软土路基的危害及改善措施

李挺

摘 要：我国的国土面积十分辽阔，地域土质存在着很多的差异，但软土却几乎覆盖了我国大部分土地。而公路建设中在无法更改建设线路时避免不了在软土土质上建设道路，而软土路基的弊端却非常多，其危害也不言而喻。例如，道路沉降、剪切拉裂等。能否有效的处理这些软土路基的危害都是国家经济能否持续发展的因素。

关键词：软土路基；常见危害；改善措施

1 软土路基的特性

软土的特性在中国建筑工业出版社所出版的《工程地质手册》中有着明确的说明：“天然含水量大、压缩性高。承载能力低的一种软塑到流塑状态的粘性土，如淤泥、淤泥质土以及其他高压缩性饱和粘性土、粉土等”。在公路软土地基中，常见的软土大多是指处于软塑或者流塑状态的粘性土。其特性为含水量超标，孔隙比过大以及渗透性差和流变性高，其特性尤为复杂。而由于公路修建的线路在特殊情况下不能更改，经常会在软土土质上建立道路，而软土路基由于其特性，若没有有效的治理措施，就会导致公路的抗剪力度差，易沉降等危害的发生。

2 软土路基对公路的常见危害

2.1 浸水沉降

软土路基所导致的公路浸水沉降危害，而水分的渗透也是大多数危害的根本原因，浸水沉降多数发生在排水不畅的路段，水份渗透进入路基，使得土体的自身重重增加，在车辆行驶的荷载作用以及水温的变化等原因下就会导致路基发生大面积的沉降变形，严重影响了交通的运输。而当路基产生大面积不规则沉降的时候，就会引起路面的开裂，使得水分渗透进路基进而导致翻浆的危害，也就是人们常说的“橡皮路”。经常表现在路面局部的凹陷以及积水和颠簸等危害。

2.2 剪切拉裂

由软土作为公路地基时，由于软土的特性，会导致道路抗剪强度低，很难承受路堤以及路面的荷载作用。在车辆行驶的过程中，会导致路基强度下降，表现出很强的流动性，甚至地基会出现局部或者是整体的剪切破坏，进而导致软土层侧向滑动，路堤沉陷以及坍塌等现象，影响交通运输的同时，极大的增加了维修的资金。

3 软土路基的改善措施

当公路的建设由于客观原因无法更改线路，必须通过软土土质区域的时候，就必须针对软土地基的特性作出有效的治理措施，使得其提高使用能力，避免沉降、翻浆等危害。

3.1 软土加筋路基工艺

加筋路基的方法是针对于沉降量小的路堤，高路堤在填土时适当采用土工布垫隔，进而限制阮籍和路基的侧向位移，并增加侧向的约束力，降低应力的水平，最终加强路基的硬度以及其稳定性，并提高路基的橫向排水能力，使得荷载均匀。而采用土工布覆盖，技能提高路基的强度还能使得边坡受到保护，有利于排水。

3.2 排水固结工艺

排水固结是一种较为复杂的工艺，其通过多种技术手段，在软土地基中设置一定数量的排水通道，形成横向和纵向的排水体，改变了原有的地基边界条件，增加了孔隙水的排出量，利用结构自身的重量和附加荷载，并且逐渐的加重，将软土地基中多于的水分通过排水体排出，进而减少土体中的孔隙水，并逐渐固结，使得地基沉降，同时提高地基的强度。但该工艺施工时间长，虽说消耗资金较少，但还需要根据情况来选择。

3.3 挤密桩工艺

挤密桩工艺是通过相关的开孔机械，对软土地基开孔，然后在孔中灌注以砂、土、石灰为主材料的混合料，在经过相关的冲压机械，将混合料捣实，进而形成较大的桩体，利用其横向挤压的作用，使得软土地基中的颗粒与孔隙减少，最终使得软土地基承载力提高，减少日后的变形情况发生。具体灌注的混合料需要根据现场施工的土质勘测情况来选择，如软土呈现为松砂和粘粒含量小的普通粘土可以将灌注材料换为砂料，形成砂桩后，可以有效的防治砂土基层的震动液化；若在空中灌注石灰，可以使得软土土质中的水分大量的被吸收，并且膨胀、发热以及离子交换的作用，能改善元软土地基的性质，促使桩体刚化，减小周围软土蠕变所引起的位移，适合处理机密软土层。该工艺对相关地质勘测技术人员要求极高，并且机械的购入费用相对昂贵，主要适用于运输力度特别大的高等级高速公路上。

3.4 高空抛石工艺

公路建设施工时，对于路基的建设上淤泥过多的软土土质时长会碰到。如何将淤泥土质置换出来，使得道路地基更加的平稳，这就需要高空抛石的工艺来处理。高空抛石的工艺也就是使用大量的土石材料在高空抛至与你表面上，这需要通过相关的机械设备，如塔吊和高空作业吊车等，利用土石材料的自身重量，以及高空自由落体的重量增加，来将淤泥排挤出来，强制性的置换淤泥过多的软土土质。而针对于长年积水的地域，特别软的地面上，也可以使用高空抛石的工艺，就算大量积水没办法排挤出来也可以使用。但值得注意的是，该工艺对于土石材料的选择上，有着一定的硬向要求，最重要的一点就是不能将风化的石块作为土石材料，因为风化的石头对水和淤泥有着极强的亲和性，水和淤泥非常容易储存在风化孔以及缝隙中；还有一点就是石料的体积问题，土石材料的体积最少要达到0.3m3，过大的话，对于搬运以及相关机械的运转存在着一些弊端，太小的话，由于自身重量不够就对水和淤泥进行有效的排挤。高空抛石的工艺在施工时，必须先从淤泥地域的中间区域开始抛填石料，以此来保证淤泥从地基两旁挤出。而对于有坡度的地基来说，施工就比较简单了，只需要从高层开始抛填石料就可以。

3.5 换填垫层工艺

通常在软土地基厚度不是很大的时候，可以使用换填垫层的工艺来处理该软土地基，利用相关的挖掘机械，逐层将软土挖掘出来，并运输走，然后换填经过检测达到相应施工标准的换填土。值得注意的是在挖掘时一定按层次进行挖掘，并将挖掘出需要换填的软土及时运走，不能混在换填土当中。但在施工前应该对软土土质层进行勘探，若需要换填的土质层超过三米以上，所耗费的资金就过于高昂，得不偿失，大大的增加了施工的成本。但总的来说该工艺适应的软土地基中，对于地基的承载力能有效的提高，以保证日后交通的运输。

3.6 反压护道工艺

反压护道工艺通常是在公路的主路路堤的两侧，填筑具有一定高度和宽度的互道，致使路堤的稳定性提高的一种工艺，主要起到了抗滑的平衡作用，使得抗滑力矩能有效克服滑动力矩。填筑的互道在高度上大多为路堤填土高度的三分之一到二分之一之间。该工艺处理措施，可以使得路基的稳定性得到显著的提高。其优点在于不需要控制填土的速率，可以使用相关机械快速的完成路基的填筑，但弊端就是使用的土方量过大并且占用的土地多，额外的增加了施工的资金。

4 结束语

无论任何的国家想要发展都离不开交通的运输，由于软土路基的特性，导致了公路在发展上困难重重，能否在施工中有效的处理软土路基的问题，对公路的质量有着极大的影响，而公路的安全及畅通，是确保交通运输关键所在。而合理有效的软土路基处理措施在保证工程质量的前提下，还能促进交通运输行业的发展，为国家的经济发展做出巨大贡献。

参考文献

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