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摘要：根据某市政路桥过渡段软基处理施工实践，对路桥过渡段软基处理施工进行了详尽分析，提出了在水泥搅拌桩处加强软基承载力，应用泡沫混凝土提高软基承载力的技术方法，以期为广大从业者提供有价值的参考。
关键词：市政路桥；道路施工；软基处理
伴随着社会经济的逐步发展，城市化建设水平的逐步提升，人们对路面平整度以及平顺性有了新的要求，尤其是市政道路，其平顺度、平整度不仅仅关乎着人们的出行安全、驾驶舒适度，同时还关乎着城市的建设风貌。然而，市政路桥过渡段却经常出现不均匀沉降等问题，引发跳车，甚至酿成严重的交通事故，此类问题在软土基道路上尤为严重。目前，许多市政路桥工程在施工的过程中，因为没有严格遵循分层填筑、分层碾压、分层检测的原则，已经建成的许多市政路桥出现了各种病害，影响较为严重。因此，需要系统的梳理市政路桥软基处理方法，以为相关工程建设提供可靠的理论支撑。
一、工程概况
某市政道路改建工程，道路全长6.5km，为双向6车道，是市内的重点工程。工程量为：挖方量67×104m3，总填方量29.5×104m3，排水工程1.4×104m，防护工程1.5×104m3，其中路桥过渡段为软土地基，采用复合软基施工技术对其进行处理，该处地表土层为黏土，土层平均厚度为6.9m，容重为19kN/m3，侧摩擦阻力为14.9kPa，地基土比例系数为14980kN/m4，第二层土为淤泥，土层的平均厚度为10.5m，容重为16.5kN/m3，侧摩擦阻力为9.8kPa，下部土壤为黏土、粉质黏土。
二、施工方案以及参数选择
软土基原设计的处理方法为，采用厚褥垫层+水泥搅拌桩+超载预压的方式进行处理，鉴于本工程施工区域的地质情况相对特殊，提出在应用水泥搅拌桩施工技术的基础上，利用泡沫混凝土进行处理，以提高地基的刚度以及达到减荷、换填的作用[1]。利用泡沫混凝土的特性，能够有效解决软基刚度差异、路面不均匀沉降、地基沉陷的问题。所以，在原有处理方法的技术上对技术方案进行了改进，为碎石砂砾混合料+水泥搅拌桩施工技术+分层阶梯减少荷载堆载技术+超载预压技术+卸载技术+分层碾压技术+泡沫混凝土填充处理技术+钢筋网片搭接技术[2]。
（一）水泥搅拌桩
水泥搅拌桩采用双向水泥土搅拌设备，利用水泥浆作为下部软质泥土的固化剂，同时将水泥浆和加固深度范围内的软土进行拌和，让泥土和水泥浆形成一个稳固的整体，让其保持良好的水稳性并具有一定的强度，达到增加软土基承载力，减少沉降量的作用。目前我国针对市政路桥施工不均匀沉降问题有着较多研究，其中“两搅一喷”的技术方法目前在业界得到了广泛认同[3]。该方法是指从桥台开始，根据长度的增加逐步减小水泥搅拌桩的长度，最后采用堆载预压、填筑的方式，解决跳车的问题。布设方法为，顺着路基的方向，在平面上以“正三角形”均匀布置孔洞，而桥台的桩基中心半径1.5m范围内不布设孔洞，通过这种方式在搅拌之后注浆，就能让路面下部变为一个稳固的整体，有效解决路桥过渡段因软基出现的不均匀沉降问题[4]。
（二）泡沫混凝土
泡沫混凝土本身有着极为良好的性能，重量轻、密度可调、流动性强、密实性强、固化性强，并且能够满足垂直填筑的需求，能够有效降低填筑施工载荷，降低地基所承受的竖向压力，泡沫混凝土通常在浇筑4小时之后就会开始固化，在应用过程中不会发出噪音，施工效率高。泡沫混凝土在我国许多市政道路工程施工中都得到了应用，根据现有的研究以及案例，泡沫混凝土通常采用“阶梯浇筑”的方法，将泡沫混凝土的浇筑分为三个阶梯，从桥台的方向到路基逐渐减小，同时在靠近桥台的区域，采用级配碎石作为透水层，以保证道路的透水性能，延长道路的使用寿命。本工程为进一步加强泡沫混凝土的强度，提高软土基处道路的承载能力，在泡沫混凝土顶面设置有间距为100mm×100mm的带肋钢筋网D8（可见图1），同时在上部浇筑厚度为20cm，强度为C20的混凝土。经过上述处理方法，市政路桥过渡段，软基基本能够得到有效处理，这部分道路能够适应刚度的转变，可应对行车的动载荷，长时间保持平顺性，不出现不均匀的沉降[5]。
