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摘要：在公路工程施工建设阶段，软土地基是施工单位不得不面对的问题，针对软土地基，施工单位应采取有效的措施进行处理，预防沉降、单边膨胀和位移等现象的发生，以保证工程整体质量的安全性和稳定性。本文以桥头深厚软土地基处理方法分析为例，在阐述桥头深厚软土地基处理重要意义的基础上，对几种常用的地基处理方法进行分析，希望为相关行业提供借鉴。
关键词：桥头深厚软土地基；CFG桩加固法；深层水泥搅拌桩
引言
在公路工程之中，桥头深厚软土地基处理是施工的重难点，如果处理不及时或不当，就会导致后续一系列问题的出现，严重时，会导致工程整体质量受损，故施工单位在施工过程中，应予以高度关注，并针对实际情况，采取合理的对策，从而在根源上消除质量隐患。因此对此项课题进行研究，其意义十分重大。
一、桥头深厚软土地基处理的重要意义
在社会经济高速发展的背景下，我国交通事业呈现出良好的发展局面，具体表现在公路工程建设数量不断增加，尤其是高速公路已经覆盖全国大部分地区，公路里程位居世界前列。与此同时，国家对于公路工程的质量也十分重视，要求建设单位保质保量的完成工程建设，桥头深厚软土地基作为施工重难点，受到了施工单位的高度关注，其处理效果关系到公路工程的整体质量。究其原因，主要是软土地基与普通地基相比较为脆弱，承载能力偏低，一般情况下，不适合成为持力层，故对其进行处理，使其承载能力增强，是解决软土地基固有不足的关键所在。但就当前实际情况来看，我国不同地区在地质水文条件上差异显著，加大了软土地基的处理难度，建议施工单位在处理过程中基于软土地基所在地的实际情况，遵循因地制宜的原则，找出最契合于当地软土地基的处理方法，以达成预期的目的[1]。
二、桥头深厚软土地基处理方法研究
在科学技术的助力下，桥头深厚软土地基处理方法也实现了创新和发展，目前常用的软土地基处理方法如下所述：
（一）水泥粉煤灰碎石桩加固法
这种处理方法亦被称为CFG桩法，在使用这种方法时，施工人员需利用石屑、碎石、粉煤灰和水泥等材料，按照一定比例的拌和后制成碎石桩，实验结果表明，这种碎石桩在和易性方面优势显著，在上述几种构成材料中，骨料级配为石屑、粗骨料为碎石。这种碎石桩成型加固的效率较高，有助于缩短施工和沉降时间。由于桩体具有非常高的粘结性，在桩体成型后，其强度和质量非常有保障，尤其是在处理桥头深厚软土地基时，对这种方法进行使用，其优势极为显著，最大处理深度超过30m。
与常规处理技术相比，这项处理技术具有以下方面的优势：（1）由于所采取的方法为振动沉管，故桩与土之间的密实度会在振动作用的影响下而提升，在处理过后，软土地基孔隙大、含水率高、稳定性差等问题均能得到改善；（2）该技术还具备置换和加固地基的功能；（3）垫层强度较高，能够在增强地基承载力的同时，为桩体向上方或下方刺入，创造有利的条件，有利于延长桩间土参与工作的时间，同时还能对不均匀沉降进行合理补偿；（4）受力特性与水泥搅拌桩大致相符，在施工效率、质量和适应性上均具有优势；（5）制作桩体的材料较为简单容易获取[2]。
这项处理技术的应用要点如下：（1）在处理之前通过试验的方式，确定桩体配合比，并在此基础上进行配料，同时，还要保证初凝时间不少于5个小时，并将拌合物的坍落范围控制在7cm的范围之内；（2）通过试桩的方式，对施工技术、机械、地质条件进行检查，确保其与施工需求相符。在试桩阶段，对试验桩的质量和长度进行检测，同时在测量通过后将测得参数作为后续施工的依据；（3）在桥头深厚软土地基处理阶段，应遵循由内向外的施工顺序，不得将外部作为起始点，在各排施工开始前，首先通过校正的方式，确保排桩轴线的位置与设计要求相符，之后方能处理；（4）选择拔管时机。拔管的条件为桩管内的混凝土灌注厚度超过3m，在正式拔管前，应振动5s左右的时间，混凝土灌注过程中使混凝土高度与计算方量值相符十分关键；（5）在处理过程中，粉煤灰混凝土桩施工是首要步骤，在淤泥塑流趋于稳定后，桥台桩基施工方能进行；（6）垫层所应用的材料必须是高质量的碎石砂垫层，其粒径不得超过3cm，同时将整个垫层的厚度限制在0.6m以下，与此同时，还要将土工格栅设置到垫层地面，并将伸长率和强度分别控制在3%与80kN/m之内，最后通过静压压实的方式，对铺设完成后的垫层进行处理。
（二）深层水泥搅拌桩技术
