淺析軟土路基處理技術(shù)在公路工程施工中的應(yīng)用

光照庚

摘 要：伴隨國(guó)家城市化進(jìn)程的加快，公路工程施工質(zhì)量廣受人們的關(guān)注與重視。不過(guò)，相關(guān)人員在處理軟土路基時(shí)，有許多因素會(huì)對(duì)施工質(zhì)量產(chǎn)生嚴(yán)重影響，必須予以解決。本文基于此，對(duì)軟土路基處理技術(shù)在公路工程施工中的應(yīng)用進(jìn)行了淺要地分析，期望通過(guò)本文的研究，能夠?qū)饭こ淌┕ぬ峁椭?/p>

關(guān)鍵詞：軟土路基處理技術(shù);公路;工程施工

出于推動(dòng)城市化發(fā)展的目的，公路工程的使用功能將變得更加多元。在此背景下，人民群眾對(duì)公路工程施工的質(zhì)量要求日益嚴(yán)格。有關(guān)人員在施工公路工程時(shí)，應(yīng)該把軟土路基處理技術(shù)應(yīng)用于公路工程的施工，此技術(shù)應(yīng)用效果可以從很大程度上影響工程施工的質(zhì)量，所以對(duì)軟土路基處理技術(shù)應(yīng)用的研究意義重大。

1 在公路工程施工中處理軟土路基的注意事項(xiàng)

施工人員在進(jìn)行軟土路基處理時(shí)存在安全隱患，有關(guān)部門必須做好防護(hù)措施以保障工作人員的安全。軟土路基土壤的質(zhì)地比較特殊，它的含水量很高、不易固結(jié)、極易出現(xiàn)坍塌變形現(xiàn)象。對(duì)此，施工部門應(yīng)該預(yù)先對(duì)安全管理控制的方案進(jìn)行有針對(duì)地制定，需要對(duì)安全控制的制度進(jìn)行不斷完善，對(duì)細(xì)節(jié)問(wèn)題多加關(guān)注，施工時(shí)不夠注意細(xì)節(jié)會(huì)導(dǎo)致安全事故出現(xiàn)。應(yīng)該使工作人員在安全方面的意識(shí)得到加強(qiáng)，使其具備安全防護(hù)觀念，可以預(yù)先舉行安全演練活動(dòng)，演練的內(nèi)容是施工現(xiàn)場(chǎng)有可能要面對(duì)的具體問(wèn)題。

2 公路工程施工中的軟土路基處理技術(shù)

2.1 換填

換填法又稱換土法：所謂換土法是指將路基范圍內(nèi)的軟土清除，用穩(wěn)定性好的土、石回填并壓實(shí)或夯實(shí)。在公路施工中，一般采用的是開挖換填天然砂礫，即在一定范圍內(nèi)，把影響路基穩(wěn)定性的淤泥軟土用挖掘機(jī)挖除，用天然砂礫進(jìn)行換置，開挖換填深度在2 m以內(nèi)，采用分層填筑、分層壓實(shí)、分層檢測(cè)壓實(shí)度的方法施工。從而改變地基的承載力特性，提高抗變形和穩(wěn)定能力。在換填過(guò)程中，對(duì)于換填的天然沙礫中石頭的粒徑、含量和級(jí)配也應(yīng)充分考慮，最好做試驗(yàn)檢測(cè)，避免無(wú)法壓實(shí)而引起沉降。

淺層處理和深層處理很難明確劃分界限，一般可認(rèn)為地基淺層處理的范圍大致在地面以下5 m深度以內(nèi)。淺層人工地基的采用不僅取決于建筑物荷載量值的大小，而且在更大程度上與地基土的物理力學(xué)性質(zhì)有關(guān)。地基淺層處理與深層處理相比，一般使用比較簡(jiǎn)便的工藝技術(shù)和施工設(shè)備，耗費(fèi)較少量的材料。

優(yōu)點(diǎn)：換土墊層與原土相比，具有承載力高、剛度大、變形小等優(yōu)點(diǎn)。

換填材料：按換填材料的不同，將墊層分為砂墊層、砂卵石墊層、碎石墊層、灰土或素土墊層、煤渣墊層、礦渣墊層以及用其它性能穩(wěn)定、無(wú)侵蝕性的材料做的墊層等。

施工方法：換土墊層的施工可按換填材料（如砂石墊層、素土墊層、灰土墊層、粉煤灰墊層和礦渣墊層等）分類，或按壓（夯、振）實(shí)方法分類。目前國(guó)內(nèi)常用的墊層施工方法，主要有機(jī)械碾壓法、重錘夯實(shí)法和振動(dòng)壓實(shí)法。

總的來(lái)說(shuō)，墊層施工應(yīng)根據(jù)不同的換填材料選擇施工機(jī)械。粉質(zhì)粘土、灰土宜采用平碾、振動(dòng)碾和羊足碾，中小型工程也可采用蛙式打夯機(jī)、柴油夯;砂石等宜采用振動(dòng)碾;粉煤灰宜用平碾、振動(dòng)碾、平板式振動(dòng)器、蛙式夯;礦渣宜采用平碾、振動(dòng)碾、平板式振動(dòng)器。

2.2 排水固結(jié)

