淺議公路施工中的軟土地基處理技術(shù)

谷海波

（中南建設(shè)集團(tuán)有限公司 湖南長沙 410000）

淺議公路施工中的軟土地基處理技術(shù)

谷海波

（中南建設(shè)集團(tuán)有限公司 湖南長沙 410000）

保障公路路面地基穩(wěn)定與安全是公路施工過程中最關(guān)鍵的任務(wù)。隨著我國的社會經(jīng)濟(jì)不斷的發(fā)展，公路的構(gòu)建水平也是獲得了明顯的提升，這在很大的程度上推進(jìn)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，也推進(jìn)了區(qū)域間的溝通與協(xié)作。本文重點就公路施工中的軟土地基處理技術(shù)進(jìn)行了重點分析。

公路施工；軟土地基；處理技術(shù)

引言

在相關(guān)的工程施工進(jìn)程中若是遇到軟地基構(gòu)造的問題，就要依據(jù)軟地基的實際狀況與特征實行合理有效的分析以及評估，并挑選比較合理合適的處理策略對相應(yīng)的軟地基進(jìn)行有效的加固，以便于提高軟地基總體承載能力，進(jìn)而有效的提升公路運(yùn)作的成效以及穩(wěn)定與安全性，促進(jìn)我國公路建設(shè)長久發(fā)展。

1 軟土地基的性能分析

軟土基礎(chǔ)的突出特征就是含水量高，從而導(dǎo)致整體承載能力差，在軟土上作業(yè)和施工都會出現(xiàn)不規(guī)則的沉降，道路建成后因為荷載的影響，軟土基礎(chǔ)通常會繼續(xù)沉降，且呈現(xiàn)不規(guī)則的狀況，所以對道路的使用也會產(chǎn)生較大的影響。市政施工中軟土基呈現(xiàn)的性能如下：

1.1 承載能力差

因為軟土基的含水量較大，因此土體的壓縮量增加，在承受較大載荷的時候就容易被壓縮，形成大規(guī)模的沉降，外界壓力容易導(dǎo)致地基的整體性破壞。這也是軟土基最突出的特點。

1.2 沉降量大

軟土地基所含有的天然水量大，其松散程度也就隨之增加，施工中因為壓力失水就會導(dǎo)致沉降，如果處理不當(dāng)出現(xiàn)的沉降呈現(xiàn)不規(guī)則的情況，就會導(dǎo)致后續(xù)施工的困難，嚴(yán)重的時候會導(dǎo)致路面出現(xiàn)傾斜甚至塌方，尤其對橋梁施工的影響最大。

2 軟土路基施工技術(shù)

2.1 軟土路基處理方案

一般高速公路軟土路基的有很多處理方法，主要的方法有拋石擠淤法、反壓護(hù)道法、堆載預(yù)壓法、擠實砂樁法、塑料排水板預(yù)壓法、真空預(yù)壓法、粉噴樁法、振沖碎石樁法、夯實水泥土樁法等。在進(jìn)行實際的施工時要根據(jù)具體的情況（如地理位置、地質(zhì)狀況、工期、造價等）來進(jìn)行考慮，一般情況下施工時都會選擇兩、三個方法進(jìn)行綜合使用。

2.2 軟土地基的處理要求

軟土地基的處理要求主要包括地基處理深度的確定、地基處理范圍的確定和地基工期的控制。其中地基處理深度一般要求穿透軟土層，并且要對局部軟土層進(jìn)行較深的埋藏，中間需有較厚的夾層主要處理上層軟弱地基；設(shè)計方案中的主要加固對象為路基寬度范圍內(nèi)的軟土，具體的需要一次性完成范圍的確定，規(guī)定路基橫斷面方向處理到路基坡腳線外0.1m；路基建筑的計算施工工期一般要考慮到不同路段的設(shè)計高度和預(yù)壓期沉降增加的填方高度，實際施工過程中的沉降情況要在施工完成后進(jìn)行調(diào)整，另外還需要根據(jù)軟土的物理性質(zhì)進(jìn)行具體時間的預(yù)壓。

