軟土地基處理技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用簡(jiǎn)述

劉冰

【摘 要】軟土路基（簡(jiǎn)稱軟基）構(gòu)成較為特殊，其基本性能無(wú)法滿足交通運(yùn)輸要求，一般情況下，軟基對(duì)公路施工造成的危害主要有兩大類：其一為路堤滑坡，在施工過(guò)程中，軟基為路基組成部分之一，由于受軟土自身特性影響，使得路基穩(wěn)定性大打折扣，無(wú)法有效確保路堤強(qiáng)度。因此，加強(qiáng)對(duì)軟土地基處理技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用的研究是非常必要的。本文筆者對(duì)軟土地基處理技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用進(jìn)行了分析探討，希望對(duì)相關(guān)從業(yè)人員具有借鑒意義。

【關(guān)鍵詞】公路施工；軟土地基處理技術(shù)；應(yīng)用

一、軟土路基含義

軟土指的是含水量較大，壓縮性較高的一種細(xì)粒土，主要分布在水流岸邊，沼澤地區(qū)等。軟土路基擁有軟土的所有特點(diǎn)，尤其表現(xiàn)為穩(wěn)定性較差。一般來(lái)說(shuō)，軟土路基給公路工程施工帶來(lái)的隱患主要有以下兩點(diǎn)。首先，若路面承載的重量超出負(fù)荷，因?yàn)閺?qiáng)度和穩(wěn)定性都比較差，軟土路基很容易被破壞，以至于造成塌方、滑坡等意外情況的發(fā)生。其次，軟土路基相較于硬土十分容易發(fā)生沉降變形的情況，當(dāng)負(fù)荷過(guò)重或是地下水流失較多時(shí)就會(huì)發(fā)生。路基沉降之后還會(huì)帶來(lái)很多的副作用，比如路面結(jié)構(gòu)被破壞、樁基被破壞。綜合這些因素，在施工之前需要對(duì)軟土層的特征和性質(zhì)進(jìn)行充分的了解，才能保證在設(shè)計(jì)和施工中可以有針對(duì)性地對(duì)問(wèn)題一一解決。

二、軟土路基處理技術(shù)的發(fā)展

根據(jù)前文的描述，已經(jīng)十分容易理解為什么軟土路基的處理技術(shù)具有重要意義。其實(shí)，對(duì)于路基的處理已經(jīng)有了很長(zhǎng)的一段歷史，隨著日積月累的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)，處理的技巧從簡(jiǎn)單粗糙變得復(fù)雜巧妙，現(xiàn)在使用的很多技術(shù)，其實(shí)都是在原來(lái)就有的技術(shù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了合理的改良和創(chuàng)新。據(jù)史書(shū)記載，早在3000多年以前，人們就已經(jīng)學(xué)會(huì)使用木材、麥稈、竹子等物品來(lái)使地基更加堅(jiān)固；漸漸地，又開(kāi)始使用石頭、泥土來(lái)加固。到了建國(guó)初期，主要使用的處理技術(shù)有擠密土樁、灰土樁、化學(xué)灌漿、砂石墊層、堆載預(yù)壓等方法；隨著改革開(kāi)放，我們向西方學(xué)習(xí)、引進(jìn)了很多新型的技術(shù)，同時(shí)與我國(guó)已有的技術(shù)進(jìn)行結(jié)合，不斷地研究出了各種較為成熟的處理技術(shù)。

三、公路工程中軟土路基處理具體技術(shù)

