公路工程中的软土路基施工技术

田力

摘要：软土地基抗剪强度要比正常地基差了很多，很多时候不能够承受来自路面的过载负荷，很容易受外界因素的影响，在外力的作用下很容易变大，因此软土地基经常遇到的问题就是沉降变形与稳定，增加了施工的难度， 如果在施工过程中处理措施不当，不仅仅会影响到工程的施工质量，还会造成严重的经济损失。本文根据笔者多年工作经验，对公路工程中软土地基的特点、处理方法及发展趋势进行了探讨。

关键词：公路 软土 地基 施工 技术

中图分类号： X734文献标识码： A

正文：

软土地质主要是指一定项目工程建筑中遇到的那种的含有粘土以及粉土的软性土，由于受到其自身主观以及客观因素的影响，具有含水量整体较高、压缩性能较于以前有所下降，而且整体透水性较差，承载性逐渐减弱，其内部结构也遭到一定程度破坏。如果在施工建设时，对其处理不当，很容易造成整个工程地基失去稳定性，进而使得道路在建设时出现大面积沉降或者是不均匀沉降的情况。

一、软土地基处理概述

现阶段软土地基加固处理的方法比较多，但是每一种加固处理方法都有自身的特点，采用不同的处理方法得到的效果也会有所不同，所以应根据工程实际采用适合的加固处理方法。 软土地基的加固处理的目的可分为下面两个方面：

（1）沉降处理。主要是加速软土地基的固结沉降和减小总的沉降量两个方面。例如砂井排水法、挤密砂桩法、超载预压法等方法都是这种情况。

（2）稳定处理。就是采用各种措施使软土地基在尽可能短的时间内完成沉降，从而达到路基的稳定。像换填法、水泥粉煤灰碎石桩、反压护道等方法都属于这种情况。

这些年来，我国主要是从国外引进先进的公路建设技术，在运用国外软土地基处理技术的同时，不断思考、创新慢慢的在实践操作中发展属于我们自己的公路工程建设中软土地基处理技术品牌。引进并发展国外地基处理技术，如深层搅拌法、强夯置换法、土工合成材料、高压喷射注浆法、振冲法等。经过这些年的工程实践然后结合实际情况自主研发了有些新技术，如低强度桩复合地基法、刚性桩复合地基法、真空预压法等。

二、软土地基的特点

软土地基的主要是由有机质土、孔隙较大的泥炭、松软土以及松散砂土等形成的土层结构，在这些土层结构中，主要包含粘土和粉土等细微颗粒，所以，这就使得软土地基固结慢、变形大、强度低。软土地基较大的含水量，使得施工标准达不到应有的压实要求和技术标准。具体表现在以下几点：一、稳定性与承载力的问题；二、沉降问题、三、另外，还有可能发生基坑渗水、管涌等现象，进而破坏到周围建筑物的稳定性。 在路面和桥桥梁工程施工中，软土地基的性质是各不相同的，通常情况下，会因地而异、因层而异，造成极大的不可预见性。所以，在路桥施工软土地基施工过程中，一定要严格施工，一旦疏忽，就有可能发生不必要的问题，进而影响到工程的质量，如：在了解是软土地基的情况下，没有进行相应的处理；在进行施工前的勘查中，落实不到位，对于相关的调查不详细，数据也缺乏准确性，进而影响到后期的设计问题；施工不当，措施不当，路堤失稳等等，这些都会影响到工程预期的效果。

三、路面软土基施工的几种方法

1、地基换填土法

1）开挖法分析

软土地基的地质结构复杂，在一定程度上具有极不稳定性，且地基路段的厚度较小，一般可以采用人工开挖作业的方法。在软土地基开挖施工中，基地的坡脚位置要保持软土的清洁性，以强化地基的强度。并将坡脚范围做成规则的阶梯状，以便于后期的良好土质的回填施工。在对于较大收缩性的软土地基施工中，需要在路基与软土层之间修筑一道护坡，以隔开路堤与软土层。同时，在处理极为疏松的软土地基时，可以在路基之外修筑一条便道，供人工开挖或机械作业，以清理地基坡脚残余的软土。

2）填筑和压实的施工技术

在填筑施工中，要特别注重填筑的充实性和渗水问题。据此，施工中，要基于地基状况选择合理的处理方法。一般情况下，可采用一边开挖一边换填的方法，也就是挖与填的施工是跟进式的；而先地基开挖处理后填筑的施工方法，也广泛运用于填筑施工之中。同时，在施工处理的过程中，要做好排水工作，构建完善的排水系统，以防止过量 积水而导致地基受腐蚀。并且，填筑的砂质多以砂乐土为主，提高改善后的地基强度。

