浅谈公路工程软土路基施工技术

邵明伟

摘要：路基的施工是整个公路工程中的重要环节，它的施工质量直接影响到整个工程的质量与稳定性。若遇软土路基，在其上修建公路地基比较容易造成公路出现太大幅度沉降，因此对道路软土路基施工技术的研究也具有重大的意义。本文即详细阐述了几种主要的软土路基施工技术的相关要点。

关键词：公路工程；软土路基；抛石挤淤；固结；

中图分类号：TU471.8文献标识码：A

一、软土路基概述

软土路基主要由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、空隙大的有机质土、泥炭土以及松散砂等土层构成。它们的成因、结构和形态虽然不同，但都有含水量大、压缩性高、强度低和透水性差的特点。软土路基不能简单的只按路基条件确定，因填方形状及施工状况，有必要在充分研究填方及构造物的种类、形式、规模、路基特性的基础上判断是否应按软土路基处理。在公路建设过程中，有些软土地基填筑过程中就因路基变形，无法定型铺筑路面；有的勉强铺筑了路面，但软基变形。未待交工验收，路面就开始失稳；有的在运营中变形，不但要年年整治，耗用大量人力、物力和财力，而且影响行车安全，中断交通。在软土地基上修建道路，首先要进行加固处理。因此，加强对软基处理效果的研究，对于确保道路工程质量意义重大。

二、公路工程软土路基施工中常见的技术问题

（一）软土的取样

软土路基强度低，如果想建造出品质较高的道路，务必对路基的使用寿命和强度进行保证，否则将容易出现道路交通事故，从而给社会治安带来不良的影响。一般软土路基强度低，如果它在外力的作用之下，就会发生下沉、变形等的现象。就会难以市政道路工程相关质量验收标准。那么，在处理道路软基的过程里，有关软土的取样是技术人员必做的一件事情。并且还要进行一系列的研究与化验，从而使得软土施工工艺和技术措施得到提高。这样，便能使得路堤荷载的基本要求得到满足。

（二）边坡路基处理问题

因受雨水的冲刷，边坡的软土路基易受破坏，尤其市政道路工程中，边坡的稳定将受到影响。因此一定要处理好边坡的路基。且地段符合标准的，也要做好边坡路基的处理。同时，对于路基稳定与否要相当重视。目前，关于在软土地上的边坡处理的要求更高。在处理边坡路基的过程中，一定注重技术方法与措施，保证不因雨水冲刷而使得边坡路基受到破坏，同时，要注重好整个道路工程中的施工效果。

（三）路基填料问题

软土路基易在荷载作用下产生较大的不均匀沉降，这种情况将导致路基失去稳定性。因而，软土质地段对道路工程的建设其实是非常不利的。不过为了使得道路工程中的实际情况与城市规划总体需求得到满足，必需要选择软土质地段实行施工。毕竟软土有着较小的荷载系数，因而在处理地基的过程里，必需加一部分硬质土壤，否则对于路基的强度将很难得到控制，于是便形成了技术问题的客观性，技术人员在给软土路填土过程中应当重视填土的控制度，使得路基的剩余沉降和沉降得到严格控制，从而使得路基更具有稳定性。

公路工程软土路基施工技术要点

（一）抛石挤淤

1、技术概述

抛石挤淤为强迫换土的一种形式，通过在软粘土中抛入较大的片石、块石，使片石、块石强行挤出软粘土并占据其位置，以此来提高地基承载力、减小沉降量，提高土体的稳定性。

抛石挤淤法一般适用于厚为3～4m的软土层和常年积水且不易抽干的湖、塘、河流等积水洼地，以及表层无硬壳、软土的液性指数大、层厚较薄、片石能沉达下卧硬层的情况。由于抛石挤淤法施工简单，不用抽水、不用挖淤、施工迅速，所以现场乐于采用，特别是在路基工程中，更是常用此法来处理其下的软土地基。

2、抛石填料要求

石料采用坚硬、不易风化的碎石，石料尺寸不小于0.3m，允许有20％以下较小石料，但块径不得小于15cm。此外，对每一个料场还需检测3组试件，材料发生较大变化时应重新检验，所选用的片石抗压强度应满足设计要求。

抛石

片石运至指定地点后，利用挖装机械进行抛石作业。当软土底部横坡陡于1：10时，应自高侧向低侧抛投，并在低的一侧多填一些。抛填第一层要厚些，以便能承受住压路机，待上一层抛填物压入泥中，再抛填下一层，直至用重型压路机碾压不再下降为止。当抛填厚度达到1.0m左右时，应进行分层找平压实。

