准备

在软土路基操作前应准备足量的机械设备，如1 套全站仪、水准仪，1 台性能良好的挖掘机、1 台20t 压路机、4 台18m3自卸汽车，2 台4kw 水泵与2 台4kw 污水泵，1 台DL210G 推土机。同时根据CFG 桩操作要求，准备1 套HZS1200 混凝土拌合站，2台JS750 强制式拌和机，1 台压降泵，4 台冲击钻机，1 套柴油发电机、1 台履带式振动沉管桩机，3 台6m3混凝土搅拌运输车，1台100t 双导梁，5 台钢筋切断机与钢筋弯曲机，8 台3m3空气压缩机，4 台6m3空气压缩机。

在工艺操作前，利用排水沟引流的手段，对软土路基所在区域进行排水处理，促使软土路基区段多余水分顺利排出道路基区域外围[1]。在水分排除之后，沿直线段边桩，依据相邻标桩20.00m 的标准，进行边桩设置。同理，依据相邻边桩10.00m 的标准，进行曲线段边桩设置，并利用红色油漆进行里程桩号的明确标注，保证软土路基换填断面几何尺寸的准确把控。同时根据近似计算数据，进行路基边坡先的测量、设置。逐一测量并记录每一个桩位的左线高程、中线高程、右线高程，为每一个桩号左侧、右侧路基填筑宽度的计算提供依据。为保证边坡密度、压路机械操作安全，可以依据路基进行顶标面宽度冗余的设置，冗余宽度为50.00cm。路基顶标面冗余设置完毕之后，放出边线点，沿着边线点洒出白灰，获得两条白色边线，为填筑围提供有效的指导。

在测量放边线之后，沿着从上层到下层、从区域边缘向中心推进的方针，利用挖掘机+自卸车，彻底清除软土路基工艺操作区段淤积粉质黏土以及积水、浮土、腐殖土。需要注意的是，在进行基础下一定深度软弱土层开挖时，应保留300mm 以上、500mm 以内土层，等待换填材料前的一段时间继续开挖到换填高程，降低路基开挖坑底原状土层受扰动风险，保证路基边坡土层稳定性[2]。

2.2 换填

K65+800～K65+890 区段软土处理拟选择砂砾石换填处理方法，包括现场清理、掘除、换填多个作业。其中现场清理作业量为378512m3，需砍树木2648 棵，需挖根2694 棵。路基挖除土方量为742154m3， 填 方 量 为 利 用 土 方501236m3+624151m3，结构物台背+锥坡回填灰土92415m3，结构物台北+锥坡填沙砾为10684m3。软土路基5.8%灰土垫层作业量为62351m3，换填5.8%灰土作业量为105214m3，回填4.2%灰土作业量为45150.7m3。而边沟与排水沟作业量为2468m3，急流槽作业量为1462m3，防护工程作业量为12523m3。

在路基边坡土层开挖完毕后，由工艺操作者配合监理方检查基坑开挖与要求是否一致，开挖尺寸是否满足换填工艺操作要求，基础承载力是否与设计要求达到一致。确认无误后，准备换填料。换填料包括石灰、原土改良土、水，具体要求如表2。

表2 桥梁工艺操作中软土路基换填料的要求

在材料依据要求拌合完毕后，可以在同一个高程上，依据分层回填的原则进行操作。或者依据规范将深度不同的基土面设置为斜坡搭接、台阶，夯实连接缝隙位置，从深处到浅处开始回填。需要注意的是，连接缝隙位置不得在分层填筑基础、边角等关键部位[3]。

在分层回填后，利用前期准备的小石块，塞填空隙，保证每层换填料压实的均匀度、密实度与要求相符。进而利用前期准备的重型碾压机械，依据先静压两遍后强力振动碾压七遍的标准，先进行四周碾压，后进行中间碾压。配合洒水操作（换填料过于干燥），保证上层材料、下层材料结合良好。在碾压后，工艺操作者可以配合监理方进行路基平整度、高程的检查，及时进行低洼位置填料的补充。

2.3 CFG 桩

K65+750～K65+790 拟采用CFG 桩处理方式。CFG 桩处理作业面积为44215.5m2，强夯湿陷性黄土作业面积为205142m2。施工工艺流程如图1。

图1 CFG 桩施工工艺流程图

在工艺操作前，工艺操作者应进行软土段清理，根据要求进行底层封闭。在底层封闭完毕后，进行桩位的科学布置，开展工艺性试桩，确定工艺操作参数，如拔管速度、混合料配合比等[4]。进而将桩机水平、稳固放置在适当位置，调整桩基套管、地面呈90°（垂直度偏差小于1.00%），在套管上进行打设深度标识，保障软土加固深度与设计要求相符。在这个基础上，启动桩机，留设3.0s～5.0s 后进行沉管操作。在沉管操作时，应着重保障桩机的稳定性，严格防控桩机位置错开、倾斜问题。并依据激振电流下沉1.00m 为标准，进行1 次数据记录，阐明土层转变位置，直至激振电流突变（表明沉管到达持力层）。

在沉管到达持力层后，选择厂拌混合料+混凝土输送车运输方式，向沉管内投放混合料至与物料投入口水平线一致（超灌5.0cm 以上、20.0cm 以下，且桩后浮浆厚度小于20.00cm）。进而启动电动机，促使沉管原地保留振动10.0s～12.0s，依据试验沉管拔出速度边依据1.3～1.4m/min 的速度振动边拔出沉管。若遇淤泥质土，应进一步调小拔管速度，严禁反向插动操作。全段拔出沉管后，由工艺操作者依据设计要求判断成桩质量。需要注意的是，成桩后设计标准高度应考虑50.00cm～70.00cm（桩顶设计标高与地表相差较小）、70.00cm～100.00cm（桩顶设计标高与地表相差较大）的保护桩长。确定无误后进行封顶操作，封顶料为湿润黏土或者粒状料。封顶后移动机械继续下一根桩机操作。全段操作完毕后进行质量检查核验，并依据要求进行碎石垫层的铺设。

在CFG 桩完成施工后，应进行验收，验收标准如表3。

表3 CFG 质量验收要求

3 桥梁的软土路基工艺操作结果

3.1 换填土工艺操作结果

换填土工艺操作合格检测采用沉降观测法，在重型碾压机械的配合下完成压实次数，压实层顶面稳定无轮迹、下沉现象，且沉降量H≤3.00mm，视为换填层进入密实状态，达到工程合格标准。

3.2 CFG 桩工艺操作结果

桥梁软土路基CFG 桩处理时，质量合格检测指标为CFG桩桩体密实度。合格标准为：N63.5≥10 的单桩占总桩段的85.00%以上，7≤N63.5＜10 的占总桩段的14.00%以下，N63.5＜7 的占总桩段的1.00%以下。检测方法利用重型动力触探法，检测数量为10 根，得出结果如表4 所示。

表4 CFG 桩桩体密实度检测结果（平均值）

如表4 所示，CFG 桩工艺操作与要求相符。

综上所述，软土地基是桥梁工艺操作中至关重要的组成部分，具有压缩性高、透水性差、承载力小、含水量大的特征，稳定性、承载力无法满足正常桥梁运行要求。因此，桥梁工艺操作者应着重关注软土路基处理技术，综合利用换填、CFG 桩技术进行软土路基处理，提高桥梁基础稳定性、承载力，为桥梁建设领域的进一步发展提供保障。