路橋施工中的軟土地基處理分析①

王寧

摘 要：軟土地基作為路橋工程中典型的不良地質(zhì)，需要針對其特點和條件進行分析，并根據(jù)工程特點妥善處理，以確保工程的質(zhì)量和安全。本文以實際路橋工程為例，對路橋施工中存在的軟土地基進行分析和研究，結合工程特點提出詳細的軟土地基處理技術，可為同類工程提供參考。

關鍵詞：路橋施工;軟土地基;地基處理

1 路橋工程中軟土地基特點

本工程中的軟弱土主要分布在水田、水塘和山丘間開闊平地內(nèi)，以飽和黏土為主，呈軟塑狀，厚度為1.0～3.0m，最深為5.3m。軟土地基作為一種不良地質(zhì)，不僅孔隙率較大，含水量和壓縮性也較大，具有流變性、觸變性和不均勻性等特征，這些特征使得軟土地基的抗壓性、穩(wěn)定性和堅固性相對較差，施工過程中易受到擾動，若處理不當，在路橋工程施工中容易出現(xiàn)路基強度低、路面不均勻沉降、路面硬化、剩余沉降控制困難等問題。因此本文將針對軟土地基的特點制訂有效的路基施工方案，以確保路橋工程施工質(zhì)量。

2 路橋施工中軟土地基處理存在的問題

路橋施工中對于軟土地基給工程帶來的安全隱患重視度不夠，處理手段單一，不能結合工程實際特點采用合理的方案，施工方案的設計也只是針對某一特定地基的處理，但是在工程實踐中施工環(huán)境和施工條件非常復雜，應當結合工程實際特點，考慮多種因素和特殊地質(zhì)情況的影響，選擇相應可行的施工技術。同時，在路橋工程建設過程中由于勘察不準確，遺漏掉部分需要處理的軟土路段，這將給后續(xù)工程帶來較大影響，造成經(jīng)濟損失和工期延誤。另外常出現(xiàn)未對填筑進行合理分層、填料篩選不當導致質(zhì)量較差或填土速度過快等現(xiàn)象，技術人員一旦忽視這些問題容易引發(fā)路堤失穩(wěn)，造成安全風險。應該充分結合工程實際中各個路段的特點，選擇相應的科學處理手段，提升軟土地基處理效果，重視軟土地基處理過程中存在的各類問題。

3 軟土地基處理方法

3.1 表層處理法

3.1.1 表層排水法

軟土地基土壤含水量較高，必須實施科學的排水方法，降低含水量， 防止出現(xiàn)不均勻沉降，排水后可通過鋪設質(zhì)地堅硬的砂礫土層加強地基表層的承載能力，提高抗壓性能。

3.1.2 粉噴樁加固法

機械設備進場前，先將場地內(nèi)樹木、草根等雜物清理干凈，若場地內(nèi)存在坑、穴，應采用質(zhì)量合格的填料進行填充并分層壓實，接著依據(jù)粉噴樁設計圖紙開展施工，提升粉噴樁的固結能力和強度，并對地基表層土壤進行加固施工，進一步增強地基的強度。

3.1.3 添加劑法

由于本項目工程地質(zhì)勘測過程中發(fā)現(xiàn)存在高限液黏土，土料質(zhì)量較差，不能直接作為路基填料，對于這種黏性較高的土壤可采用加入石灰等添加劑，達到降低土壤含水量和黏性的效果，增加土壤強度和壓縮性能， 改善不良地質(zhì)。

3.2 強夯處理法

強夯地基處理技術是目前針對軟土地基一種比較成熟的技術。其設計方法的基本原理是利用高空墜落的重物所產(chǎn)生的巨大重力夯實軟土地基， 縮小土壤中的裂紋和縫隙，減少土質(zhì)的壓縮性，改善土壤孔隙比，從而提高軟土地基的密實度和強度，增加軟土地基的承載力。本工程對于連續(xù)長度小于100m的高填方路基采用強夯法進行補壓。該方法在路橋施工中運用廣泛，并且操作較簡單、成本低，有著較好的應用效果，但是強夯處理技術也存在缺點，在施工過程中由于重物從高空下落會產(chǎn)生較大的噪音和振動，施工過程中應注意采取措施降低噪音，常見的方法有設置隔振溝或修建隔音墻。