2.3 軟土地基處理施工方法

①需要進(jìn)行施工的準(zhǔn)備，應(yīng)對軟土進(jìn)行清淤、然后進(jìn)行吹填砂，其中用到的主要材料為塑料排水板、導(dǎo)架、驅(qū)動套管下沉裝置、排水裝置及防風(fēng)裝置等；②進(jìn)行施工前的技術(shù)準(zhǔn)備：按照具體的地質(zhì)地形條件和設(shè)計要求進(jìn)行排水孔的布置、排水板的位置的確定，另外施工場地要符合施插排水板的要求，要確保作業(yè)條件要具備吹填土的進(jìn)行；③進(jìn)行搭設(shè)塑料排水板和土工格柵的鋪設(shè)。

2.4 軟土地基處理的質(zhì)量要求及注意事項

在質(zhì)量要求中，主要是對塑料排水板材質(zhì)、排水孔的施打、排水板的施插等的要求。其中塑料排水板材質(zhì)的抗拉強(qiáng)度不得小于1kN，延伸率應(yīng)在2～10%之間，透水性應(yīng)大于3ML小于10ML，抗撕裂度需超過300N；排水孔的施打過程應(yīng)該保證排水孔的垂直控制；施插過程應(yīng)該保持排水板入土的連續(xù)性，一旦發(fā)現(xiàn)斷裂應(yīng)該立即重新施插。軟土地基施工中需要注意排水板的技術(shù)性能，在設(shè)計要求的基礎(chǔ)上對產(chǎn)品進(jìn)行檢驗并在確認(rèn)合格后開始施工；排水孔的施打過程應(yīng)該采用定載振動壓入的方法直至滿足設(shè)計要求深度，絕對不能重錘擊打；施工前一定要對照地質(zhì)資料，檢查布置排水孔，盡量避免碰到地下障礙物；在預(yù)壓下沉觀測點時，要選擇適當(dāng)?shù)母叨?，并注意分級加荷的壓縮量和均勻性，避免事故的發(fā)生。

3 軟土地基加固方式

軟土地基加固的方式原理是把原有的軟土基底土層除掉，用土質(zhì)相對良好的土層代替，通常是砂以及碎石等再施行一定的壓實程序。

3.1 注漿法

注漿法是把摻有相應(yīng)的化學(xué)元素漿液利用噴射器將其射進(jìn)軟土層，促使土層在化學(xué)劑的一定作用之下開始固結(jié)，不再是那樣的松散，以提升土層承載力。其可以適應(yīng)于各類軟土地基的處理，可以對相關(guān)的土基表面以及里層進(jìn)行很好的加固。若是地基的基底標(biāo)高是在地下水位之下，就應(yīng)把土層內(nèi)的地下水排除干凈，再進(jìn)行相應(yīng)的地基處理。注漿法在美國以及荷蘭、新加坡等地都得到了很大的改進(jìn)，很多的企業(yè)還進(jìn)行了可測定地層元素以及調(diào)整噴漿量的設(shè)備開發(fā)，并且在國內(nèi)也是進(jìn)行了一定的注漿設(shè)備實踐。

3.2 壓力加固法

壓力加固法是指在地基的表面鋪上相關(guān)的塑料布進(jìn)行密封再使用專用設(shè)備把塑料布下面的空氣抽凈，提升土層內(nèi)排水速度，促使土體因為失掉水分變干硬，進(jìn)而增強(qiáng)土層的強(qiáng)度。壓力法很適用于淤泥和淤泥土質(zhì)以及其余土層之間有水的軟土質(zhì)加固。近幾年壓力法技術(shù)也是得到了很大的推進(jìn)，在洛陽以及武漢等地區(qū)得到一定程度的應(yīng)用。因為壓力法是一項新型的技術(shù)方法，還有很多不完善不健全的地方，比如壓力法的加固深度還需進(jìn)一步提升。