这项技术在处理软土层厚度较高的地基时，可以取得良好的应用效果，水泥加固土化学反应过程就是这项技术的原理，在实际应用过程中，需要借助专业的机械设备，在软土地基中灌注固化剂。在这一阶段还应均匀搅拌，促使水泥与土发生水解和水化反应的概率增加，在反应生成后凝胶体就会出现，这种凝胶体可以起到凝结软土层中颗粒土和小土的作用，伴随着凝结作用的实现，一种高强度和稳定性的结构整体会就此形成，与此同时，在水化阶段所生成的钙离子与钠离子会进行离子交换，有利于提升钙离子的稳定性，土体强度也会随之增强，从而改善软土地基承载能力不足的问题。
这种处理技术可以将固化剂种类为依据，分为两种不同的形式，分别为水泥系和石灰系；此外，如果在灌注过程中所采用的材料为浆液，被称为湿法，而使用粉体，则被称为干法。目前，这种处理方法在处理桥头深厚软土地基时较为常用。比如：某公路工程位于我国南方某地区，由于工程所在地的环境较为复杂，存在深厚软土地基，为保证工程施工的质量和效果，施工单位将深层水泥搅拌桩施工方法作为了主要选择，其中搅拌桩的桩径为Φ500，应用结果表明，这项处理技术可以有效提升桥头深后软土地基的结构强度和承载力[3]。
（三）深层石灰搅拌桩技术
所谓的深层石灰搅拌桩主要是指通过施工机械或人工施工的方式，在土体中打孔，然后将石灰块灌注到其中，在碾压夯实处理后，完成独立桩体的制作。按照性质的不同，可以将这种处理技术分为两种，一种是物理加固法；另一种是化学加固法。其中物理加固法涉及的内容较多，主要包括吸水能力、膨胀性能和桩身置换，与化学加固方法相比，物理加固方法在施工效率上具有良好的优势，通常情况下完成时间不超过1周，此时，桩身的密度和强度已经与标准相符。究其原因，主要是生石灰具有膨胀性。化学回固法所涉及的内容主要是各类化学性能，与深层水泥搅拌桩技术大致相符。但石灰对于化学反应的敏感程度偏低，故化学反应效率较为低下，简言之，石灰搅拌桩的强度在1年内会持续增长。总而言之，利用石灰的膨胀原理，填充软土地基的孔隙，并在离子交换力和胶凝作用力的双重影响下，使桩间土的强度逐渐增加。在这一过程中，还可以掺加外加剂，促进水化和胶凝反应的生成，使桩身的强度进一步提升。在查阅资料后得知，应用这项技术之后，桩身的抗压强度可达1兆帕。
在应用这种处理方法时，施工单位应提前掌握工程所在地的实际情况，并在此基础上，选择合适的成桩工艺。目前常用的成桩工艺包括振动成桩、锤击成桩和旋转钻式成桩，由于旋转钻式成桩适用性较强，故笔者会对其进行简单介绍。（1）首先通过正转的方式，在地面中带离一部分桩间土，促使部分土在挤压力的作用下进入桩孔壁。在旋转钻与设计标准相符后，向上移动，对制孔情况进行检查，同时清理钻杆；（2）通过压缩空气方法的应用，促使生石灰在搅拌器的作用下进入土体之中，如果钻尖与地面之间的距离超过1.5m，则供料停止，同时使用灰土封顶。在实际施工阶段，为确保施工的质量和效率，建议施工管理人员加强现场管理和监控，并做好施工记录，如果在监控过程中发现问题，应采取有针对性的措施，消除质量隐患。
此外，在应用这项技术处理桥头深厚软土地基时，需要考虑应用效果，据了解得知石灰搅拌桩强度的达标与否，由石灰与桩间土是否产生物理或化学反应而决定，如果未生成反应或反应效果不佳，处理效果必然会受到影响。笔者结合自身工作经验，建议施工单位在应用这项工艺时确保搅拌桩的深度小于15m。只有这样，才能发挥出这项技术在公路桥头深厚软土地基中的应用效果。
结论
综上所述，在新时期背景下，国家为促进社会经济的进一步发展，投入大量资金用于公路工程的建设，经过多年的建设发展，我国公路里程数不断增加，已经覆盖全国大部分区域，但在施工过程中，可以发现部分工程所在地的地基为软土地基，此类地基含水率较高，内部存在孔隙，故承载能力和强度严重不足，如果贸然施工，会导致沉降和位移等现象的发生，严重时，还会引发公路桥梁断裂。为此，建议施工单位结合实际情况选择水泥粉煤灰碎石桩加固法、深层水泥搅拌桩技术以及深层石灰搅拌桩技术等施工方法。
参考文献
[1]郄武志.桥梁隧道中软土地基危害以及处理方法[J].建材与装饰,2020(11):249-250.
[2]陈建妹.道路桥梁工程软土地基处理方法[J].建材与装饰,2020(06):248-249.
[3]吴登跃.公路桥梁工程桥涵软土地基施工处理方法[J].工程技术研究,2020,5(02):83-84.