3.3 靜動力排水固結法

靜動力排水固結法是在強夯處理法的基礎上改進而來，主要針對強夯法中夯擊機的改進，基于此形成有效的排水體系，針對含水量較高的軟土地基層具有良好的處理效果。相較于強夯法，靜動力排水固結法需要花費的時間更短、造價成本更低，不僅彌補了傳統(tǒng)強夯法難以處理飽和軟黏土地基的缺陷，也克服了如何快速排出飽和軟黏土中高壓孔隙水的難題，對于路橋施工中的軟土地基處理具有顯著效果。

3.4 砂墊層法

應考慮機械設備的自身重量荷載，避免因設備重量過大導致軟土層出現(xiàn)變形和嚴重沉降，破壞機械設備的工作面，因此可適當增加砂墊層的厚度。鋪設砂墊層前，應認真做好基礎面平整處理等準備工作，檢驗基土土質(zhì)，打底夯實，確保地表土密實，砂墊層的鋪設應盡量做到均勻、致密，每層砂墊層鋪設完成后經(jīng)檢測合格后方可進行下一層砂墊層的鋪設， 為后續(xù)施工奠定良好的基礎。嚴格控制砂墊層材料的質(zhì)量，應采用質(zhì)地堅硬的中砂，級配良好、強度均勻且未風化的砂石，并進行嚴格的材料進場檢驗，確保砂和砂石中沒有草根或垃圾等有機雜質(zhì)。

3.5 加載法

加載法不同于上述軟土地基處理方法，為了避免軟土地基路段施工后出現(xiàn)有害沉降，加載法要點在于主動控制地基發(fā)生沉降，預先使得地基達到穩(wěn)定狀態(tài)，工程實際應用中主要有填土加載法和降低地下水法。填土加載法的主要作用是在完成施工鋪裝之后，確保地基殘余沉降在工程允許范圍內(nèi)。在應用過程中應預先檢測地基的穩(wěn)定性，接著覆蓋不透水薄膜，最后進行填土施工，實現(xiàn)主動增加荷載、加固地基的效果。降低地下水法應用更加廣泛，通常應用于表層或中層部分有砂層分布的地基類型，該方法使用時應參考砂層的透水系數(shù)，確定抽水量。

3.6 軟土層置換法

軟土層置換法實際上就是使用品質(zhì)優(yōu)良的土替換軟土地基中的軟弱土層，在地質(zhì)條件非常差如存在暗溝、暗洪或淤泥土質(zhì)等情況時應用較多。該方法能從根本上解決路橋施工中的軟土地基問題，但是施工技術難度大、造價成本較高，對置換土料的性能有著較高的要求。選擇符合工程要求的置換土層是確保路橋工程建設順利開展的關鍵，在施工前應進行試驗檢測工作，確保置換土層的透水性、密實度和含水量等性能參數(shù)符合施工規(guī)定。

3.7 深層石灰攪拌法

通常路橋軟土地基加固過程中采用的是水泥和砂石材料，深層石灰攪拌法科學利用石灰材料，在軟土地基處理時先將砂石均勻鋪設在軟土地基的表層，然后通過各種機械設備進行粉碎處理工作，接著添加石灰材料， 這樣不僅能夠減少地基的含水量，提高軟土地基的承載能力，并且由于拌和時石灰與其他材料會發(fā)生高溫和凝聚反應，也起到一定的排水固結作用。在實際路橋工程施工過程中，技術人員需要對圖紙的特征進行全面分析，根據(jù)軟黏土含水量等計算生石灰劑量，確保石灰攪拌樁的強度，有效加固軟土地基，避免過度沉降，提高路橋工程質(zhì)量。

3.8 豎向排水法

在軟土地基中設置垂直豎向的排水柱來排除多余的水分，使得軟土地基固結，從而增加地基強度，豎向排水法有砂井排水和紙板排水兩種，在工程實踐中通常采用砂井排水法，本工程屬于土質(zhì)層較厚的軟土地基，使用砂井排水法效果更好。

綜上所述，路橋施工中應重視軟土地基的性能特性和其危害，結合路橋工程實際情況和條件分析軟土地基路段所處的環(huán)境和地質(zhì)條件，采用科學的軟土地基處理技術和方法，提升軟土地基處理的工作效率和成果， 在軟土地基加固處理后，應及時對處理后的地基進行檢測，確保滿足路橋工程上部結構荷載需求，防止后續(xù)施工過程中地基出現(xiàn)沉降變形等病害問題，使得路橋施工整體質(zhì)量、進度和安全得到保障。

參考文獻

[1] 熊昊容.路橋工程施工中軟土地基處理技術分析[J].交通世界，2019，（31）：30-31.

[2] 桂志武.路橋工程的軟土地基施工技術研究[J].工程建設與設計，2020，（11）：207-208.