現(xiàn)在發(fā)展成熟的軟土路基處理技術(shù)有很多種，在實(shí)際施工的過(guò)程中，需要結(jié)合地形、土壤、施工預(yù)算等等因素來(lái)進(jìn)行具體的設(shè)計(jì)和規(guī)劃，將各種技術(shù)結(jié)合起來(lái)綜合運(yùn)用，發(fā)揮出最好的效果。表層處理技術(shù)軟土路基的表層一般都比較軟，容易凹陷，所以在進(jìn)行路基鋪設(shè)之前要先強(qiáng)化表層，可以使用敷墊、增設(shè)加強(qiáng)層和表層排水等措施。（1）敷墊是指可以借助一些材料，比如土工布和土工格柵等作為敷墊材料，在軟土分布不夠均勻、軟土變位的地方進(jìn)行敷墊。這樣可以大大增加軟土的抗拉能力和抗剪能力，有效地使路基的穩(wěn)定性得到提高；敷設(shè)之后的路面受力更加均勻，可以在一定程度上避免變位情況的發(fā)生，減少塌方、滑坡的可能性；（2）借助加強(qiáng)層，即加固層。增設(shè)加強(qiáng)層可以對(duì)軟土路基的表面土層的土壤條件進(jìn)行改善、將淺層的水排除，使得軟土層可以在路堤中立的作用下，加速沉降發(fā)展，縮短固結(jié)的時(shí)間，盡早達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。在具體的施工中，可以在土層中加入沙土和小石子來(lái)實(shí)現(xiàn)加強(qiáng)層的作用。如果土層比較薄、含水量較高，可以使墊層更厚一些，達(dá)到路基以上的高度；（3）表層排水適用于土層含水量較大時(shí)，并且當(dāng)土質(zhì)較為優(yōu)良時(shí)的效果最好。挖好排水溝之后，使用砂石作為基底座，保證水溝的透水性和穩(wěn)定性都達(dá)到一個(gè)較好的狀態(tài)。這種方法簡(jiǎn)便易行且成本低廉，對(duì)于降低土層中的含水量效果立竿見(jiàn)影。

（一）垂直排水固結(jié)法

垂直于土層的垂直排水方法可以有效地強(qiáng)化軟土路基抗剪強(qiáng)度。在使用這項(xiàng)技術(shù)的同時(shí)，可以地基的排水固結(jié)特點(diǎn)為基本，對(duì)軟土路基的負(fù)荷能力進(jìn)行測(cè)試，在很大程度上可以有效提高路基的強(qiáng)度。這項(xiàng)技術(shù)主要適用于比較飽和的黏性軟土路基且含水量較少，借助于排水裝置，可以快速地將土層中的水排出去，使穩(wěn)定性提升，固結(jié)的速度也能得到大大提升，最終實(shí)現(xiàn)路基的穩(wěn)定性。

（二） 夯實(shí)擠密法

軟土路基的密度小，強(qiáng)度小，可以使用堅(jiān)固、耐用且抗腐蝕性較好的材料填充在軟土層中，使整體的密度變大，從而增加軟土地基的強(qiáng)度。一般這種方法適用于粘性土、濕陷黃土等土壤類型。填充過(guò)程中使用設(shè)備沖擊、振動(dòng)、鉆孔，然后使用石灰土或者粉土分層壓實(shí)。擠密法可以使用的原材料很多，且普遍具有材料易獲得、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)。比如使用根據(jù)一定比例混合的石灰塊、煤渣、爐灰、火山灰、土塊等混攪在一起，再進(jìn)行分層的填充和壓實(shí)。生石灰本身的特性決定了它與別的材料混合之后會(huì)將自身的體積增大幾倍，正好利用這一特性來(lái)達(dá)到讓路基緊密的目的。再者，可以使用砂石、鵝卵石、碎石子等材料在振動(dòng)和沖擊后填入孔縫內(nèi)，也能有效地增加軟土層的穩(wěn)定性和堅(jiān)固性。

（三）換填法

換填法的重點(diǎn)在于，填補(bǔ)的材料是否能夠滿足低壓縮性、無(wú)腐蝕性的要求，且材料必須具有較高的穩(wěn)定性?？紤]到一年四季氣溫和日照的變化，例如夏季的高溫、多雨、日照時(shí)間長(zhǎng)，會(huì)在很大的程度上影響公路工程的質(zhì)量。這時(shí)保障填補(bǔ)材料的質(zhì)量就等于保障公路的質(zhì)量，延續(xù)公路的使用壽命從而減少交通事故的發(fā)生。其次，挖出來(lái)的軟土要位于基底層一定的深度距離以下。

