软土地基处理技术及在公路施工中的应用探析

程 丽

（320925197712220048）

软土地基处理技术及在公路施工中的应用探析

程 丽

（320925197712220048）

本文通过对几种常见软土地基处理技术的重要意义进行阐述，同时介绍其详细的施工流程，为施工提供了可靠的技术参考。

软土地基；公路施工；处理技术

引言

公路是人们出行中最常用的交通工具载体，建设高质量的公路不仅可以给百姓的生活带来便利，更可以为国家的经济建设添加新鲜的血液。然而由于不同地区土质条件不同，有时候公路路基施工会遇到很多困难，比如软土路面，因此，相关研究者们对软土地基处理技术的研究从未停歇。就目前而言，我国在软土地基处理技术的研究上已经取得了很大的成功，在实际工程施工中，已经有很多具体技术被灵活运用应用。

1 软土地基的特点

软土地基的含水量大，强度低而且渗透性差，在软土地基上进行工程建设就会出现项目发生不均匀沉降甚至于塌陷的现象。公路工程施工中软土地基有以下主要特点：一、变形应力比较大。软土地基具有较低的抗剪能力，导致他们在遇到外力作用时会产生很大的变形，土体会发生不同程度挤出和位移现象，从而引起地基塌陷；二、不均匀沉降。软土地基主要由砂层、粉土等组成，这些组分会影响地基的微粒层构造，当有外界压力存在时，软土层会与微粒层发生不同程度的沉降，最后造成路面的塌陷；三、渗透性较差。软土地基虽然含有大量的水分，但它的透水量却很差，这也就造成了地下水无法有效地得到排除，而且也会严重影响单位面积的地基基础的承载力。

2 公路施工中常见的软土地基处理技术

通过现阶段我国公路施工情况的一系列调查发现，在大多数的公路路面铺设过程中都会采用砂石颗粒和水泥混合组成原材料，因为这种原材料一般物美价廉，可以充分满足我国的公路建设物料需要，另一方面由于材质的特殊性，在有大雨时没有比较强的牢固性，会比较容易被冲走，甚至有时会造成基材料的破坏，进而会影响整条公路建设。 路面坍陷一直都是困扰施工单位的主要难题之一，但是由于施工部门的操作不当以及技术水平有限还有在施工过程中遇到的许多未能及时解决的施工问题等这些因素造成了在公路施工过程中的路面沉降，地基下沉，这些都是公路施工过程中的安全隐患。

2.1 强夯法

强夯法又可以称为压实法或者固结法，其处理软土地基的原理是借助外力来进行加固。在运用此种技术时，所采用的主要工具只有重锤，施工过程非常简单，利用重锤自由下落时产生的冲力，反复对地基做同样的处理，即可达到提高地基强度的目的。强夯法的适用范围非常广，例如碎石土、粘性土以及素填土等等。强夯法除了能够提高地基强度，还能达到改善甚至消除地基土壤的湿陷性，因此，具有这种特性的地基非常适合利用强夯法进行处理。此种方法的弊端是对于饱和度较高的粘土的处理能力较差，因此这项技术不适用于淤泥土。现在通过对5t重的重锤为例，来介绍强夯法的具体施工流程：

在施工前，必须要选择合适的起吊机。起吊机主要是用来起吊重锤的，所以，起吊机必须选择能起吊15t重的机型。然后5t的重锤一般需要吊起至3m左右，高度在施工中可以根据地基的实际情况适当增减，只要保证夯击能量在 600到1000kN/m即可，在操作过程中必须保证接触面上单位静压力为18Kpa附近。最后，在进行夯实前必须对地基所处位置的土壤含水量进行检测，保证其在标准范围内。夯实过程由外到内，两次一换位置。

2.2 换填法

此种方法是在软土地基处理中很常用的方法，换填指的是用强度高并且性能好的材料来替换地基中原有的一定量的软土，在换填的同时将这些材料压实，使其密实度达到标准要求。

这项技术一般运用在淤泥质土和杂填土等浅层地基，其同样适用于暗塘和暗沟等路面低洼处。除此之外，换填法也可以处理特殊土壤，比如为了避免地及膨胀，用其替换膨胀土壤，还可以替换掉湿陷了的黄土来防止地基沉降等等。