三、方案实施效果
①采用“等效静载荷法”来环节跳车问题，本工程在施工完成后，在桥头两侧设置有20个观测点，进行了55次的观测，并选择施工1d、7d、90d、180d、300d、390d、490d为观测时间点，对路基沉降的情况进行分析。最终沉降观测数据显示，在水泥搅拌桩区域沉降量相对比较大，但是能够基本应对投运之后的沉降量，而在靠近桥台的位置，沉降来量相对较小，其原因是采用了阶梯减载堆载预防措施，道路投运之后，桥台桩不会因为侧向土压力出现偏位等问题。同时在桥台出设置有5个观测点，在经过观测后，未发现桥台出现沉降现象[6]。
②泡沫混凝土本身就较好的流动性，且泡沫混凝土在硬化之后，本身就能够形成一个轻质的刚性整体，泡沫混凝土和级配碎石在桥台部分的减载效果显著，因泡沫混凝土本身的整体侧向压力会和地面水平摩擦力抵消，所以对桥台台背不会产生负面的侧压力。“阶梯减载方法”的应用以及泡沫混凝土的应用，取代了常规的桥台台背堆渣，在施工完成之后不会出现填筑沉降，并且在填筑完成之后1d就可开始下一道工序，不会对施工效率造成影响。
③泡沫混凝土顶面设置有100mm×100mm带肋钢筋网D8，上部浇筑有厚度为20cm，强度为C20的混凝土，这部分结构能够和搭板共同应对应力变化的冲击以及行车动载荷，其本身的刚度良好，能够有效减少后期的维护工作，降低道路病害发生率。
④从经济效益、技术效益上分析，若是采用常规的施工方法对软基进行处理，桥台部分的回填在沉降之后必须要重新进行处理，而本文所论述的技术方法则无需进行处理，施工成本节约40%，同时施工效率也得到了提升。一方面是泡沫混凝土无需碾压、振捣，就能够应对路桥过渡段桥台背部回填压实的问题，同时能够开始桥墩、桥台的施工，在1d之后就可开始进行上部结构的施工；另一方面，应用泡沫混凝土无需更换、维修，且不会出现沉降事故，长期效益显著。另外，在条件允许的情况下，利用泡沫混凝土还能够减少混凝土配筋用量，设计方、施工方能够以此为基础，进一步深化设计、深化施工方案。
结束语：
综上所述，市政路桥软基处理是一项相对复杂的工作，在施工的过程中不仅仅要落实“分层填筑、分层压实”的施工原则，同时还要尽可能的创新技术方法。本文选取市政路桥软基处理中最为复杂的“路桥过渡段”施工进行探究，并分析了复合软基处理技术的良好应用效果、技术原理，希望广大从业者对此有足够的认识，并在实践中不断完善。
参考文献：
[1]彭艳.小议市政路桥工程施工中软土地基处理技术[J].建筑工程技术与设计,2019(7):2000.
[2]欧志术.市政路桥工程施工中软土地基处理技术分析[J].建筑工程技术与设计,2019(4):2057.
[3]袁国程.市政路桥工程施工中软土地基处理技术解析[J].建材发展导向（上）,2019(2):213.
[4]林嘉兴.市政路桥工程施工中软土地基处理技术特征探讨[J].河南建材,2019(3):224-225.
[5]黄博婷.市政路桥施工中软土地基处理技术探讨[J].建筑工程技术与设计,2018(25):1972.
[6]霍丽颖.浅议市政路桥工程施工中软土地基技术要点[J].建筑工程技术与设计,2017(12):540-540.
论文作者:冯剑锋
论文发表刊物:《城镇建设》2019年第14期
论文发表时间:2019/9/10
标签：桥台论文; 混凝土论文; 泡沫论文; 技术论文; 市政路论文; 方法论文; 水泥论文; 《城镇建设》2019年第14期论文;