道路软土地基问题分析及处理技术

李书耘

摘 要：列举出软土地基的主要工程性质，提出治理软土地基的必要性以及现实中不足之处，分析了常用的四种软土地基的处理方法，仅供参考。

关键词：软土地基;工程性质;必要性;不足;处理方法

0 引言

我国经济的快速发展要求基础设施紧跟经济发展的趋势不断完善，而公路建设不仅是我国交通运输行业不可或缺的工程，也是我国基础设施不断完善的必经之路。而软土路基是公路工程中的一大难题，因软土地基独特的工程性质，使得地基稳定和地面沉降问题尤为凸显。如果不采取有效、彻底的处理措施，直接影响公路质量和使用寿命，甚至威胁人民的生命、财产安全。

1 软土地基的工程性质

软土一般是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、可压缩性高、孔隙比大、抗剪强度低的呈软塑到流塑状态的黏性土。

（1）天然含水量高。天然含水量大于液限，一般含水量为35%～80%。淤泥和淤泥质土的天然含水量50%～70%，甚至可达200%。

（2）天然孔隙比大。一般为1.0～2.0。淤泥天然孔隙比大于1.5;淤泥质土天然孔隙比为1.0～1.5。

（3）压缩性高。压缩系数大，一般压缩系数大于

0.5 MPa-1。

（4）渗透性弱，渗透系数小，一般约为10-6 cm/s～

10-8 cm/s量级，常夹薄层粉砂、细砂及粉土，较差的透水性延缓地基排水固结，严重影响路基的强度和稳定性。

（5）抗剪性能差。不排水三轴快剪时：;直剪快剪时：，C=0.01 MPa～0.15 MPa;排水固结快剪时：，C≈0.02 MPa。不排水三轴快剪时内摩擦角约为零，抗剪强度仅与凝聚力有关，排水条件下的抗剪强度随固结程度的增加而增大。故排水是提高软土地基强度的关键。

（6）触变性。软土的触变性是指粘性土的结构、强度在扰动作用下遭到破坏和丧失，扰动结束后软土的结构强度在一定程度上恢复的特性。一般用灵敏度St=表示触变性，为原状土无侧限抗压强度（kPa），为重塑土无侧限抗压强度（kPa）。软土灵敏度一般在3～4之间，我国沿海软土的灵敏度一般为4～10，为高灵敏度土（St≤2为低灵敏土，2<St≤4为中灵敏土，St>4为高灵敏度土）。

（7）流变性。在荷载持续作用下，软土承受剪应力的作用发生缓慢的剪切变形，可能导致抗剪强度的衰减，产生沉降现象。

2 软土地基施工处理的必要性

现阶段我国道路桥梁工程在软土地基上选址建设的概率较大。软土地基特殊的工程性质导致地基承载力不能满足工程设计的要求，故需采取有效方法对软土地基进行人工加固。

2.1 防止路基沉降，增强道路稳定性

软土地基夹杂大量细微颗粒、高含水量等问题，如果得不到妥善处理，将关系到路基的稳定性，导致路基纵、横向开裂。在路桥过渡段的不均匀沉降，车辆剧烈跳动严重影响行车舒适度，甚至引起交通事故。因此施工相关技术人员应高度重视，采取有效针对性措施。

2.2 增强路基强度，提高道路承载力

路基土颗粒含砂量是影响软土地基强度的重要因素，地基强度会因含砂量过高大大减弱，并将病害反射至路面结构层，久而久之破坏路面结构层的路用性能，道路承載力也随之下降。施工技术人员必须采用有效的方法进行控制，从而确保施工质量和安全。

3 软土地基施工存在的不足

目前我国在软土地基处理中仍存在较多漏洞。

3.1 勘察工作不全面或不精准

施工单位对地基勘察工作重视度不高，通常未全方位、全面地调查了解当地各种情况，就单凭经验制定施工计划，可能出现与实际情况严重不符的现象，或勘查结果精准度欠缺，开展软土地基施工建设理论依据不足，导致对应做软基处理的地段未做处理设计，难以保证工程的建设质量。

3.2 只注重短期效益，盲目节省资金

施工单位通过地质勘探确定了软土地基地段，但为减少资金投入，削减施工成本，未根据当地软土地基特点采取科学、合理的处理技术，直接沿用正常的工程地基施工方法，也未排除路况存在的相关的安全隐患，后期导致地基发生下陷，严重影响道路稳定性，威胁人们的人身安全。

3.3 处理措施不完善，操作不规范

施工队伍中很多人员技术水平有限，规范意识不强，未结合实际制定完善的软土路基处理方案、使用不合理的施工技术或未严格按工程相关规定、只依赖于多年经验进行施工，给以后的投入运营埋下了诸多安全隐患。

4 常见的几种软土路基施工技术分析

现阶段软土地基的加固方法很多，但适用范围不同，有一定局限性。应结合软土地区的地质条件、场地条件、工期、构筑物对地基的要求等综合因素，因地制宜选择经济效益比最优的方法。

4.1 深层搅拌法

这是软土地基处理最为广泛应用的一种化学固结法。其主要是将软土层内注射胶凝材料提高软土的稳定性，再用加压机械对软土地基进行加压改变其内部物理结构。另外在胶凝材料的喷射过程中适量加入高质量的固结剂，使土地基的加固效果最大化。该种方法要求施工人员结合施工环境严格按质量标准规范施工，以保证施工安全。

4.2 排水固结法

排水固结法适用于处理各类黏性、饱和度较高的软土路基。处理方法是通过排出地基中的水分提高地基的强度和抗压能力。排水固结法可通过热处理对软土地基中的水分进行蒸发，排干多余水分，实现加固效果。这种方法技术含量低，但适用范围窄，只能在含水量少的软土地基中使用。也可以在软土路基中插入竖向的排水管道，再利用加压设备对软土路基内部进行挤压，排出多余水分，增强路基土强度。

4.3 土层置换法

使用硬度、紧密度、抗压性能更高的填充料对软土路基中的部分土质进行替换，从而提高软土地基的稳定性和强度。为保证软土地基达到预期的强度效果，要求施工技术人员借助专业设备对置换两者的密度、强度等数据进行详细勘测和掌握，后期还需要配合相应的机械设备进行强化作业，保证路基质量达标。土层置换法的使用范围较广，产生的效果非常显著，但在实施过程中会需要大量的人力，耗费大量的资金，故不适用于简单工程。

4.4 强夯置换法

强夯置换法建立在强夯法基础之上。但传统的强夯法不能适用于高饱和度的粘性地基土，而强夯置换法在这种地基土上表现出更强的适用性，地基稳固性以及承载性得到更大程度的提升。强夯置换法主要是通过性能较好的填料（例如块石、碎石等）和起重机械夯击在软土地基中形成置换墩及原地基土体的复合地基来共同承受荷载，实现提高地基承载力和减少沉降的目的。

5 结语

软土地基工程在公路建设中占据举足轻重的地位，在实际施工处理过程中存在很多不足之处。当然完全消除软土路基不利因素不太现实，但是我们必须足够重视，施工前对地质情况等详细勘测，尽最大努力优化设计方案，做好紧急预案。本文仅介绍了软土地基处理的几种较为常用的方法，但是在实际施工中要综合考量，针对场地的具体情况采取最佳处理措施，针对性地解决，从而最大程度减小软土路基病害引起的损失，达到合理、经济、安全的目的。

参考文献：

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