多采用袋裝砂井或塑料排水板作為豎向排水體系，是目前廣泛采用的方法。原理是通過(guò)堆載預(yù)壓和改善飽和軟土的排水條件，在逐級(jí)填筑路基荷載和預(yù)壓荷載的作用下，使地基排水固結(jié)，產(chǎn)生固結(jié)沉降，從而使土體強(qiáng)度增長(zhǎng)、地基承載力提高、有效減少工后沉降。

因其技術(shù)可靠、綜合造價(jià)較低，是地基處理優(yōu)先選用的方法，但該方法需要較長(zhǎng)的堆載固結(jié)時(shí)間，根據(jù)軟土層的深厚程度及排水距離的長(zhǎng)短等因素，預(yù)壓期在180天至360天不等。

2.3 復(fù)合地基樁體

2.3.1 復(fù)合地基樁體—碎石樁

碎石樁是利用振沖設(shè)備將碎石材料充實(shí)到軟土地基內(nèi)的預(yù)成孔中，形成具有一定密實(shí)度的樁體。碎石樁與樁間土形成復(fù)合地基，提高了地基的抗剪強(qiáng)度和承載力，同時(shí)對(duì)飽和粉細(xì)砂土層有更顯著的擠密、振密作用，使砂土地層密實(shí)度增加，孔隙比減少，可有效防止在強(qiáng)震時(shí)的砂土液化。

碎石樁施工工期短，成樁后地基20天左右即可穩(wěn)定，進(jìn)行下一道工序。根據(jù)以往工程經(jīng)驗(yàn)，碎石樁法特別適用于飽和砂土、粉土路段。

2.3.2 復(fù)合地基樁體—水泥樁

水泥攪拌樁是利用水泥作為固化劑的主劑，是軟基處理的一種有效形式，利用攪拌樁機(jī)將水泥噴入土體并充分?jǐn)嚢?，使水泥與土發(fā)生一系列物理化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)而提高地基強(qiáng)度。

水泥攪拌樁復(fù)合地基加固機(jī)理是利用深層攪拌機(jī)，將水泥漿與地基土在原位攪拌，攪拌后形成柱狀水泥土體，從而快速提高地基承載力，同時(shí)與樁周土形成復(fù)合地基，適用于處理厚度小于15 m的軟弱地基。其優(yōu)點(diǎn)：軟基處理效果好，工后沉降小，地基穩(wěn)定性好，處理時(shí)間較短（一般要求3～4個(gè)月）;缺點(diǎn)：受施工工藝限制，處理深度有限，如樁體無(wú)法穿透軟弱地基則承載力難以保證，造價(jià)較高。

目前，水泥攪拌樁按主要使用的施工方法分為單軸、雙軸和三軸攪拌樁。

2.3.3 復(fù)合地基樁體—粉噴樁

粉噴樁屬于深層攪拌法加固地基方法的一種形式，也叫加固土樁，是采用粉體狀固化劑來(lái)進(jìn)行軟基攪拌處理的方法。

最適合于加固各種成因的飽和軟粘土，目前國(guó)內(nèi)常用于加固淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土和含水量較高的粘性土。

粉噴樁屬于深層攪拌法加固地基方法的一種形式，也叫加固土樁。深層攪拌法是加固飽和軟粘土地基的一種新穎方法，它是利用水泥、石灰等材料作為固化劑的主劑，通過(guò)特制的攪拌機(jī)械就地將軟土和固化劑（漿液狀和粉體狀）強(qiáng)制攪拌，利用固化劑和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理一化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)性和一定強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)地基。粉噴樁就是采用粉體狀固化劑來(lái)進(jìn)行軟基攪拌處理的方法。

粉噴樁最適合于加固各種成因的飽和軟粘土，目前國(guó)內(nèi)常用于加固淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土和含水量較高的粘性土。

2.3.4 復(fù)合地基樁體—CFG樁

CFG樁是水泥粉煤灰碎石樁的簡(jiǎn)稱，主要由碎石、石屑、粉煤灰、摻適量水泥和水?dāng)嚢瓒?，具有良好的和易性。CFG樁和樁間土一起通過(guò)襯墊層形成CFG復(fù)合地基。

優(yōu)點(diǎn)：對(duì)地基同時(shí)具有擠密加固和置換作用，并且強(qiáng)度和模量比較均勻，對(duì)上部結(jié)構(gòu)、受力結(jié)構(gòu)抗震等極為有利;

缺點(diǎn)：施工工藝復(fù)雜，造價(jià)較高。

3 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，使用軟土路基處理技術(shù)可以為公路工程的施工質(zhì)量提供保障，在應(yīng)用該處理技術(shù)時(shí)，出于保障工程質(zhì)量的目的，需要按照工程的具體狀況，做好清理路基周邊填土的工作，提升工作人員的素養(yǎng)。要想保障施工質(zhì)量，必須將項(xiàng)目的具體狀況作為出發(fā)點(diǎn)，按照土質(zhì)條件選擇處理技術(shù)，并且采取有效的措施。

參考文獻(xiàn)：

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[2]張澤豐，祝玉波，張耀來(lái)，等.軟土路基處理技術(shù)在公路工程施工中的應(yīng)用[J].工程技術(shù)研究，2020，5（2）：85-86.