公路軟土地基及其工程處理措施

王鵬飛

摘? 要：由于公路工程的施工跨度較大，在實(shí)際施工作業(yè)中，地基處理工作需要面臨較為復(fù)雜的施工環(huán)境。根據(jù)不同區(qū)域的地質(zhì)條件，需要采取相應(yīng)的地基處理技術(shù)，才能保證路基的穩(wěn)固性，從而提升公路的整體質(zhì)量與安全性能。其中，軟土地基的施工難度相對(duì)較大，如果不能對(duì)軟土地基進(jìn)行有效加固，必定會(huì)對(duì)公路工程的后續(xù)施工帶來較大影響。同時(shí)，軟土地基施工不當(dāng)，還可能引發(fā)路面開裂或者道路沉降的問題，對(duì)公路工程的安全性造成極大威脅?；诖?，我們?cè)趯?duì)公路軟土地基的危害問題進(jìn)行分析之后，又探討了相應(yīng)的處理措施。

關(guān)鍵詞：公路;軟土地基;處理措施

一、公路軟土地基的危害分析

軟土地基指的是地層中，以軟粘性土、淤泥質(zhì)土、淤泥和泥灰質(zhì)土為主的土質(zhì)。其自身的特性表現(xiàn)為強(qiáng)度低，且壓縮性高。在實(shí)際施工作業(yè)中，軟土地基的特性會(huì)對(duì)地基基礎(chǔ)的穩(wěn)固性以及結(jié)構(gòu)強(qiáng)度造成較大影響，進(jìn)而引發(fā)公路工程的安全事故問題。除上述因素之外，因軟土地基中含有大量天然水，并且空隙較大，透水性差，還含有一定的流變性，這些特征均與道路工程地基施工的要求不符。在特定的條件下，在軟弱土區(qū)域進(jìn)行公路施工是必不可免的，如果不能采取有效的措施對(duì)軟弱土進(jìn)行加固與改良，就會(huì)對(duì)地基工程的強(qiáng)度以及荷載能力造成較大影響。而荷載能力不足，就很容易引發(fā)道路塌方和道橋失穩(wěn)的嚴(yán)重后果，對(duì)公路工程的安全運(yùn)行帶來極大影響。另外，軟弱土地基存在的流變性，也會(huì)增加地基沉降的可能，引發(fā)路面開裂的問題。

二、軟土地基工程的處理措施

1、軟土地基處理方案的選擇

在對(duì)軟土地基處理方案進(jìn)行確定時(shí)，還需要對(duì)軟土地基的土質(zhì)條件進(jìn)行全面分析，并且根據(jù)施工場(chǎng)地的實(shí)際施工環(huán)境對(duì)方案進(jìn)行有效確認(rèn)。依據(jù)軟土地基土質(zhì)條件的不同，需要采取相應(yīng)的處理方案對(duì)軟土地基進(jìn)行加固處理。同時(shí)，為了提升方案的科學(xué)性與合理性，在方案制定完成之后，還需要對(duì)方案內(nèi)容進(jìn)行反復(fù)推敲。最好，是采取就地取材的方式來加固軟土地基，這對(duì)施工成本的控制具有積極作用。

2、合理選擇施工設(shè)備和材料配比

在軟土地基處理方案得到有效確認(rèn)之后，就進(jìn)入了軟土地基施工的準(zhǔn)備階段。而施工設(shè)備以及材料的合理選擇，是保證軟土地基施工順利開展的關(guān)鍵內(nèi)容。首先，需要對(duì)軟土地基施工中所使用的機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢測(cè)與調(diào)試，使其運(yùn)行狀態(tài)符合實(shí)際施工需求。另外，在對(duì)施工材料進(jìn)行篩選之后，還需要根據(jù)軟土地基的施工需求，對(duì)材料配比進(jìn)行有效確定，保證材料配比質(zhì)量符合施工標(biāo)準(zhǔn)要求。還需要在具體施工之前，運(yùn)行試驗(yàn)段施工，確保材料配比質(zhì)量和施工強(qiáng)度符合道路工程要求之后，便可實(shí)現(xiàn)對(duì)材料配比的有效確認(rèn)。

3、有關(guān)排水與加壓系統(tǒng)

軟土地基施工的過程中，排水系統(tǒng)的有效建立是保證地基固結(jié)質(zhì)量的重點(diǎn)工程。為此，在進(jìn)行具體地基施工的過程中，需要在特定的區(qū)域安裝好排水系統(tǒng)，同時(shí)保證排水系統(tǒng)的管道暢通，能夠在施工作業(yè)中起到良好的排水作用。另外，還可以通過對(duì)排水系統(tǒng)的有效設(shè)計(jì)，來提升排水效率，進(jìn)而保證軟土地基施工的順利開展。加壓系統(tǒng)指的是，通過對(duì)軟土地基的路面實(shí)行加壓操作，來提升生軟土地基的固結(jié)程度，從而降低軟土地基出現(xiàn)沉降問題的可能。由此可見，排水系統(tǒng)與加壓系統(tǒng)對(duì)軟土地基施工質(zhì)量的重要作用。

