公路路橋施工中軟土地基處理技術(shù)

趙瑞萍

(內(nèi)蒙古阿拉善盟公路工程局有限責(zé)任公司 750306)

軟土地基處理作為公路路橋工程施工管理工作的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，是整個(gè)路橋工程的基礎(chǔ)。目前，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步，其推動(dòng)了公路路橋施工中地基處理技術(shù)的發(fā)展進(jìn)步。公路路橋施工技術(shù)中的軟土處理技術(shù)不僅給我們的社會(huì)和國家?guī)砹司薮蟮慕?jīng)濟(jì)和社會(huì)效益，還為我國公路路橋建設(shè)做出了巨大的貢獻(xiàn)。自從改革開放以來，我國對(duì)于公路路橋施工中軟土地基處理技術(shù)的研究投入了大量的精力，通過綜合國內(nèi)外相關(guān)的先進(jìn)技術(shù)和寶貴經(jīng)驗(yàn)，總結(jié)出一套適合我國國情的軟土地基處理技術(shù)。

1 軟土地基形成原因及概述

軟土地基顧名思義，就是指那些穩(wěn)定性和土質(zhì)黏性都較差的，不能或者很難直接承受路面上部所施加的壓力的地基。軟土地基中主要是存在強(qiáng)度較低，壓縮量較高的軟土層，該土層土壤中所含有的有機(jī)質(zhì)含量一般較高，并且含有較高的空氣和水分，具有土壤靈敏性強(qiáng)、滲水性差、壓縮性高的特點(diǎn)。既該軟土層內(nèi)部結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性很差，不能夠承受上部所施加的壓力。軟土地基的土層大多數(shù)都是通過海水、湖泊、河流等經(jīng)過長(zhǎng)期的沖刷、侵蝕而逐漸形成的。

2 軟土地基施工處理原則

對(duì)于軟土層地基的土質(zhì)進(jìn)行精確合理分析作為目前公路路橋施工總的最主要環(huán)節(jié)，其主要是從兩個(gè)方面進(jìn)行著手考慮的，既軟土層地基自然沉降縫和特殊技術(shù)處理法。

（1）軟土地基自然沉降法。該法主要是通過堆在預(yù)壓的方法對(duì)土層進(jìn)行處理，使其通過自然穩(wěn)定的過程來達(dá)到公路路橋施工的要求，該方法具有操作工藝簡(jiǎn)單，實(shí)際效果好的優(yōu)點(diǎn)。

（2）特殊技術(shù)處理法。所謂的特殊技術(shù)就是通過一些比較獨(dú)特的方法，如強(qiáng)夯法、深攪法等來對(duì)松軟土層進(jìn)行處理，使其能夠承載。

第一種方法由于所耗費(fèi)的時(shí)間長(zhǎng)、操作復(fù)雜，且對(duì)于資金、人員、設(shè)備、材料的要求較高，故主要在大中型的公路路橋施工中應(yīng)用；第二種方法擁有良好的工程施工靈活性，且工程要求低，能夠很好的保證施工過程的安全性，是我國現(xiàn)階段公路路橋施工中普遍使用的一種軟土層地基處理方法。

3 軟土地基處理技術(shù)在公路路橋施工中的處理方法

3.1 軟土層地基換填法

該方法主要適合于淺軟土層地基的處理，首先需要將地基中軟弱土層部位以下的較淺的軟土層挖除，然后將一些質(zhì)地較硬且比較穩(wěn)定的填充材料填充在剛才挖除的區(qū)域，通常所選取的填充材料是沙土、石塊、巖石塊等材料。最后，需要對(duì)填充部位進(jìn)行壓實(shí)處理，切實(shí)保證填充材料的密實(shí)性和穩(wěn)定性。