2.3 静力排水固结法

此技术有两种操作方法，第一种是利用建筑物自身的重力或者设置竖向的排水体，对土壤中的水分进行排除，从而达到提高路基强度的目的。第二种是在需要建造建筑物的场地上进行预压处理，将土壤中的孔隙水压出，从而提高路基强度，避免其发生沉降。利用这种处理技术处理的软土地基能够很好的避免沉降以及稳定问题。其原理在于，在开始路面施工之前路基就已经完成了沉降，而且经过排水固结处理之后路基的抗剪强度也得到了提高，增加了路基的承载能力，提高了稳定性。排水固结系统通常由两部分组成，第一部分为排水系统，第二部分为加压系统，施工的最终目的都是为了将土壤中的孔隙水排除，从而达到提高地基强度的目的。

2.4 混凝土管桩、粉喷桩、砂石桩的关键施工技术

在混凝土管桩、粉喷桩、砂石桩的施工中，有几点关键的技术必须掌握。1在实施压桩之前必须做压桩实验，得到压桩力个承载力之间的关系，检验单桩的负荷能力是否能满足施工计划。2 控制好压桩的进展速度，施工顺序要先长后短和先高后低的顺序。把握好成桩量，并做好记录。3保持地面平整无障碍物，如果地面较软必须通过加入煤渣来改善，如果地面不平，在打桩的过程中容易发生沉降，造成管桩倾斜。4把握不同桩的终止条件不同有不同的桩机条件，控制好桩机的控制条件。

3 选择软土地基处理技术的因素

软土地基由于不同地区土壤成分不同而分为很多种，不同的软土地基适用的处理技术也不尽相同，想要快速且有效的对软土地基进行加固处理，就必须选择最适合的处理方式对其进行处理。

3.1 地基状况

地基的构成应该首先考虑，如果地基的软土层又薄又浅，那么最适合此种地基的就是表层处理技术，例如换土法。如果地基软土层浅但是比较厚，那么可以利用其他表层处理技术配合换填法来进行处理，例如荷载压重的浅层处理技术。当软土层厚且不含沙时，一般运用垂直排水法。其次应该考虑土壤的性质，其也至关重要，主要原因是软土处理方法与土壤性质不适合的时候，处理效果会很受影响。比如压实法就不适合用于粘性软土地基，而振动法或者挤实法就比较适用于砂性土质。

3.2 施工条件

不同公路在建设施工的时候，其条件往往有很大差异，其工期、材料以及机械设备使用上也往往存在很大差异，因此在选择软土地基处理技术时，必须在保证地基的质量的基础上，按照施工条件来选择适宜的处理技术。

3.3 周围环境

很多公路难免要临近住宅区，而有些处理技术在进行施工时会产生噪音或者废弃物等污染，因此，在施工之前必须谨慎考虑需要选用哪种处理技术。除此之外，在进行高坡度公路施工时，必须考虑公路和附近建筑物的总沉降量，当对剪切变形不能进行有效控制时，可以选择修建高架桥替代施工难度大的路堤。

4 总结

总之，软土地基多种多样，其处理技术随着多年来不断的发展完善也越来越趋于成熟。公路建设对于提高国家的经济水平，提高国民生活质量有着至关重要的影响，因此，我们并不可以满足现状，相关研究人员必须在实际工程中总结经验，不断对软土地基处理技术进行改进和提高，为推动国家公路建设作出更多的贡献。

[1]卿地康．谈深厚软土地基基础的设计与施工技术新发展．《城市建设理论研究（电子版）》．2011年22期

[2]卿地康．浅谈深厚软土地基基础的设计与施工技术新发．《城市建设理论研究（电子版）》．2011年21期

[3]段君君，戚富强，王文涛．公路软土地基勘察方法与评价 ．《低碳世界》．2015年15期

[4]赵昕，杨舒雅．解析 CFG桩在公路软土地基施工中的应用．《企业技术开发（下半月）》．2014年15期．

[5]刘锐奇，卢玉春．CFG桩在公路软土地基施工中的运用分析．《建筑工程技术与设计》 ．2015年8期

U45

B

1007-6344（2016）07-0008-01