公路工程软土路基的设计处理分析

任天宏

摘 要：软土路基是当前公路工程建设中常见的不良地质问题，容易对公路工程质量造成不利影响。本文分析了软土路基的特点及危害，提出了软土路基的设计思路和处理方法，以期为公路设计或施工领域的工作人员提供参考。

关键词：工程;公路路基设计;软基处理

0 引言

在对公路开展施工的环节中，最为关键的一个步骤就是对软土地基进行处理，这是一个十分困难和复杂的问题，在公路彻底验收和竣工以后，其运行阶段的应用年限以及稳固性也是取决于此。若是想要降低公路运行过程中的后期维护成本，就需要在施工环节中提高软土地基的牢固性，这是不可或缺的施工流程。文章首先就软土地基的设计开展分析，然后阐明公路施工技术对软土地基地处理方式。

1 公路路基中软土地基的特点及危害

由于公路工程施工地质条件复杂，路基施工往往由天然孔隙度大的有机土和松散砂组成，具有含水量高、压缩性强、透水性差、强度低的特点。在公路路基施工中，软土地基是道路施工中最难处理的情况之一。由于含水量高，在公路路基施工过程中，由于工程施工人员忽视了软土路基的危害，造成城市路面沉降。此外，城市公路由砾石、砾石和混凝土等建筑材料组成。在长期的城市径流和雨水作用下，容易造成路面路基损坏和严重的城市路面侵蚀，加剧公路路基的不稳定性，影响公路运营质量。

2 公路路基设计思路

2.1 设计原则

在公路施工中，工程施工人员应遵循路基承载力原则，充分考虑公路路基的承载力，综合分析路基自重、路面压力和路面传递的成型荷载，确保路基设计满足路基承载力要求，防止外力作用下路面坍塌等事故，避免事故造成的经济损失。在公路建设过程中，工程设计人员应本着路基施工稳定的原则，根据具体的公路建设条件，结合工程建设区域的地质、气候、水文等施工条件，因地制宜，充分发挥地理位置的施工优势，规避工程施工风险，进行公路路基总体设计，以保证路基结构的整体稳定性，提高公路建设的质量和水平。

2.2 设计过程

公路工程施工过程中，要加强公路路基施工的总体设计，根据工程施工的具体情况确定路基施工的坡度。首先，其基本特征是透水性高，路基施工土透水性差，可压缩土层孔隙率大，压缩系数高，路基易变形，承载力不足，触变性土结构不稳定，受压强度降低，坍塌均匀，土体分布不均匀，道路荷载大时路面易沉降，路基施工初期公路路基施工绿色交通，开挖步骤多，便于路基填筑工作。其次，公路两侧应合理布置边沟和排水沟，避免基槽积水，导致路基土进一步软化。然后公路设计师对公路路基进行设计，挖出或改善路基的不良土质，最后选择符合公路施工标准的路基填料进行土方回填。在此期间，应注意将回填材料与熟石灰混合，以进一步提高软土地区路基的湿度和强度。

2.3 设计要点

在公路路基设计过程中，要求工程师加强路基排水系统和路基防护的设计。一方面，路基排水系统的设计应根据公路工程建设的实际情况，根据公路工程建设周围的地质、水文和自然环境条件，结合区域地形和水系，并在不破坏工程周围水系的基础上，坚持经济适用的原则，根据用途和功能的不同，将路基排水系统分为地下排水系统和地表排水系统，并采用高差系统的施工方法，有效降低公路路面積水高度，防止地表水流动。另一方面，在路基防护设计中，在路基周围修建防护边坡，对路基进行加固和支撑。重点是开挖边坡和填方路段的防护设计，根据边坡的风化程度和性质采取具体的防护措施，提高公路路基的整体稳定性。

3 处理方法

3.1 排水固结技术应用

为解决公路软土路基含水量高的问题，需要采用排水固结技术。排水固结技术是通过在天然地基中设置沙井等垂直排水体，然后进行加载预压，来加强软土地基的强度，以保证软土路基在外界刺激下不会变形。如果软土路基含水量较高，可以采用排水固结技术，有效保证内部水分的消除。如果含水量相对较小，可以通过相对简单的热处理技术去除水分，蒸发软土路基中的水资源，去除内部水分。如果软土路基中有大量的水，需要修建管道和使用管理来流出内部的水。

3.2 强夯施工技术

在公路工程中，软土路基施工技术的应用需要使用大型起重设备，可在粘性土路基和淤泥路基的压实过程中适当位置使用，但应根据实际施工工艺和施工要求进行调整，以保证公路软土路基的质量。利用强夯技术夯实软土路基时，需要用重锤反复敲击路基，既消除了软土路基中孔隙水的压力，又增强了软土路基的强度。但该技术的应用可能会导致路基排水不畅的问题，因此在施工过程中需要排出空气和水压，以避免重锤造成软土路基的安全问题，保证公路工程施工质量。

3.3 垫层法

在整个路基底部铺设非常特殊的垫层，可以提高地基本身的承载力，避免地基沉降。软土中的水分可以快速排出，可以快速改善不均匀的路基，避免冬季温度特别低时的冻胀危险。一般来说，这种垫层的原材料需要选择砂土或碎石渣，分为素土垫层和灰土垫层。现在用的最多的是沙垫。这种垫层的实际厚度可以达到0.5 cm～1.2 cm，不仅可以替代排水层的作用，还可以提高路基本身的稳定性甚至机械强度。

3.4 碎石桩处理技术的应用

碎石桩处理技术是软土路基常用的施工技术之一，在软土路基的实际施工中可以发挥重要作用。碎石桩处理技术主要是对稳定性差的软土路基进行加固，在强度不足以填充碎石桩的软土路基上打孔，实现软土路基的加固，避免后续工作中的安全隐患。

3.5 水泥搅拌桩施工技术

水泥搅拌也广泛应用于公路建设项目。水泥通常是建筑工程中必不可少的材料。因此，可以在软土路基中填充水泥搅拌桩，有效增加软土路基的强度，保证工程项目的顺利施工。需要在施工现场进行实际测量和计算，并在基础中加入固化剂，以提高软土路基的强度，为后续公路工程施工质量做准备。此外，水泥在地面基层的应用也会起到支撑作用，不会影响周围环境，是一项非常高效安全的技术。

3.6 化学加固法和土工织物加固法

化学加固法的关键是利用化学硬化对地基进行加固和硬化，主要包括两种方式：一是搅拌桩法。水泥可以作为固化剂，可以按科学的比例添加到整个软土中，通过新的搅拌设备可以有效地加固路基。这种方法不需要进行额外的置换或压实，可以与以前的土壤相结合。然后是灌浆和胶结。使用物理性质非常强的设备，借助水力和气动的方法，将一些可以改变软土形状的化学原料添加到所有软土之间的空隙中，起到改变物理性质的作用。第三，土工织物加固方法。最新的岩土材料用于人工合成，以聚合物为主要原料，注入岩石或其他工程设备中。它具有排水、隔离等多种特性，可以快速增强软土的强度，使其达到正常的路基标准。

4 结束语

软土路基施工是当前公路建设中一项复杂的工作技术。只有做好公路软土路基的设计，才能使整个公路工程得到进一步发展。因此，施工企业必须在施工过程中确保软土路基的安全，并在实际工作中进一步探索，以促进公路工程建设的可持续发展。

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