（四）攪拌樁法

這種方法主要有兩種形式：（1）水泥攪拌樁法可以在土層多為淤泥或者泥炭土?xí)r使用，具有很好的固結(jié)效果。固化劑的選擇為水泥，使用專用的機(jī)械用于深層攪拌，在路基的底部將軟土層和固化劑攪拌在一起，從而使路基的強(qiáng)度增加，穩(wěn)定性也增加；（2）石灰攪拌樁即選用的固化劑為石灰，在攪拌的過(guò)程中發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，從而提高路基的強(qiáng)度，可以有效減少路面的沉降，提高負(fù)荷能力。

四、進(jìn)行軟土路基施工需要注意的因素

（一）客觀的道路條件

全面掌握客觀條件是進(jìn)行科學(xué)施工的重要保障，對(duì)整體的道路條件清楚認(rèn)識(shí)可以使前期的設(shè)計(jì)工作不至于盲目，才能更加科學(xué)地對(duì)施工進(jìn)程、方法和目標(biāo)進(jìn)行系統(tǒng)的規(guī)劃，為后期順利的施工打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

（二）施工整體環(huán)境

對(duì)于施工過(guò)程中的環(huán)境要有整體的把握和清晰的認(rèn)識(shí)，不然的話可能會(huì)因?yàn)閷?duì)施工環(huán)境的不熟悉而對(duì)路基施工帶來(lái)不利的形象。在軟土路基的施工過(guò)程中各種技術(shù)都會(huì)因?yàn)槭┕きh(huán)境而受到影響，例如振搗時(shí)和對(duì)水位的控制。所以勢(shì)必要進(jìn)行了解。

（三）注意施工過(guò)程中天氣變化

在軟土路基的施工過(guò)程中要時(shí)刻關(guān)注天氣的變化，如果遭遇暴雨、冰雹等極其惡劣的天氣，要及時(shí)采取應(yīng)急措施并停工，以免造成不必要的人力和物力的損失。

五、結(jié)語(yǔ)

經(jīng)濟(jì)的建設(shè)離不開(kāi)公路的鋪設(shè)，隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，我國(guó)的公路建設(shè)規(guī)模也不斷擴(kuò)大，軟土路基施工技術(shù)作為最主要的技術(shù)之一也在不斷的發(fā)展過(guò)程中。目前主要使用的技術(shù)已經(jīng)在上文中詳細(xì)列舉了幾種，這些方法都可以有效地夯實(shí)路基，提高工程的質(zhì)量。具體使用哪一種也要考慮到各種相關(guān)因素，進(jìn)行實(shí)際的選擇。而且，公路工程事關(guān)人民生計(jì)，除了在技術(shù)上進(jìn)行把控，也要對(duì)原材料的質(zhì)量有所控制，杜絕使用殘次原料，或者偷工減料。總而言之，本文提出的相關(guān)建議都具有實(shí)際的現(xiàn)實(shí)意義。日后的實(shí)際工作中，要注重對(duì)于各次工作的記錄，根據(jù)實(shí)際情況指定科學(xué)合理的計(jì)劃，在施工過(guò)程中遇到任何問(wèn)題都可以根據(jù)記錄來(lái)追溯問(wèn)題的源頭，以達(dá)到快速的解決。相信我國(guó)的軟土路基建設(shè)技術(shù)會(huì)有一個(gè)更加長(zhǎng)足的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]張永超，王琦.公路施工中的軟土路基處理技術(shù)分析[J].江西建材，2014（22）.

[2]李春榮.關(guān)于公路施工中軟土路基處理技術(shù)的研究[J].黑龍江交通科技，2013（04）.