公路路基施工中軟土地基處理技術研究

楊君華

（河北建設集團卓誠路橋工程有限公司，河北 保定 072550）

1 軟土地基的特點

軟土層產(chǎn)生的主要因為河流等長期侵蝕導致土層松化，最終形成軟土層。軟土地基具有含水量高、孔隙率大、液塑限不合格、透水性差、抗剪性能差、壓縮性大，土粒徑組成較細，有機物質(zhì)含量高，穩(wěn)定性差等特點。一般分布在濱海地區(qū)、河流沿岸、沼澤地區(qū)、湖泊水庫周圍。軟土路基承載力差，無法給路基路面提供足夠的荷載。因此，在處理軟土地基方面，必須要有足夠的認識和重視程度。

2 軟土地基對公路質(zhì)量的危害

2.1 承載力不足

隨著公路交通重載交通流量逐年增大、公路設計等級越來越高，對路基的承載力要求也會越來越高。軟土地基由于具有含水量、孔隙率都比較高的特性，導致土層承載力不足、易發(fā)生剪切破壞，達不到路基基底的強度要求。如果沒有正確合理的方法處理軟土地基，工程完工的在一定時間內(nèi)，會發(fā)生路面下沉坍塌、擋墻破壞等重大質(zhì)量安全隱患。

2.2 沉降變形

軟土路基孔隙率大、易壓縮、變性較大。軟土地基如果沒有處理或者處理不完善，在施工過程中，很容易導致基坑邊坡變形、垮塌和移位。公路工程通車后，在工程自身和道路荷載共同作用下路基會產(chǎn)生沉降變形。常見的變形有路基不均勻沉降、路面開裂、結(jié)構物臺背下沉跳車、涵洞及擋墻基礎下沉等質(zhì)量事故，影響工程的使用壽命。

3 路橋軟土地基處理方法

由于軟土地基的特點和危害性，公路施工中要格外重視軟土地基的處理，保證公路質(zhì)量合格、使用壽命長久。筆者根據(jù)多年的公路施工經(jīng)驗，根據(jù)對公路路橋的實際情況進行考察和分析，施工中常采用如下處理方式。

3.1 軟土地基的表層處理方法

針對于軟土地基的表層處理工作，主要可以分為三種方式：

第一，在軟土地基的表層添加固化劑。這種情況主要基于地基的表層是粘性土，在粘性土之中添加相應的固化劑，攪拌將軟土層固化。常見的添加劑有水泥、熟石灰等，首先在軟土層內(nèi)加入石灰等固化劑，然后充分攪拌，將軟土層的含水量大幅度降低，使土壤膠結(jié)成整體、堅實、穩(wěn)定的板塊結(jié)構，從而增加軟土層的強度，降低軟土的壓縮性，提高了基底的承載力。

第二，在軟土層上鋪墊材料。在軟土地基中的軟土一般都呈現(xiàn)不均勻分布的特征，因此針對于這些不均勻的地基要進行特殊處理，才可以保證在實際公路路橋施工中，地基才不會出現(xiàn)不均勻的變形，或者是局部發(fā)生沉降的情況。利用鋪墊材料的方法來處理軟土地基，不僅可以提升地基的抗拉能力，同時還提升了地基的抗剪力，進而提升了整塊地基的綜合穩(wěn)定性，可以保證在后續(xù)的施工生產(chǎn)中，施工機械設備可以進行順利施工工作，一般采用的鋪墊的材料中，多為化纖無紡布、玻璃纖維格柵等。

第三，砂墊層法。在軟土層之中具有很高的含水量，并且這部分土層非常薄弱。如果在該軟土層地基部分，鋪設一層砂石，就會有效提升該圖層的承載能力。一般情況下，如果軟土層是在0.5 到1.2 米之間，就非常適用于軟土層砂石鋪墊的方法。這個厚度可以發(fā)揮所鋪墊砂石層的排水功效，同時還可以固化軟土層，進而方便在日后的實際施工中，各種施工機械進出施工現(xiàn)場。

第四，表層排水法。在進行軟土地基的處理過程中，需要充分考慮具體的施工環(huán)境，進而在處理方法上結(jié)合施工環(huán)境采取正確的處理方法，例如，如果軟土層具有良好的土質(zhì)，單水分含量很高，就可以采用表層排水的方法，具體做法如下，首先在填土之前先開挖溝槽，目的在于將地表水排出，這樣就降低了軟土表層土壤中的含水量。

3.2 換填法

這種方法主要是用優(yōu)質(zhì)填料來替換掉原有的軟弱地基土壤，進而降低表面的沉降量，提升填土的穩(wěn)定性。所使用的換填材料要求具有良好的水穩(wěn)定，如砂礫、碎石土等，施工時應該從中心開始向兩側(cè)進行逐層的填筑，并且每一層的厚度都要保持在30 厘米以下，主要使用拋石擠淤、墊層、砂石層三種填換方法。

3.3 強夯法

這種處理方法已經(jīng)是一種非常成熟的軟土地基處理方式，這種方法需要利用重錘，一般為10-40 噸，通過提升重錘至一定高度后自由落下，使之產(chǎn)生的勢能轉(zhuǎn)化為沖擊能量，進而就會在地基上產(chǎn)生巨大的瞬間作用力，對土層中的孔隙進行壓縮，同時排除其中的水分子和空氣，進而實現(xiàn)了壓縮和密實土壤的目的。這種方法施工非常簡易，設備也相對簡單，并且還具有速度快、原材料用量少等特點，因此得到了廣泛的應用。為了保證施工中過程各項參數(shù)的科學性和準確性，首先應先進行試夯，各項目施工參數(shù)及夯實驗收后數(shù)據(jù)達到要求，才可以進行正式施工。可以采用兩遍點夯或者是滿夯的方法，如果局部土層比較復雜，則可以采用三遍滿夯以及四遍點夯的方式。如果有很差的土質(zhì)，還要進行加強處理。

3.4 高壓噴射注漿法

這種方法主要是在施工開始之前，先要進行挖孔，這就是注漿所需的孔洞，其大小應該充分結(jié)合現(xiàn)場的環(huán)境和軟土層的情況才可以開挖。首先要調(diào)制好水泥砂漿，主要保證砂漿要符合實際施工的質(zhì)量需求，在此之后將這些砂漿注射到事先打號的孔壁之內(nèi)，這個過程需要使用專用的高壓噴槍。在實際進行噴射的過程中，高壓噴槍必須保持旋轉(zhuǎn)的狀態(tài)，一直要保持到所有的注漿孔之內(nèi)都填滿了砂漿。通過使用這種方法，可以將軟土地基與天然土壤、人工材料三者之間進行緊密的結(jié)合，進而提升軟土層的抗壓力和密度。

4 結(jié)束語

當今的公路路橋軟土地基處理工作中已經(jīng)開始應用越來越多的創(chuàng)新技術，有效提升了我國公路路橋的施工效率和質(zhì)量。例如水泥粉煤灰碎石樁法等都得到了廣泛應用，軟土地基在公路路橋施工中有著非常重要的影響，因此，軟土地基必須按照相應的工藝和流程進行施工，保證公路工程質(zhì)量合格、壽命長久。