公路工程软土地基处理施工技术要点分析

王翔

摘 要：如今随着公路的不断发展，相应的公路建设技术在提高。软土地基的施工技术也在不断发展，然而由于软土地基本身的特殊性，促使一些难题难以解决，文章就是通过对公路工程中软土地基施工中的问题出发，找出问题关键，从而提出解决对策。

关键词：公路工程；软土地基；施工技术

软土是指强度低、压缩性高的软弱土层，分为软粘性土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土及泥炭。其主要工程特性是：天然含水量高、孔隙比大、透水性差、压缩性高、灵敏度高、抗剪强度低、流变性显著。软土地基处理施工质量的好坏，直接影响公路的质量。如果不采取正确的方法处理，会对在软土地基上填筑的路基路面产生病害，甚至留下安全隐患。因此，针对软土地基的处理问题，总结技术要点，从而提高软土地基施工技术。

1 软土地基对路面的破坏

地基是公路建设的前提基础，它承载着地基以上的全部重量，对公路的稳定性有巨大影响。由于目前软土地基施工技术的不足，进而经常造成路面破损、地基沉降等问题，通过分析土地基中出现的情况，总结认为主要有两方面的危害。

（1）软土地基强度及稳定性差，当软土地基的抗剪强度不足以承受路堤及路面外荷载时，软土地基会产生局部或整体剪切破坏，造成路堤塌方、失稳及桥台破坏。

（2）流变性显著，当软土地基在上部荷载及外部荷载作用下产生过大的沉降变形时，会影响道路的正常使用。特别是产生过大的不均匀沉降时，造成路面开裂破坏，结构物与路堤衔接处差异沉降，引起桥头跳车，涵身、通道凹陷，沉降缝拉宽而漏水，路面横坡变缓、积水，从而引起路面损坏等，甚至会导致整个路基因失去稳定性而遭到破坏，出现路面沉陷、桥头跳车等病害。

2 公路软土地基的处理方法

2.1 预压及预压排水固结法

主要有堆载预压、砂井预压、塑料排水板预压、真空預压等。原理是在软土地基中增加竖向横向排水体系，在堆载作用下，加速地基土排水固结，提高地基土强度和稳定性。同时加速沉降发展，使基础沉降提前完成。主要适用于淤泥、淤泥质粘土等饱和粘性土地区。

2.2 强夯法

由法国创造的一种地基加固方法，主要使用重锤夯实对地基进行加固。原理是利用夯击能，在地基土中产生冲击能和动应力迫使土体固结压实。主要适用于碎石土、沙土、低饱和粉土、湿陷性黄土及杂填土等。

2.3 换填法

用水稳性和透水性较好的材料换填路基影响范围内的软土并进行夯实、压实。一般在公路工程的地基施工中，所采用的是天然砂砾换填，在淤泥质路段可采用抛石挤淤。其原理是利用强度较高的材料置换地基表层软弱土，提高持力层的承载力，扩散应力，减少沉降。一般适用于淤泥、淤泥质粘土、湿陷性黄土及暗沟暗塘的浅层处理等。

2.4 复合地基法

主要有砂桩、碎石桩、加固土桩、水泥粉煤灰碎石桩、沉管灌注桩及静压管桩等。原理是利用灌入或挤入的材料形成强度较高的桩体，同时对土体有挤密作用，与桩间土形成复合地基，提高承载力，减少沉降。可根据不同土质选择不同的材料形成复合地基。

2.5 化学加固法

渗入灌浆，单液硅化法或碱液法。原理是浆液渗透以填充和压实的方式将原来松散的土体或裂隙胶结成整体，浆液与土体中的成分发生反应形成胶结体。适用于粉土、砂土、粘性土及人工杂填土等。

3 软土地基的施工技术重点

施工技术作为软土地基加固的重要因素，面对软土地基出现的几种问题，在施工中要注意以下几点，以减少路基路面病害问题的出现。

3.1 合理选择软基处理方案

软土地基处治前，应复核处治方案的可行性，编制实施性施工组织设计。处治材料的选用及处治方案应因地制宜、就地取材。

3.2 合理确定机具组合、材料级配和配合比

在确定处治方案后，应根据方案确定合理的机具组合，使得软土处治的施工更规范便捷。在进行原材料的混合配比前，实验工程师要进行实地考察，必要时取深层土样通过一系列的实验分析软土地基的强度，并就此确定正确的配合比例，以增强处治后土体的强度并减少处治材料的使用量。

3.3 有关排水与加压系统

排水系统的畅通能够促使地基固结的速度加快，因此，在进行软土地基施工时解决好排水通道畅通问题。另一方面是加压系统的问题，要做到及时合理对地面进行加压，也是有助软土沉降固结的重要因素。一般说来，先在地基土中设置好排水体，形成竖向排水通道。在其上设砂垫层形成横向排水通道，与竖向排水通道共同构成排水系统，加快排水速度。然后进行加压，一般采用堆载，有等载预压和超载预压，提高软土固结速度。总的来说，排水与加压系统是按照一定顺序进行的，两者有着一定的联系。

3.4 沉降处理技术

一般情况下，应该等软基处治段地基沉降趋于稳定后再填筑路堤。例如江苏省高速公路一般规定等载预压段需要连续两个月沉降不大于5mm才能够卸载。但由于技术与自然因素的原因，时而会出现地基沉降现象，面对这种问题，施工单位采取了相应的技术方案进行补救处理，以下是几种常见的沉降处理技术，以及选用这些技术的条件。

第一种是石灰土填筑路基中部技术。这种技术操作要严格按照标准流程进行，将石灰按百分比与优质土充分混合后填筑，然后进行回填碾压。石灰会与土体中的成分产生化学反应，是土板结，具有一定强度，从而达到加固路基的目的，路基的整体性增大，增强了承载力及抵抗不均匀沉降的性能。

第二种是减小路堤荷载技术。可以有效减小作用在软土地基上的荷载密度。减少地基上的荷载，可以相应减少对软土地基的有效压力，从而保证地基稳定，有效减少软土地基的沉降量。在满足公路设计标准的前提下，要尽可能降低公路路堤标高，减少路基规模，进而减少路基固定载荷。同时，要尽可能采用轻质材料填筑路堤，减轻路堤自重，减小或加速软土沉降提高土体抗剪强度，比如利用粉煤灰、EPS超轻质填料来填筑路堤等，可以有效减少路基固定载荷，节约施工成本和土地。

第三种工后修补技术。在严把设计、施工关的同时，要强化高速公路软土地基的工后修补完善工作，在满足地基稳定性的前提下，通过工后对路基路面进行修补，调整产生的不均匀沉降差，从而确保施工满足设计要求，确保高速公路质量安全。

4 结束语

软土地基施工技术是高质量公路的重要条件，决定着公路的使用寿命，文章从软土地基施工技术不足所造成的问题出发，研究出如何避免种种问题的对策，弥补了软土地基施工技术的不足之处，促进了公路建设水平的提高，提升了公路的质量，对研究软土地基施工技术有重要的指导意义。

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