深厚软土路基处理技术新进展研究

李陆海

深厚软土路基处理技术新进展研究

李陆海

深厚的软土路基，指的是15米或者更深的道路路基，这种路基处于软土层中。通常情况下，淤泥地带的深厚软土路基较为常见。从形成根源来讲，软土路基通常来源于湖泊或河流对土层的冲刷，这种冲击力往往是长期性的。道路施工中的深厚软土路基构成了路基施工的难点，因此需要选择适当的路基处理方式。最近几年，与深厚软土路基有关的处理手段和技术正在不断更新，在此前提下也诞生了新型的路基处理手段。具体在施工时，相关人员有必要密切结合淤泥地质的状况，经过综合判断才能选择最适合处理软土路基的一种技术措施。

一、深厚软土路基处理

一般情况下，深厚软土路基常见于海边滩涂或者湖泊河流等地带，这种类型的路基本身具备独特的地质特性，因此在客观上也带来了路基施工的难题。深厚软土路基与较高的降水量密切相关，然而路基施工却要尽量选择干燥的天气。施工方如果忽视了对此进行处理，情况严重时将会带来路基沉陷的不良现象。同时在施工时，还要格外重视周边管线造成的影响。

从目前现状来看，技术人员在处理深层软基时，运用率最高的就是排水固结方法。具体在动工之前，先要施加适当比例的荷载量，对场地进行综合性的改造。某些情况下，如果遇到相对较深的软基，则有必要沿着纵向插入排水管。这样做，有利于构建组合式的管道排水体系，在此基础上迅速排出软基内部的多余水分。因此综合来看，排水固结的处理方式有助于延长地基的可用年限，对于过大的地基沉降也进行了避免。

除了排水固结的方法，处理软基还可以选择水泥搅拌桩。具体在施工时，可以运用水泥制作成的固化剂来提升软土层的强度与硬度。具体的措施为：运用机械搅拌的方式，依照特定的比例来融合水泥与软土，在此前提下构成硬度适中的软土路基。由此可见，运用水泥搅拌桩的方式有助于构建复合式的软基，进而提升了综合的承载力与强度。从基本类型来看，水泥搅拌桩包含了干法与湿法搅拌的两种类型。近些年来，软基处理中的水泥搅拌桩正在不断完善，在路基施工时应当密切重视搅拌质量与施工环境。

二、深厚软土路基处理中常见的问题

首先是排水固结。塑料排水板用插板机插入软土地基，在上部预压荷载作用下，软土地基中空隙水由塑料排水板排到上部铺垫的砂层或水平塑料排水管中，经地表排出，加速软基固结。如果软基本身的厚度较大，可以加长塑料排水板的长度，以确保深层淤泥的孔隙水压力在预压期间从塑料排水板中排出。由此可见，排水固结法有助于迅速排出孔隙水，确保土层在道路运营期附加荷载的作用下，能满足路基工后沉降的要求，且提高路基本身的整体稳定性。然而具体进行施工时，对于软基进行排水固结施工时需要的工期相对较长，因而这类操作并不适合运用于工期较短的路基施工中。某些施工方为了追赶工期，通常很难保障排水固结的预压时间。

其次是水泥搅拌桩。水泥搅拌桩利用水泥作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处将软土和固化剂强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基。水泥搅拌桩适用于路基不稳定，软土厚度较大的地段。因此，水泥搅拌桩的基本目标就在于构建复合结构，以此来提升软基的承载力与控制路基工后沉降。该工艺主要质量控制难点在于水泥掺量与搅拌的均匀性，且对复杂的地质情况时也会面临较多的施工点，由于处理质量控制存在一定难度，相比于湿法搅拌桩，干法搅拌桩的适用范围就变得更窄。

第三是刚性桩。施工方处理软基不仅会用到水泥搅拌桩或者排水固结法，某些情况下还可能用到LC桩、CFG桩或预制管桩的形式，以上缩写分别代表了低标号的混凝土桩以及水泥粉煤灰碎石桩。相比来看，水泥搅拌桩通常无法获得更好的桩身质量，与之相应的土层加固深度也较浅。如果要处理沿海滩涂的深厚软基，那么最好选择刚性桩作为保证。相比于传统类型的水泥桩，刚性桩体现了地质条件适用性广的优势，然而在原状软土性质较差、强度较低的路基范围，桩体打入后不会改善淤泥自身的物理力学性质，难以与周边软土复合，需要防止由于桩间土下沉造成桩顶刺入路面结构，形成路面“蘑菇状”，造成路面起伏不平，甚至还有可能出现桩间土沉降造成路基脱空的情况。