3.2 軟土層地基墊層法

在實(shí)際的公路路橋施工過程中，可以通過使用砂石等材料將路堤的底部均勻、密實(shí)的鋪滿。這樣不僅可以有效的提高地基的承載力，減小地面沉降，還能夠提升軟土層的排水能力，避免公路路橋的表面出現(xiàn)開裂和沉降現(xiàn)象。對(duì)于施工過程中，鋪設(shè)的厚度一般維持在 0.5cm-1.2cm范圍內(nèi)最好，這樣可以有效的提升軟弱地基的排水能力，加快固結(jié)速率，進(jìn)而起到加固軟土層地基的作用。

3.3 軟土層地基擠密壓實(shí)法

擠密壓實(shí)法的原理為通過對(duì)軟土地基進(jìn)行壓實(shí)和擠壓來減少軟土層地基內(nèi)部的縫隙以及加速地基土中水的排出速率，進(jìn)而達(dá)到提高地基承載力，增加穩(wěn)定性的效果。方法主要包括兩種：

（1）石灰填塞壓實(shí)法。該方法的主要原理是通過使用粉煤灰、石灰等強(qiáng)吸水性的材料，將其填充在路面上，在路面壓實(shí)過程中，可以利用其強(qiáng)吸水性增加軟土地基中水分的排除，有效的提高地基的承載力，并且可以明顯地縮短施工工期。

（2）強(qiáng)夯法。該方法的主要步驟是通過夯實(shí)機(jī)械和壓路機(jī)械設(shè)備對(duì)軟土層地基進(jìn)行反復(fù)的夯實(shí)、壓實(shí)處理。該方法可以有效的減少地基土中的空隙，進(jìn)而達(dá)到提升路面承載力的目的。

3.4 軟土層排水固結(jié)法

該方法的主要原理是使用某些設(shè)備通過特定的手段（電滲、加壓、抽氣及抽水等）對(duì)軟地基進(jìn)行處理。其步驟主要是通過加設(shè)豎向軟土排水裝置來改善軟土層地基的排水能力，進(jìn)而達(dá)到有效提升承載力，加固地基的目的。此外，該方法還可以有效的防止工程前后路面出現(xiàn)下沉的現(xiàn)象。

3.5 軟土層化學(xué)加固法

該方法主要包括兩個(gè)主要的方法，既灌膠膠結(jié)法和攪拌樁法。

（1）灌膠膠結(jié)法。該方法的主要應(yīng)用的化學(xué)原理為通過液壓法、氣壓法將混凝土固化漿液注入到軟土層的縫隙中，通過漿液的固化來改善軟土層的力學(xué)承載力性能。該方法具有方法簡(jiǎn)單，見效快，工期短的優(yōu)點(diǎn)。

（2）攪拌樁法。攪拌樁法是通過利用水泥水化、水硬的特性，使用攪拌設(shè)備將其與軟土充分地結(jié)合，進(jìn)而形成堅(jiān)固的基層柱體，待兩者化學(xué)的反應(yīng)結(jié)束以后可以形成一種新形式的地基，明顯地提高地基的承載力。

3.6 軟土層地基的土工織物加固法

該方法就是在軟土層中的縫隙內(nèi)部加上土工合成物，使其在一定的程度上密實(shí)松軟地基，有很好的排水、過濾、防滲、加固效果，是目前公路路橋施工中使用最為廣泛的。

4 軟土地基處理技術(shù)的發(fā)展

基礎(chǔ)工程在整個(gè)公路路橋的工程的總造價(jià)和總工期中占有 1/3-1/4的比例，在那些地基更加薄弱的的地區(qū)其所占的比例更大。我們國家國土面積排名世界第三，地域遼闊但地形復(fù)雜，因此在經(jīng)濟(jì)建設(shè)時(shí)期，復(fù)雜的地形、地勢(shì)對(duì)基礎(chǔ)工程來說是一個(gè)嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)，同時(shí)也推動(dòng)了地基處理技術(shù)的發(fā)展。其中最主要的是面對(duì)我國地域遼闊、地形復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境，我國公路工程創(chuàng)造性的因地制宜，有針對(duì)性的運(yùn)用各種手段、各種技術(shù)來處理不同的地質(zhì)情況，進(jìn)而形成了一套適合我國國情的地基處理技術(shù)。