公路工程軟土地基施工的處理方法探討

陳智惠

摘 要：軟土地基是公路工程施工的常見問題之一，而且分布比較廣泛，這些地區(qū)的交通需求量也非常大。如果公路地基處理不當，則會導致重大交通安全事故發(fā)生。本文分析了軟土地基的危害，并重點針對不同的軟土地基類型提出了不同的處理方法，對現(xiàn)場施工起到一定的指導作用，以提高公路工程的質量。

關鍵詞：公路工程；軟土；地基；處理方法

公路路基的軟基處理技術是公路工程路基施工你的重要技術，將公路路基施工處理得當是公路施工進度管理最主要實施目的。公路路基是公路的基礎，如若公路路基質量不過關那么可想而知公路的質量是得不到保證的，公路路基軟基處理技術是施工工人必須牢靠掌握的基本技術。在實際運用中，施工者必須靈活變通才能適應客觀需要。

1 軟土基地的概述

1.1 軟土地基的主要特征

軟土地基的主要成分是軟土，還有一少部分的粉砂、粉土，同時此類地基內含有較多的水分。因此，這類地基穩(wěn)定性較差，使得地基有較強的塑性，造成地基承載力較差。所以在公路工程施工中，如果對軟土地基進行有效的處治，將會給今后工程的穩(wěn)定性埋下隱患。

1.2 軟土地基對公路的危害

軟土地基是一種呈軟塑到流塑狀態(tài)的飽和性黏土，其承載力小、壓縮性高、透水性差，且具有較高的含水量。因此，在工程施工過程中，軟土地基體現(xiàn)出固結慢、變形大、強度低的特點，如果不妥善處理，會對公路工程的質量產(chǎn)生不利影響。具體而言，軟土地基對公路的危害體現(xiàn)在以下幾個方面。

1.2.1 路面被侵蝕

公路施工過程中，地基的堅固程度會對其穩(wěn)定性和使用壽命產(chǎn)生直接影響。公路工程施工的材料主要為碎石和混凝土，如果施工人員施工操作不規(guī)范或受施工條件的限制，對軟土路基的處理不恰當，則會導致路面被地下水或雨水侵蝕。而碎石、混凝土等材料的抗侵蝕能力較弱，從而影響到材料的實際緊密度，嚴重時可能會導致路面出現(xiàn)結構松散、材料脫落等問題，從而對工程質量產(chǎn)生不利影響。

1.2.2 路面沉降

軟土地基對公路最大的危害，即導致其發(fā)生不均勻沉降。路橋軟土層過渡帶在地下水的長期沖刷下，導致地基水土流失，降低了軟土地基的強度，最終導致公路出現(xiàn)不均勻沉降。路面沉降不僅會對路面的穩(wěn)定性、安全性產(chǎn)生直接影響，還會危害到路面的行車安全，嚴重時可能會導致路面出現(xiàn)整體斷裂。

1.2.3 導致路面硬化

軟土地基自身的穩(wěn)定性和堅固性均相對較差，公路施工過程中所用到的混凝土和瀝青等材料的穩(wěn)定性也較差，施工過程中容易出現(xiàn)路面硬化的現(xiàn)象，導致公路在使用階段出現(xiàn)內部硬化或開裂等現(xiàn)象。

2 公路工程軟土地基施工的處理方法

在公路工程施工中，針對軟土地基的處理方法較多。但在實際工程中，要結合公路軟土的狀態(tài)、實際的施工條件等采取有針對性的施工方法，以提高公路工程的施工質量。具體而言，不同類型的軟土地基，可以采用不同的處理方法。

2.1 對有沉積的軟土層的處理方法

一般情況下，有沉積的軟土層由于含水量大、壓縮性高、強度低和透水性差，在受到外界荷載作用后會出現(xiàn)較大沉降，影響到地基的承載能力和穩(wěn)定性。所以針對這種有沉積的軟土層，可以采用擠密法和粉噴樁法來處理。

2.1.1 擠密法

擠密法是利用擠密樁在形成樁孔過程中產(chǎn)生的側向擠壓作用將樁間土擠壓密實，再分別用不同材料夯填樁孔。通常采用灰土夯填樁孔和素土夯填兩種方法，分別稱其為灰土樁擠密法和土樁擠密法。一般情況下，針對厚度比較大的填土地基和濕陷性黃土，可以采用灰土樁和土樁擠密，其具備就地取材、深層擠密和原位處理的優(yōu)勢。

