路基工程软土地基处理对策分析

文/赵昌春 南通中房工程建设监理有限公司 江苏南通 226000

在道路施工的过程中，不可避免的会遇到各种各样的情况，软土路基就是比较常见的一种特殊情况。一旦处理软土路基的过程中出现了问题，道路的安全性以及稳定性都会受到影响，所以我们应该着力于软土路基的处理技术研究。

1、路基工程软土地基概述

软土地基是一种比较特殊的路基类型，指的是强度较低，而且压缩量较高的一种土层，由于其稳定性及承载力较差，如果处理不好，会严重影响道路工程的施工和使用情况。软土并不是特指哪一种土，而是一类具有相同特质土的总称，指的是沿海、湖泊、沼泽、河谷、河滩等有水流过或停留之地沉积下来的具有含水量高、孔隙大、压缩性高、抗剪强度低等特性的土，一般会含有有机物质。软土与正常土层相比具有以下明显的特质：一是较高的含水量。软土路基含水量通常在10%～20%之间，有时甚至高达50%。正是由于软土路基具有较大的含水量，因此其结构稳定性较差。若不能得到及时处理，不仅无法满足道路工程施工要求，而且还可能引起路面裂缝及道路结构沉陷等质量问题，从而会降低道路使用寿命。二是低透水性。天然软土的透水性很差，在垂直层面上来看甚至是不透水的，不利于地面的排水，水不能及时排出，就会影响地基的强度，其上的路面或者轨道就会持续沉降。三是较高的压缩性。常见的软土有沼泽、滨河海滩、湖泊、谷底等软土，这些软土本身具有较高的压缩性。一般情况下，道路软土路基的软土压缩性与液限指数成正比，压缩性＜4Pa，其渗透系数一般在10.6-10.8cm/s之间。由于软土具有非常明显的结构性，所以其一旦遭受震动和挤压作用，整个结构就会被破坏，土壤的整体结构强度也会大大降低。四是具有流变性。这是由于其较高的含水量造成的，使其在承受一定负荷的时候，土层容易变形，而且随着承受负荷时间的增加还会持续增长，影响其强度。五是独特的触变性。因为软土一般是由沉积物形成，所以其结构形态是一种絮凝状，没有外力干扰时还会具有一定的结构强度，但是一旦受到振动或者进行荷载，其相对稳定的结构就会遭到破坏，强度随之降低，甚至会变成稀释的状态。六是土层层状分布复杂。软土土层在沉积的过程中，土层中留下粉砂一类的物质，无论是从平面还是垂直方向上来分析，都会呈现出较为明显的差异性，这样的不均匀性容易造成沉降。七是较差的抗剪能力。正常情况下，道路施工中软土路基的抗剪能力在19Pa左右，摩擦角为21°～30°。在荷载作用之下，道路软土路基抗剪切能力会大大降低。在道路软土路基与普通路基连接区域，或软土路基与桥台连接处，路基沉降系数会不断增大，由此可能引发“跳车现象”。若在道路施工中，对软土路基处理不当，不仅会给后期行车留下巨大安全隐患，还会在道路建成后，产生大面积塌陷及沉降区域。

2、路基工程中软土地基的处理对策

2.1 排水固结法

这种方法是比较常用的处理方法，其目的就是排除软土路基中的水分，一般来说可以有两种渠道达成目标。第一种方法适用于水分含量不多的软土路基处理，在进行道路施工的过程中，施工人员可以用热处理手段将水分排出，让土层的牢固程度和稳定性得到提升，保证路基的硬度。这种施工方法操作十分简单，但是只能用在含水量较低的软土路基上，局限性比较大。第二种方法就是把排水管安装到软土路基中去，同时对土层施加一定的压力排出软土中含有的水分，循序渐进地逐块进行，能够将土壤中的缝隙压实，避免软土路基在施工中出现变形下沉的情况。这种排水固结法需要考虑的要素有两个，也就是排水管和压力来源。一般情况下，施工单位都会选择性价比高的织物袋装沙井作为排水系统，其具有排水效果好、价格低廉等优势。另外，在道路施工软土路基处理之前，一般就会开始对软土进行加压处理，迫使其提前发生沉降，保证软土路基的硬度，而压力的大小一般情况下是以通车标准为参考值。

2.2 换填法

道路施工中，厚度＜0.5m的浅层软土路基，宜采用换填法施工。其主要措施为，挖除并运走道路原软土地基土层，然后换填符合道路工程软土地基处理要求的填料进行碾压作业，以提高道路路基压实度，进而提升道路工程结构可靠性与总体承载性。常见的换填材料为天然砂砾，为提高道路路基强度，增强其整体结构稳定性与压缩性，应先采用人工作业方式与机械设备，将原道路工程软土路基中的软土部分挖除，在此基础上采用天然砂砾回填，分层压实，以提升道路工程软土路基压实度。换填处理之后，还应对道路软土路基进行质量检测与严格验收，及时修复处理质量不合格的软土路基，提升道路工程软土路基承载力，避免沉降及裂缝。

2.3 加筋路基法

这种方法的采用具有一定的前提条件，必须是针对沉降量不大的路堤，在进行路堤填土时可以利用土工布进行垫隔，一方面可以限制软土层的流动性，减少侧向的位移；另一方面也更有利于排水，增加路基的排水性能。这种方法可以提高路基的刚度和稳定性，提高荷载能力。搭接法与缝接法是土工布连接的两种主要形式。

2.4 深层搅拌法

深层搅拌法就是将泥浆注入到软土之中提高软土的稳固程度，利用高强度的加压设备强行改变软土层的物理性质。在注入的泥浆固结的过程中，还会在其中应用高质量固结剂，并保证固结剂能够与道路工程中软土路基发生物理化学反应。周围的软土也会随之共同固结，最后达到提高软土路基稳固程度的目标。在实际的施工中最常用的就是水泥浆，利用深层搅拌机将水泥浆与软土进行充分的搅拌，完成对软土路基的加固。此外，在利用水泥浆进行软土路基深层搅拌时，应要求相关人员严格遵循标准化操作要求进行软土路基处理，充分彰显深层搅拌在道路工程软土路基处理过程中的作用效果，将软土路基处理过程中发生安全事故的几率降到最低。

2.5 挤密桩法作业

基于挤密桩法施工时，首先应通过桩孔侧向挤压力对桩间土进行密实挤压，然后再用灰土夯实回填桩孔。挤密桩法作业适用于道路施工中的黏性土及松软砂土等场合。对道路软土路基成孔操作处理后，应在孔中填入充足的灰土或砂石等填料，然后将其捣成较大的桩体，从而形成能够压实处理道路软土路基的横向挤压力。当横向压力作用于道路软土路基时，土体密实度以及道路软土路基整体承受能力会进一步增强，由此可有效防止道路路基沉降及地基变形。在成孔灌砂时，为提升道路软土路基处理夯实效果，应通过砂桩防止道路软土路基基底振动液化。施工时，应尽可能选用吸水后具有较强吸水性能及膨胀性的石灰。

结语：

软土的特殊性，将会给道路施工增加极大的难度，只有针对性地解决软土地基存在的问题，才能提高地基的稳定性和荷载量，提高地基的安全性，减少工程隐患。