4、整平

卸下的石质填料，用推土机整平使岩块间无明显的高差。大石块要解体，以保证碾压密度，整平要均匀，若有不平之处用人工填铺碎石找平。当至设计标高并在片石顶面铺完碎石层后，再使用推土机稳压、推平，在推平时将多余碎石均匀分布到整个施工段，保证路拱自既有路基侧向外设有2％～4％的坡，护道整平工作同时进行。

碾压

抛石顶面用挖掘机等履带车进行排压，随后使用18T振动压路机碾压，碾压遍数根据试验段施工确定，以达到质量要求，最后两遍的压实差不大于5mm，方可进行下层抛石填筑；路基中部与路床石料粒径要求和压实要求同路基一般处理。

6、检测

抛石路基填层采用灌砂法或灌水法检测密实度是可行的，但这2种方法的工作量大。而核子湿度、密度仪测量路基填层表面0．3m深的压实度，K30承载板试验测量超载板以下6O～90cm厚度土的密度状况，在一定程度上所测得数据能准确地反映填料压实质量，因而路堤现场质量检测主要采用K30承载板检测路基土的强度和压实密度配合灌水法检测密度。

（二）化学固结法

即通过一些化学手段对地基进行固结,以加强其强度,提升其稳定性。经常用的处理手段通常有三种:一是深层搅拌法，二是灌浆法,三是高压喷射注浆法。深层搅拌法,即在软土中掺加固化剂经搅拌机搅拌,软土和固化剂会发生物理化学反应从而提高地基强度和稳定性将软土硬化加强其整体性。固化剂的主要组成部分多是水泥石灰等搅拌机为特质搅拌机另外软土和固化剂的钻合尽量在地基深处就开始进行。利用此方法庄要就是为了增强软土的强度提升承载力,以达到减少沉降量的目的从而为边坡的稳定性提供必要保证，此外之所以要用搅拌机加固,主要是为了让软土和固化剂之间发生物理化学反应,它与混凝土的硬化有着很大区别,混凝土的凝固速度比较快,因为其进行的是水解水化作用。

（三）水泥搅拌桩施工加固

1、加固原理

水泥搅拌桩加固的基本原理是基于水泥加固土的物理化学反应过程，利用机械设备将水泥喷入待处理的道路软土路基内，并不断上下搅拌均匀，促使水泥与土发生水解水化反应并形成凝胶体，最终形成一种稳定的结构整体，从而提高了土体的整体强度，满足路基使用承载力的要求。

2、施工方法

（1）搅拌机定位

将搅拌机移至放样位置，将钻头对中，必须保证搅拌机水平。检查电脑记录仪运行状况（记录仪必须经过国家计量监督局标定）。

（2）预搅下沉

待深层搅拌机定位后，由操作人员启动搅拌机电机，下钻速度由电机的电流监测表控制，工作电流不应大于70A，下钻速度控制根据现场情况而定，如果遇下沉速度过慢时，经现场监理认可后可以从输浆系统适量补给水泥浆以利于钻进。

（3）制备水泥浆

待搅拌机下沉到一定深度时，即开始按0.5：1的水灰比配制水泥浆，灰浆拌和不少于3分钟。

（4）喷浆搅拌

钻头露出地面后，开启灰浆泵进行试喷，出浆后，启动钻机下沉，并边喷浆、边旋转，按0.65m/min下沉速度下沉搅拌机，注浆压力为0.5MPa。如此进行下沉、喷浆、搅拌作业，使软土与水泥浆搅拌均匀，施工时要严格控制搅拌机的下沉速度，保证喷压阶段不出现断桩现象。同时记录下灰浆泵电机工作时的电流强度，按下电脑记录仪键，检查记录仪上的打印数据，深度、每米喷量、总喷量是否与设计相符，当每米喷量及总喷量与设计不符时，在二次提升复搅喷浆时，根据上次的每米喷量结果，适当调整灰浆泵电机的电流强度大小，以控制喷浆量，直到符合设计为止。

（5）重复上下搅拌

为使软土和水泥浆搅拌均匀，再次将搅拌机边旋转边沉入土中，至设计加固深度后再将搅拌机提升出地面。

（四）高压喷射注浆法

高压喷射注浆法是将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预定深度，以高压喷射流使固化浆液与士体混合，凝固硬化加固地基土体的方法。它适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基。高压喷射注浆法在意大利、日本和联邦德国得到较快的发展，意大利Radio 公司还开发了可同时在钻进中检测地层土质、机器控制和自动调节设计浆量并收集反馈信息的机械，国内也很重视并已进行过一些探索性试验。

结语

综上，公路工程中的软土路基施工技术是一项系统而又复杂的技术。在实际工程中为了保证处理效果应先对地质情况与工程需要进行分析，然后选择最为合理的方式处理。同时保证施工的经济性与规范化的要求，即根据工程需要选择合理的工艺并按照规范标准实施，克服不利因素保证软土处理的效果。

参考文献

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