2.1.2 粉噴樁法

通常情況下，在公路工程中，橋頭、涵洞和通道處對地基沉陷要求比較嚴格，可以采用粉噴樁法處理軟土地基。合理設置粉噴樁的間距，控制在1.2～1.5m之間，施工時鉆進速度控制在2m/min左右，如果地層稍硬，還要適當放慢速度。開支氣泵噴粉攪拌，為防止出現(xiàn)噴粉困難或堵管等問題，要適當調整噴粉壓力。施工過程中，要對鉆機的下鉆深度、噴粉高程和?；颐娴葏?shù)進行嚴格控制，保證粉噴樁的長度與施工要求相符，并對粉噴樁的成樁直徑、攪拌均勻度等進行實時控制。

2.2 淺層性軟弱地基的處理方法

針對淺層性軟弱地基可以采用以下幾種處理方法：

2.2.1 強夯法

通常砂土地基可以采用該方法，用重錘夯實地基，以提高其承載力。該方法是對軟土地基進行反復錘打和壓實，再利用壓路機和夯實機械對軟基進行壓實處理。經(jīng)過處理后，軟基內部的材料縫隙大幅減少，路面材料的整體堅實度也有了顯著的提高。強夯法具有工藝簡單、成本低等特點，被廣泛應用，但并不適用于飽和的淤泥質黏土和淤泥――對這類地質采用強夯法可能會導致“橡皮土”現(xiàn)象。此外，強夯法還可以作為其他地基加固方法的輔助措施，以取得更好的加固效果。

2.2.2 土工格柵法

一些路基沉降量較小，高路堤填土采用土工布墊隔，可對軟基的側向位移起到限制作用，增加其側向約束力，提高路基的剛度和穩(wěn)定性。該方法具有施工工藝簡單、無需特殊設備的優(yōu)勢，不過土工織物的材料不同、編制方式不同，其性能差異也較大。此外，施工速度也會對加筋效果產(chǎn)生直接影響，即施工速度越快，加筋效果就越好。

2.2.3 換填法

該方法是把路基范圍內穩(wěn)定性差的軟土挖除，再回填穩(wěn)定性較好的土、石，進行分層夯實。施工過程中，根據(jù)軟土層的實際分布形態(tài)確定開挖部位，選擇開挖方法。一般情況下，開挖換填的深度不宜超過2m；根據(jù)開挖的深度、土的抗剪強度等確定開挖邊坡，常用的換填料包括灰土、砂卵石、碎石和工業(yè)廢渣等。

2.2.4 砂井排水方法

軟土地基經(jīng)過長時間的雨水滲透，雨水長期沖刷將會帶走軟土層中顆粒較小的沙粒，會使軟土地基內形成較多的細小空洞，這樣大大降低了軟土地基的承載能力，經(jīng)過上部荷載的作用，將會造成軟土地基的沉降。在工程中實施砂井排水固結方法主要在地基處治時使用砂井，排出軟土地基內部多余的水分，從而使地基容易被充分壓實，很大程度上提高了地基的承載能力，排水固結法大多用于天然沉積層和人工沖填土層軟弱地基加固處理。

2.2.5 重物加載法

為了避免軟土地基在工程建成以后的使用中，發(fā)生不均勻的沉降，可以采用在軟土地基上加載重物。加載法即在軟土地基上預先施加一定重量的載荷，這樣可以提前完成地基的沉降，很大程度上提高了地基的承載力。

2.2.6 摻灰加固法

在對公路軟土地基的處治中，當軟土地基的范圍較大，可以利用深層攪拌機在地基軟土地帶，將石灰、水泥等材料與軟土進行均勻攪拌，形成有一定強度的硬化地基。

3 公路施工中的軟土地基施工質量控制

3.1 制定合理的軟土地基的施工設計

在公路施工前期，編制施工組織工序時要以軟土地基的特性以及工程的特點指定合理有序的施工組織計劃，依據(jù)施工計劃制定多個施工方案，從中選擇最佳施工方案，確保公路工程施工質量能夠正常進行；在軟土地基的處治過程中，需要進行地基沉降的試驗，盡量減小不均勻沉降。

3.2 加強對公路過渡段的地基加固處治

對過渡段的填土路堤進行充分的壓實，確保此處達到壓實度的要求，能更好的承擔路面?zhèn)鬟f下來的豎向荷載；并且使路橋過渡段路堤與路接觸的路堤的壓實按相同的高度進行分層壓實，以每層松鋪土15cm的厚度為最佳的壓實厚度。

4 結語

軟土地基的處理與加固對整個公路施工質量有著直接的影響效果，無論才施工中采取哪種軟土地基的施工方法，都要以工程設計以及施工技術規(guī)范來作為施工依據(jù)，結合工程實際情況，通過實際的經(jīng)驗性指導選擇適合工程地質情況的施工方法，此外，還要結合工程施工成本、效果以及安全等其他的施工要點控制措施，采取多種加固方法結合的措施，提高地基處理的工程經(jīng)濟效益。

參考文獻

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