2、路基垫层法

路基垫层法旨在通过垫层砂石，来强化地基的强度。并基于水的自重力作用，把软土层中的水排出至路基之外，进而有效地提高了软土层的坚固性。。

1）垫层施工的技术要求

在软土地基路段的施工中，要注意到软土层薄而透水性差的特点，于是在对于该类软土层的处理施工中，基于换填的施工方式比太合适；而采用垫层的方法。可以有效地避开软土的这些缺陷。在垫层施工中，主要是将软土层中的水排出土层，进而强化地基的坚固性，并在砂石的垫层下，整体性的提高地基的强度。据此，在压实施工中，要控制好负载量和加载速度，并以较慢的回填方法，来充分提高软土层的强度。

2）垫层的铺筑形式控制

垫层法旨在垫层排水。 在实际的垫层施工中，垫层的范围控制十分重要，一般需要基于软土层的范围和横向坡度等的因素，来综合考量换填垫层的强度。垫层的材质多以强度较大、稳定性强的砂石为主，且国家规定公路垫层的砂石强度一般为四级，砂石颗粒的大小一般为5cm以上。

3）垫层的铺筑方式分析

砂石垫层的铺筑施工前，要對于软土层的地基进行彻底的清理和修整，可以填筑一定程度的透水性较好的土质，这样便于排水系统的构建，以强化软土的坚固性。同时，垫层铺筑施工中，要强化垫层横坡度的控制，为砂石回填施工创造好的条件。

垫层施工过程中，铺筑施工质量合格之后，需要合理地控制压实的施工强度，以确保路基表面的平整度。并且分层碾压的施工中，可以适当的添加水，补充砂石的含水量，进而提高压实施工的强度。同时，层层碾压施工中，一般需要进行一层一层的循序渐进的进行，这样可以充分压实下面的底基层，这点可以有效地提高地基的稳定性。

4）排淤泥法

该种方法就是采取一定的措施把软土层中的淤泥进行有效的排出，这种方法可以有效的填压原有软土层中的孔隙，进而加强了地基的预应力。该施工方法比较简单，不需要大型设备的参与。在实际的施工前期，需要做好淤泥面积的测量前期工作。并且要基于测量数据，合理地计算出碎石回填量。在碎石抛设完工后，要确保碎石的铺设高度高于软土的淤泥层，宽度可以适当的大些。同时，碾压施工也是该施工方法的关键，要基于地基状况，合理的控制压实施工强度，以确保路基的坚固性和平整性。并在路基的施工面设置一定的隔水层，以便于分层碾压施工的开展。在进行该种加固方法时，需要特别注意由于自重不均造成坝体的下沉度不一，进而出现坝体倾斜的问题。因此，在进行施工时，需要合理的控制施工的进度，并且控制好坝体自重的均衡。当然，还有有些施工单位采用填砂石的措施，把软土层中的淤泥进行排出。并且在砂石中加入一定的凝固物质，对填注的砂石进行整体结构的加固。这种的排於加固法操作比较的简便，而且工程的成本投入比较的少。，在实际的软土地基施工中，该种施工技术在一定程度上具有较大的局限性，在对于较严重的软土地基施工中，该种施工方式的效果不明显。

5）振动水冲法

该施工技术，首先通过一定的机械设备，对软土层进行深层钻孔向钻好的孔洞中注入水泥混合搅拌物。接着，对这些注入的水泥搅拌物进行有效的夯实加固处理。这样就可以很好的对软土地基起到加固的处理。当然，合理的设置孔洞数，是该加固方法的关键。如果钻孔数过多，不仅影响施工的工期，而且加大了工程成本的输出；如果钻孔数过于疏密，不能很好的起到整体加固的需求。

四、公路施工软土地基处理技术的发展新方向

1 公路软土地基处理材料和技术新方法的发展

从公路工程的实际情况出发，在原有技术支持的基础上不断创新、发展许多新的方法。如碎石桩法，它能很好的处理深层地基的稳定性。好技术也离不开好的材料，有机灌浆材料和无机灌浆材料都是软土地基处理实用的物料选择之一。放眼未来，在实践与理论的结合中不断提高公路软土地基处理方法改善地基处理材料，进一步提高地基处理的整体水平和能力，提高公路工程质量。

2 软土地基处理机械设备的发展

可变距双轴深层搅拌轴深层搅拌机和深层搅拌机的研发在提纲工作效率上起了很大作用，而高压喷射注浆机的出现大大扩展了高压喷射注浆法的使用范围; 干法振动碎石桩技术广泛应用得益于干法振动成孔器的研制成功。

五、结语

软土地基进行加固处理是不可或缺的施工环节，在公路施工当中遇到软土地基处理时我们可以选用的软土地基处理方法有很多，具体到实际情况中如何选择还需要我们根据具体情况进行必要的选择，要结合实际选择最适当的、最科学的、最先进的、同时也是经济效益最高的施工方法。

参考文献：

[1]马淑华.公路路基施工技术浅析[J].科技创新与应用，2012（10）

[2]李飞.公路工程软土地基施工技术的探讨[J].科技传播，2012（05）

[3] 陈丽.高速公路软土地基处理对策研究[J]. 黑龙江科技信息. 2011(08)