軟土地基處理技術(shù)及在公路施工中的應(yīng)用探析

程 麗

（320925197712220048）

軟土地基處理技術(shù)及在公路施工中的應(yīng)用探析

程 麗

（320925197712220048）

本文通過對(duì)幾種常見軟土地基處理技術(shù)的重要意義進(jìn)行闡述，同時(shí)介紹其詳細(xì)的施工流程，為施工提供了可靠的技術(shù)參考。

軟土地基；公路施工；處理技術(shù)

引言

公路是人們出行中最常用的交通工具載體，建設(shè)高質(zhì)量的公路不僅可以給百姓的生活帶來便利，更可以為國家的經(jīng)濟(jì)建設(shè)添加新鮮的血液。然而由于不同地區(qū)土質(zhì)條件不同，有時(shí)候公路路基施工會(huì)遇到很多困難，比如軟土路面，因此，相關(guān)研究者們對(duì)軟土地基處理技術(shù)的研究從未停歇。就目前而言，我國在軟土地基處理技術(shù)的研究上已經(jīng)取得了很大的成功，在實(shí)際工程施工中，已經(jīng)有很多具體技術(shù)被靈活運(yùn)用應(yīng)用。

1 軟土地基的特點(diǎn)

軟土地基的含水量大，強(qiáng)度低而且滲透性差，在軟土地基上進(jìn)行工程建設(shè)就會(huì)出現(xiàn)項(xiàng)目發(fā)生不均勻沉降甚至于塌陷的現(xiàn)象。公路工程施工中軟土地基有以下主要特點(diǎn)：一、變形應(yīng)力比較大。軟土地基具有較低的抗剪能力，導(dǎo)致他們?cè)谟龅酵饬ψ饔脮r(shí)會(huì)產(chǎn)生很大的變形，土體會(huì)發(fā)生不同程度擠出和位移現(xiàn)象，從而引起地基塌陷；二、不均勻沉降。軟土地基主要由砂層、粉土等組成，這些組分會(huì)影響地基的微粒層構(gòu)造，當(dāng)有外界壓力存在時(shí)，軟土層會(huì)與微粒層發(fā)生不同程度的沉降，最后造成路面的塌陷；三、滲透性較差。軟土地基雖然含有大量的水分，但它的透水量卻很差，這也就造成了地下水無法有效地得到排除，而且也會(huì)嚴(yán)重影響單位面積的地基基礎(chǔ)的承載力。

2 公路施工中常見的軟土地基處理技術(shù)

通過現(xiàn)階段我國公路施工情況的一系列調(diào)查發(fā)現(xiàn)，在大多數(shù)的公路路面鋪設(shè)過程中都會(huì)采用砂石顆粒和水泥混合組成原材料，因?yàn)檫@種原材料一般物美價(jià)廉，可以充分滿足我國的公路建設(shè)物料需要，另一方面由于材質(zhì)的特殊性，在有大雨時(shí)沒有比較強(qiáng)的牢固性，會(huì)比較容易被沖走，甚至有時(shí)會(huì)造成基材料的破壞，進(jìn)而會(huì)影響整條公路建設(shè)。 路面坍陷一直都是困擾施工單位的主要難題之一，但是由于施工部門的操作不當(dāng)以及技術(shù)水平有限還有在施工過程中遇到的許多未能及時(shí)解決的施工問題等這些因素造成了在公路施工過程中的路面沉降，地基下沉，這些都是公路施工過程中的安全隱患。

2.1 強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法又可以稱為壓實(shí)法或者固結(jié)法，其處理軟土地基的原理是借助外力來進(jìn)行加固。在運(yùn)用此種技術(shù)時(shí)，所采用的主要工具只有重錘，施工過程非常簡單，利用重錘自由下落時(shí)產(chǎn)生的沖力，反復(fù)對(duì)地基做同樣的處理，即可達(dá)到提高地基強(qiáng)度的目的。強(qiáng)夯法的適用范圍非常廣，例如碎石土、粘性土以及素填土等等。強(qiáng)夯法除了能夠提高地基強(qiáng)度，還能達(dá)到改善甚至消除地基土壤的濕陷性，因此，具有這種特性的地基非常適合利用強(qiáng)夯法進(jìn)行處理。此種方法的弊端是對(duì)于飽和度較高的粘土的處理能力較差，因此這項(xiàng)技術(shù)不適用于淤泥土?，F(xiàn)在通過對(duì)5t重的重錘為例，來介紹強(qiáng)夯法的具體施工流程：

在施工前，必須要選擇合適的起吊機(jī)。起吊機(jī)主要是用來起吊重錘的，所以，起吊機(jī)必須選擇能起吊15t重的機(jī)型。然后5t的重錘一般需要吊起至3m左右，高度在施工中可以根據(jù)地基的實(shí)際情況適當(dāng)增減，只要保證夯擊能量在 600到1000kN/m即可，在操作過程中必須保證接觸面上單位靜壓力為18Kpa附近。最后，在進(jìn)行夯實(shí)前必須對(duì)地基所處位置的土壤含水量進(jìn)行檢測(cè)，保證其在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)。夯實(shí)過程由外到內(nèi)，兩次一換位置。

2.2 換填法

此種方法是在軟土地基處理中很常用的方法，換填指的是用強(qiáng)度高并且性能好的材料來替換地基中原有的一定量的軟土，在換填的同時(shí)將這些材料壓實(shí)，使其密實(shí)度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求。

這項(xiàng)技術(shù)一般運(yùn)用在淤泥質(zhì)土和雜填土等淺層地基，其同樣適用于暗塘和暗溝等路面低洼處。除此之外，換填法也可以處理特殊土壤，比如為了避免地及膨脹，用其替換膨脹土壤，還可以替換掉濕陷了的黃土來防止地基沉降等等。