3.3 沖力加固法

沖力加固法是用沖壓方式把密實性能較好的材料有效的擠進(jìn)軟土地基之中，呈現(xiàn)相應(yīng)范圍的固結(jié)性能良好立方以便于防止土體出現(xiàn)沉陷，強(qiáng)化軟土基強(qiáng)度。不過需要重視跟其周邊的土層環(huán)境有效的結(jié)合，重視提高深層的土體強(qiáng)度或是使用重錘依照相應(yīng)的頻率進(jìn)行夯實并對中層土用的專用化學(xué)劑進(jìn)行一定的拌合，促使其可以固結(jié)，增加相關(guān)的強(qiáng)度。

3.4 土工布加固法

土工布加工法是在相應(yīng)的地基上進(jìn)行一層土工布的鋪設(shè)，用來改善土體松散性，以提升密實度，這樣就能強(qiáng)化相應(yīng)的強(qiáng)度。在鋪設(shè)土工布時一定要重視比路基寬2～3m。該方式可以用于沙土地基。

3.5 砂墊層加固方法

砂墊層加固法是在基底位置的地面上進(jìn)行一層砂層的鋪設(shè)。因為砂層增多了相應(yīng)地基的荷載，以致使軟土地基下面的水向上能夠利用砂墊層很好的排出，促使土體有效的固結(jié)。

3.6 沙井加固法

沙井加固法是把鋼管擊進(jìn)軟土地基，并得到排列非常整齊的豎向井眼，以灌進(jìn)粗砂呈現(xiàn)為最終的砂柱并在頂端鋪設(shè)一定的砂墊層。這樣就能體現(xiàn)在軟基土之中構(gòu)建相關(guān)的排水通道，促使土體中的水分有效的排出，強(qiáng)化土體的強(qiáng)硬度，該方式能適應(yīng)于黏土層，處理的有效深度可達(dá)10m。

3.7 拌合加固法

拌合加固法是把化學(xué)劑和水泥等相關(guān)的材料進(jìn)行混合，在使用專門深度的攪拌機(jī)械，在地基的深處把軟土以及混合劑有效的拌合，促使化學(xué)劑以及軟土發(fā)生化學(xué)反應(yīng)以進(jìn)行軟土固結(jié)，便于提升土體的強(qiáng)度。該方式適應(yīng)于解決淤泥或是淤泥土質(zhì)的軟土地基。

3.8 換土加固法

換土加固法是挖掘地基中所有的軟弱土，并把下部的相關(guān)土體進(jìn)行一定的夯實，以換填硬度高的砂或卵石等，處理深度可達(dá)4m。

3.9 加筋地基加固法

加筋地基加固法是在軟地基構(gòu)造中增加某些有效的混凝土加筋墊層，便于提升軟地基總體的穩(wěn)定性。在挖去地基中相應(yīng)的軟弱土層，并把下部的土層使用人工機(jī)進(jìn)行一定的夯實，在鋪設(shè)5cm厚度的細(xì)沙墊層，依次放置鋼筋、砂石。該方式能有效的改善相關(guān)土體的強(qiáng)度，提升承載力，能對砂土或是粘土等地基進(jìn)行有效的加固。

4 結(jié)束語

在軟土路基的施工過程中，路基處理和吹填砂施工技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟，在這些技術(shù)的幫助下，既保證了工程的正常進(jìn)度，有大大節(jié)約了建設(shè)的成本和建設(shè)效率，高速公路也得以順利的完成路基的建設(shè)，為后面的各項施工建設(shè)打好了堅實的基礎(chǔ)。因此，有關(guān)工作人員應(yīng)該努力提高自身專業(yè)能力，在此基礎(chǔ)上加以創(chuàng)新，不斷突破軟土路基的施工處理技術(shù)，為高速公路以及鐵路建設(shè)提供更好的技術(shù)指導(dǎo)。

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U416.1+6

：A

：1673-0038（2015）05-0163-02

2014-10-23

谷海波（1975-），男，中級工程師，本科，主要從事公路與橋梁施工的工作。