三、深厚软土处理技术研究新进展

从施工技术现状来看，多数施工方都意识到了新型路基处理的重要意义，在此前提下也开始尝试着运用新的技术类型。然而不应当忽视，深厚软基本身就包含了复杂的地质特性，如果没有予以适当处理那么将会带来不良后果。在严重情况下，对于深厚软基如果进行了不当处理，周围的土体将会遭受明显的挤压，以至于桩体发生倾斜或者断裂。路基一旦丧失了稳定性，将会很容易干扰周围居民的正常居住，进而威胁整个路段的性能。由此可见，具体在处理深厚软基时有必要不断摸索新型的技术手段，在此基础上更新现阶段的处理方式。只有全面加以改进，才能符合新时期对于软基处理的整体需求。详细而言，处理深厚软基的相关技术进展包含了如下：

1.在传统排水固结法基础上的发展

近些年来，技术人员正在致力于改进软基处理，通过研发获得了联合加固软基的新型技术方式。在技术组合的基础上，深厚软基就能得到更彻底的处理，从而在最大限度内杜绝施工隐患，保障道路工程本身的安全性。对于排水固结法具体进行改进时，可以选择混凝土制成的砂石桩用来实现加固。具体来讲，混凝土的砂石桩应当属于一种复合型的桩基，这类桩基包含了外侧的砂石外壳与内部的预制钢筋，同时还包含褥垫层与桩间土。在预制的过程中，竖向的增强体可以设计为混凝土桩，而竖向的排水体应当构成砂石外壳。在进行水平排水的过程中，砂垫层与碎石垫层都可以起到作用，二者共同构成了加压系统。

由此可见，改进后的排水固结法能迅速消散孔隙内部的水体压力，确保符合土体的密实度要求。对于后期的沉降应当进行严密控制，确保整个地基具备优良的稳定性以及承载力。此外，近些年来新兴的长板短桩法也具有良好的实效性，这类施工过程密切结合了水泥桩与塑料板，共同用于处理软基。在这其中，塑料排水板具有较长的总长度，而与之相应的搅拌桩较短。通过运用长板短桩法，可以避免拖延工期的难题发生，对于施工速度也进行了改善。

2.在传统水泥土搅拌法基础上的发展

水泥搅拌桩在具体施工中，通常会遇到较多阻碍，因此亟待加以改进。对于此，近些年来诞生了土壤固化剂的技术模式，具体指的是运用耐水性较好的高强度胶凝材料来代替软土和水泥。相比于传统技术，土壤固化剂与搅拌桩的相互融合有利于增强耐腐蚀与耐水性，同时还在较大限度内避免了桩基的开裂或者收缩现象。从造价比的角度来讲，运用土壤固化剂制成的搅拌桩具备显著的造价优势，因此可以帮助企业节省软基处理的总成本。

除此以外，水泥土的搅拌桩还可以运用混凝土芯。具体的操作措施为：水泥发生初凝的前期，应当运用机械化的手段来压入刚性的预制钢筋桩。在这之后，等到水泥土完成了凝固过程，水泥土与钢筋桩就可以共同承载路基作用力。因此，这类施工流程有利于提升桩身的完整度，在保障桩身完整性的基础上也杜绝了故障。

四、结语

在地基处理的过程中，深厚软土路基应当构成特殊的一类地基，沿海滩涂蕴含了较多的软土路基。这是因为，滩涂或湖泊属于淤泥地质，而软土路基诞生于软弱的淤泥地形。对此在具体施工时，有必要密切关注淤泥地质的基本特征，综合运用地基凝结或者地基加固等处理手段。施工方如果能依照因地制宜的基本思路来处理深厚的软土地基，就可以获得显著的成效。从现状来看，道路施工方在具体处理深厚软土路基的实践中已经获得了进展，与此同时也诞生了新型的地基处理方式。未来在实践中，技术人员还需要摸索经验，从而服务于道路建设的综合质量提升。

（作者单位：珠海市规划设计研究院）