道路桥梁施工中的软土地基处理分析

中图分类号： 文献标识码：A

引言

软土地基广泛分布于我国沿海、湖泊周边及冲积平原地区，如珠三角、长三角、渤海湾等地，是道路与桥梁施工常遇到的地质难题。在施工前针对地基土质进行充分勘察，制定科学的处理方案，并选取合适的加固方法，对于提升基础承载力、减少沉降速率、缩短施工周期具有重要意义。本文旨在通过系统总结与分析软土地基的处理技术，明确各种方法的工程适用性及其技术经济性，从而为类似工程提供理论支持与实践指导。

1 软土地基对道路桥梁施工的影响

软土地基的不良工程性质在道路桥梁施工中带来的风险尤为显著。首先，最常见的直接后果是地基的不均匀沉降。在道路或桥梁基础下方，如果处理不到位，地基在长期使用中就会出现沉降速度不一致的情况，从而造成路面断裂、桥台错台等一系列结构性问题，严重影响行车安全和结构耐久性。特别是在桥梁施工中，软基失稳还可能造成桥墩、桩基下沉甚至倾斜，进而危及整个桥梁体系的受力平衡。此外，软土地基的承载力不足，还会造成桩基沉陷、路基滑移等更深层次的结构问题，进而对施工进度和后期使用安全形成长远影响。为弥补这种天然缺陷，通常需要投入大量加固材料和施工时间，这无疑会增加建设周期与工程成本。更为严重的情况是，当软土区出现大面积沉降或滑塌时，甚至可能引发基础结构失稳、设施报废等严重安全事故，危及工程质量和人民生命财产安全。因此，合理评估软土地基对施工的潜在威胁，结合实际情况制定科学的地基处理策略，是保证工程安全、降低建设风险不可或缺的重要环节。

2 软土地基处理方法分析

2.1 预压与真空预压法

静载预压主要是在地面堆放砂土或碎石等材料，通过荷载长期施压，使地基中孔隙水排出，加快土体固结过程，从而提升地基的整体强度和稳定性。这种方法设备要求低、操作简便，特别适用于软土层较厚、场地开阔的区域，工程效果较为稳定。但它也存在明显缺点，如处理周期长，通常需要数月时间才能达到预期效果；同时，大量堆载材料占用空间大，增加运输、堆放和管理成本，因此在城市中心或施工受限的区域应用难度较大。相较之下，真空预压是一种更为现代化的替代方案。它利用密封膜将处理区域包裹，再通过抽气设备形成负压环境，加快孔隙水向排水板或砂井的迁移。由于不依赖大面积堆载，施工占地小，且压力作用均匀，可更有效控制沉降形态，非常适合对沉降要求高、空间有限的工程场景。然而，这一方法对施工要求更高，密封膜的完整性与真空系统的运行稳定性直接影响加固质量。一旦发生漏气或抽气不足，处理效果将大打折扣。因此，在实际工程中，常会将两者结合使用，既发挥静载预压的可靠性，又利用真空预压的效率优势，以实现更科学、高效的软基处理。

2.2 换填法

换填法作为最直观的一种软土地基处理技术，其操作方式即是将地表以下一定深度内的软弱土层进行人工或机械挖除，再以强度高、稳定性好的材料进行填充，如砂砾、碎石、粉煤灰稳定土等。该方法在控制地基承载力不足和防止大面积不均匀沉降方面具有良好效果，适合浅层软土区域，一般软土厚度在 3 米以下时更为经济有效。换填后的新材料能够迅速形成具有良好力学性能的地基，使得施工可以在较短时间内进行后续结构建设。然而，这种方法也存在不少局限。首先，换填工程往往涉及大量土方作业，动辄需挖除数千立方米的软土，造成施工扰动大，对环境影响较重。其次，换填材料采购、运输及压实都需消耗较高成本，且在场地狭小或交通不便的工地，不具可行性。此外，换填法并不能解决深层软土引发的稳定性问题，若地基深处仍存在厚软土层，则可能仍会发生长期沉降。因此，在实际运用中常作为局部补强或与其他加固方法配合使用，如结合排水板或碎石桩进行二次处理，以达到更优的加固效果。

2.3 强夯法

强夯法是一种通过将重锤从一定高度自由落体冲击地面，从而提高土体密实度与承载力的加固方法。在道路桥梁工程中，强夯常用于施工便道、堆场或路基填土段的处理，它能够有效消除填土不均、软弱夹层等问题，使地基更加稳固可靠。对于一些湿陷性黄土或回填土区域，强夯也能大幅度降低沉降量，提升整体抗剪能力。但与此同时，强夯带来的冲击力极强，容易产生较大的地面振动，对邻近结构、管线、建筑物产生影响，甚至造成损害。因此，其使用范围受到限制，通常不适合在人口密集或有重要建筑设施周围实施。此外，强夯过程中难以控制夯击深度，若软土层厚且下卧基岩不均，可能存在加固不到位的隐患。另一个技术难点在于强夯效果的可控性与可预测性较差，夯击后需要通过试验检测确认处理效果。因此在实际应用中需进行充分的勘察与试夯试验，并结合周边环境合理安排施工方式与夯击参数，确保加固既有效又安全。

2.4 排水固结法：砂井、塑料排水板

排水固结法是一种通过在地基中预设垂直排水通道，加快孔隙水排出速度，从而提升软土强度并缩短沉降周期的处理技术。常见形式包括砂井和塑料排水板。砂井通常通过钻孔后填入砂料形成排水通道，而塑料排水板则采用机械插入柔性板材，具有施工便捷、适应性强等优点。特别是在深厚软土区域，塑料排水板因其轻便、抗损性强，已广泛用于道路与桥梁建设中。该技术的主要优点是适用范围广、沉降控制效果好，施工过程对周边扰动较小，尤其在配合预压法使用时，加固效率显著提升。通过规律布设排水板网络，可以加快软土固结，减少结构后期沉降问题。然而，它也存在一些局限，如排水通道需在后续施工中加以保护，避免损坏导致排水失效；对施工管理和沉降监测有较高要求，若执行不到位，可能造成固结不均。此外，该法易受气候变化与土质差异影响，处理周期存在不确定性。因此，在具体应用中应结合地质勘查结果，合理设计排布方案，并通过现场试验段验证，确保加固效果满足工程需求。

2.5 高压喷射注浆法

高压喷射注浆法是通过特制喷管将水泥浆或化学浆液以高压喷入软土中，使其与原土混合固结，形成柱状加固体，提升地基强度与稳定性。该方法可采用垂直、斜向或水平注浆，适用于对承载力要求较高的区域，如桥墩基础、边坡支护等。其优势在于加固精度高、适应性强、不依赖堆载，且施工周期短，便于快速推进工程进度。然而，该技术成本较高，对设备及人员操作要求严苛，浆液扩散路径受地质条件影响大，存在加固不均的风险。为确保效果，施工前需结合详勘数据精细设计，并通过试注进行参数优化。

结束语

软土地基作为道路桥梁工程中的常见地质难题，具有显著的不均匀沉降性和低承载力特点，对工程结构稳定性构成威胁。通过科学勘察与合理技术选型，针对性地采取处理手段，不仅可以有效提高地基强度和稳定性，还能节约施工成本，提升工程质量。未来，随着施工技术和材料科学的发展，软土地基处理将朝着更高效、环保和智能化的方向迈进。施工单位应不断积累经验、优化设计方案，确保道路桥梁工程在安全、质量与经济性方面达到最佳平衡。

参考文献

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