2.3 靜力排水固結(jié)法

此技術(shù)有兩種操作方法，第一種是利用建筑物自身的重力或者設(shè)置豎向的排水體，對(duì)土壤中的水分進(jìn)行排除，從而達(dá)到提高路基強(qiáng)度的目的。第二種是在需要建造建筑物的場地上進(jìn)行預(yù)壓處理，將土壤中的孔隙水壓出，從而提高路基強(qiáng)度，避免其發(fā)生沉降。利用這種處理技術(shù)處理的軟土地基能夠很好的避免沉降以及穩(wěn)定問題。其原理在于，在開始路面施工之前路基就已經(jīng)完成了沉降，而且經(jīng)過排水固結(jié)處理之后路基的抗剪強(qiáng)度也得到了提高，增加了路基的承載能力，提高了穩(wěn)定性。排水固結(jié)系統(tǒng)通常由兩部分組成，第一部分為排水系統(tǒng)，第二部分為加壓系統(tǒng)，施工的最終目的都是為了將土壤中的孔隙水排除，從而達(dá)到提高地基強(qiáng)度的目的。

2.4 混凝土管樁、粉噴樁、砂石樁的關(guān)鍵施工技術(shù)

在混凝土管樁、粉噴樁、砂石樁的施工中，有幾點(diǎn)關(guān)鍵的技術(shù)必須掌握。1在實(shí)施壓樁之前必須做壓樁實(shí)驗(yàn)，得到壓樁力個(gè)承載力之間的關(guān)系，檢驗(yàn)單樁的負(fù)荷能力是否能滿足施工計(jì)劃。2 控制好壓樁的進(jìn)展速度，施工順序要先長后短和先高后低的順序。把握好成樁量，并做好記錄。3保持地面平整無障礙物，如果地面較軟必須通過加入煤渣來改善，如果地面不平，在打樁的過程中容易發(fā)生沉降，造成管樁傾斜。4把握不同樁的終止條件不同有不同的樁機(jī)條件，控制好樁機(jī)的控制條件。

3 選擇軟土地基處理技術(shù)的因素

軟土地基由于不同地區(qū)土壤成分不同而分為很多種，不同的軟土地基適用的處理技術(shù)也不盡相同，想要快速且有效的對(duì)軟土地基進(jìn)行加固處理，就必須選擇最適合的處理方式對(duì)其進(jìn)行處理。

3.1 地基狀況

地基的構(gòu)成應(yīng)該首先考慮，如果地基的軟土層又薄又淺，那么最適合此種地基的就是表層處理技術(shù)，例如換土法。如果地基軟土層淺但是比較厚，那么可以利用其他表層處理技術(shù)配合換填法來進(jìn)行處理，例如荷載壓重的淺層處理技術(shù)。當(dāng)軟土層厚且不含沙時(shí)，一般運(yùn)用垂直排水法。其次應(yīng)該考慮土壤的性質(zhì)，其也至關(guān)重要，主要原因是軟土處理方法與土壤性質(zhì)不適合的時(shí)候，處理效果會(huì)很受影響。比如壓實(shí)法就不適合用于粘性軟土地基，而振動(dòng)法或者擠實(shí)法就比較適用于砂性土質(zhì)。

3.2 施工條件

不同公路在建設(shè)施工的時(shí)候，其條件往往有很大差異，其工期、材料以及機(jī)械設(shè)備使用上也往往存在很大差異，因此在選擇軟土地基處理技術(shù)時(shí)，必須在保證地基的質(zhì)量的基礎(chǔ)上，按照施工條件來選擇適宜的處理技術(shù)。

3.3 周圍環(huán)境

很多公路難免要臨近住宅區(qū)，而有些處理技術(shù)在進(jìn)行施工時(shí)會(huì)產(chǎn)生噪音或者廢棄物等污染，因此，在施工之前必須謹(jǐn)慎考慮需要選用哪種處理技術(shù)。除此之外，在進(jìn)行高坡度公路施工時(shí)，必須考慮公路和附近建筑物的總沉降量，當(dāng)對(duì)剪切變形不能進(jìn)行有效控制時(shí)，可以選擇修建高架橋替代施工難度大的路堤。

4 總結(jié)

總之，軟土地基多種多樣，其處理技術(shù)隨著多年來不斷的發(fā)展完善也越來越趨于成熟。公路建設(shè)對(duì)于提高國家的經(jīng)濟(jì)水平，提高國民生活質(zhì)量有著至關(guān)重要的影響，因此，我們并不可以滿足現(xiàn)狀，相關(guān)研究人員必須在實(shí)際工程中總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，不斷對(duì)軟土地基處理技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和提高，為推動(dòng)國家公路建設(shè)作出更多的貢獻(xiàn)。

[1]卿地康．談深厚軟土地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)與施工技術(shù)新發(fā)展．《城市建設(shè)理論研究（電子版）》．2011年22期

[2]卿地康．淺談深厚軟土地基基礎(chǔ)的設(shè)計(jì)與施工技術(shù)新發(fā)．《城市建設(shè)理論研究（電子版）》．2011年21期

[3]段君君，戚富強(qiáng)，王文濤．公路軟土地基勘察方法與評(píng)價(jià) ．《低碳世界》．2015年15期

[4]趙昕，楊舒雅．解析 CFG樁在公路軟土地基施工中的應(yīng)用．《企業(yè)技術(shù)開發(fā)（下半月）》．2014年15期．

[5]劉銳奇，盧玉春．CFG樁在公路軟土地基施工中的運(yùn)用分析．《建筑工程技術(shù)與設(shè)計(jì)》 ．2015年8期

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