公路路基施工中软土地基处理技术研究

杨君华

（河北建设集团卓诚路桥工程有限公司，河北 保定 072550）

1 软土地基的特点

软土层产生的主要因为河流等长期侵蚀导致土层松化，最终形成软土层。软土地基具有含水量高、孔隙率大、液塑限不合格、透水性差、抗剪性能差、压缩性大，土粒径组成较细，有机物质含量高，稳定性差等特点。一般分布在滨海地区、河流沿岸、沼泽地区、湖泊水库周围。软土路基承载力差，无法给路基路面提供足够的荷载。因此，在处理软土地基方面，必须要有足够的认识和重视程度。

2 软土地基对公路质量的危害

2.1 承载力不足

随着公路交通重载交通流量逐年增大、公路设计等级越来越高，对路基的承载力要求也会越来越高。软土地基由于具有含水量、孔隙率都比较高的特性，导致土层承载力不足、易发生剪切破坏，达不到路基基底的强度要求。如果没有正确合理的方法处理软土地基，工程完工的在一定时间内，会发生路面下沉坍塌、挡墙破坏等重大质量安全隐患。

2.2 沉降变形

软土路基孔隙率大、易压缩、变性较大。软土地基如果没有处理或者处理不完善，在施工过程中，很容易导致基坑边坡变形、垮塌和移位。公路工程通车后，在工程自身和道路荷载共同作用下路基会产生沉降变形。常见的变形有路基不均匀沉降、路面开裂、结构物台背下沉跳车、涵洞及挡墙基础下沉等质量事故，影响工程的使用寿命。

3 路桥软土地基处理方法

由于软土地基的特点和危害性，公路施工中要格外重视软土地基的处理，保证公路质量合格、使用寿命长久。笔者根据多年的公路施工经验，根据对公路路桥的实际情况进行考察和分析，施工中常采用如下处理方式。

3.1 软土地基的表层处理方法

针对于软土地基的表层处理工作，主要可以分为三种方式：

第一，在软土地基的表层添加固化剂。这种情况主要基于地基的表层是粘性土，在粘性土之中添加相应的固化剂，搅拌将软土层固化。常见的添加剂有水泥、熟石灰等，首先在软土层内加入石灰等固化剂，然后充分搅拌，将软土层的含水量大幅度降低，使土壤胶结成整体、坚实、稳定的板块结构，从而增加软土层的强度，降低软土的压缩性，提高了基底的承载力。

第二，在软土层上铺垫材料。在软土地基中的软土一般都呈现不均匀分布的特征，因此针对于这些不均匀的地基要进行特殊处理，才可以保证在实际公路路桥施工中，地基才不会出现不均匀的变形，或者是局部发生沉降的情况。利用铺垫材料的方法来处理软土地基，不仅可以提升地基的抗拉能力，同时还提升了地基的抗剪力，进而提升了整块地基的综合稳定性，可以保证在后续的施工生产中，施工机械设备可以进行顺利施工工作，一般采用的铺垫的材料中，多为化纤无纺布、玻璃纤维格栅等。

第三，砂垫层法。在软土层之中具有很高的含水量，并且这部分土层非常薄弱。如果在该软土层地基部分，铺设一层砂石，就会有效提升该图层的承载能力。一般情况下，如果软土层是在0.5 到1.2 米之间，就非常适用于软土层砂石铺垫的方法。这个厚度可以发挥所铺垫砂石层的排水功效，同时还可以固化软土层，进而方便在日后的实际施工中，各种施工机械进出施工现场。

第四，表层排水法。在进行软土地基的处理过程中，需要充分考虑具体的施工环境，进而在处理方法上结合施工环境采取正确的处理方法，例如，如果软土层具有良好的土质，单水分含量很高，就可以采用表层排水的方法，具体做法如下，首先在填土之前先开挖沟槽，目的在于将地表水排出，这样就降低了软土表层土壤中的含水量。

3.2 换填法

这种方法主要是用优质填料来替换掉原有的软弱地基土壤，进而降低表面的沉降量，提升填土的稳定性。所使用的换填材料要求具有良好的水稳定，如砂砾、碎石土等，施工时应该从中心开始向两侧进行逐层的填筑，并且每一层的厚度都要保持在30 厘米以下，主要使用抛石挤淤、垫层、砂石层三种填换方法。

3.3 强夯法

这种处理方法已经是一种非常成熟的软土地基处理方式，这种方法需要利用重锤，一般为10-40 吨，通过提升重锤至一定高度后自由落下，使之产生的势能转化为冲击能量，进而就会在地基上产生巨大的瞬间作用力，对土层中的孔隙进行压缩，同时排除其中的水分子和空气，进而实现了压缩和密实土壤的目的。这种方法施工非常简易，设备也相对简单，并且还具有速度快、原材料用量少等特点，因此得到了广泛的应用。为了保证施工中过程各项参数的科学性和准确性，首先应先进行试夯，各项目施工参数及夯实验收后数据达到要求，才可以进行正式施工。可以采用两遍点夯或者是满夯的方法，如果局部土层比较复杂，则可以采用三遍满夯以及四遍点夯的方式。如果有很差的土质，还要进行加强处理。

3.4 高压喷射注浆法

这种方法主要是在施工开始之前，先要进行挖孔，这就是注浆所需的孔洞，其大小应该充分结合现场的环境和软土层的情况才可以开挖。首先要调制好水泥砂浆，主要保证砂浆要符合实际施工的质量需求，在此之后将这些砂浆注射到事先打号的孔壁之内，这个过程需要使用专用的高压喷枪。在实际进行喷射的过程中，高压喷枪必须保持旋转的状态，一直要保持到所有的注浆孔之内都填满了砂浆。通过使用这种方法，可以将软土地基与天然土壤、人工材料三者之间进行紧密的结合，进而提升软土层的抗压力和密度。

4 结束语

当今的公路路桥软土地基处理工作中已经开始应用越来越多的创新技术，有效提升了我国公路路桥的施工效率和质量。例如水泥粉煤灰碎石桩法等都得到了广泛应用，软土地基在公路路桥施工中有着非常重要的影响，因此，软土地基必须按照相应的工艺和流程进行施工，保证公路工程质量合格、寿命长久。