4、更換軟弱土層

更換軟弱土層的施工方法在軟弱土層較淺的地基工程中較為常用。主要施工方法為，根據(jù)軟弱土層的深度，采取有效的爆破操作或者開挖技術(shù)，將地層中的軟弱土層全部挖出，并且填充土質(zhì)較好的土方，從而提升地基的穩(wěn)固性能。一般而言，軟弱土層的開挖深度需要控制在三米以內(nèi)，超出三米的軟弱土層分布不宜采用此種方法進(jìn)行軟土地基處理，不僅會(huì)產(chǎn)生大量的施工成本，對(duì)地基結(jié)構(gòu)的原本結(jié)構(gòu)特性也會(huì)造成較大影響。在將軟弱土層全面清除之后，需要在地基底端鋪墊一層碎石，再進(jìn)行承載力較高土層的填充。鋪墊碎石的舉動(dòng)是為了保證公路在出現(xiàn)沉降問題時(shí)，能夠呈現(xiàn)出均勻沉降的態(tài)勢(shì)，不會(huì)對(duì)公路工程帶來較大的影響。采用更換軟弱土層的軟土地基處理方法，可以進(jìn)一步提升地基的強(qiáng)度以及荷載能力，是保證公路工程質(zhì)量的重要手段。

5、垂直排水固結(jié)法

（1）砂井排水。主要是在含軟粘性土較多的軟土地基中運(yùn)用，利用預(yù)壓的方法，將震動(dòng)、鉆鑿、射水等方法形成的孔內(nèi)注入砂，形成砂井，再把制作好的砂井表面平鋪上砂溝，厚度在0.3～1.5m左右，然后利用砂井?dāng)D出土層中的水分、將地基的土粒擠緊，達(dá)到加固土體的作用。

（2）塑料板排水法。（又叫做排水板法）塑料排水法的原理與操作幾乎與砂井排水法一樣，只是用塑料與繩子等材質(zhì)制作成排水井，形成垂直豎向的排水通道，比起砂井排水來說，工序略顯得復(fù)雜一點(diǎn)，要按照預(yù)壓步驟一步一步將土層里的水排出去，嚴(yán)格按照工序一步一步完成，可以縮短排水的距離，其作用與效果也與砂井排水一樣，適用于含水量大的軟土地基。

6、強(qiáng)夯法

主要用于處理一些含碎石、雜填土、濕陷性黃土等雜質(zhì)粘性土的高飽和度地基土層，通過用機(jī)器碾壓或者振動(dòng)的方法，將極具粘性的土層由松動(dòng)變得結(jié)實(shí)，降低地基的壓縮性，使其強(qiáng)度和韌性大大得以提升。碾壓的時(shí)間應(yīng)控制在5min以內(nèi)。這一方法比起垂直排水固結(jié)法和換填法來說，被廣泛采用進(jìn)公路施工工程的次數(shù)更加多，因?yàn)樗僮骱?jiǎn)單，效果顯著，對(duì)技術(shù)性的要求沒有前兩者高。

7、鋪設(shè)土工布

顧名思義，就是在軟土地基的表層，平鋪至少一層以上的土工布，而且在土工布上還要平鋪一層砂墊層加以保護(hù)工布。這一方法用于很多鄉(xiāng)間建設(shè)道路，因?yàn)榇朔椒ú粌H僅提高了地基的抗壓能力，使地基不會(huì)再出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，而且施工操作簡(jiǎn)單，成本費(fèi)用低于其他加固方法。但弊端在于它只能用于軟化程度不太嚴(yán)重的軟土地基，對(duì)于軟性非常強(qiáng)的地基，土工布的鋪設(shè)相當(dāng)于形同虛設(shè)。所以在一般的公路工程施工的建設(shè)中，平鋪土工布多與其他加固方法聯(lián)合使用。

8、加筋土法

此方法要與上面提到的換填法區(qū)分開來。換填法只是挖取3m左右的極軟性土層、填充韌性土層進(jìn)去，而加筋土法是將軟性地基內(nèi)部的薄弱土層全部挖出，清理得十分徹底;待挖出所有軟弱土體后，在地基的底層填筑一層較薄的砂墊層，厚度大約在0.6m左右，鋪筑好這一層墊板后，再將混合好的強(qiáng)度極高的砂質(zhì)土壤均勻地鋪灑在墊層上，并根據(jù)施工的實(shí)際情況進(jìn)行碾壓，使土壤與墊層密實(shí)地結(jié)合在一起。這一方法可以大大節(jié)省工程的成本費(fèi)用，但不適用于高速公路，只能用于施工較為簡(jiǎn)單的砂石不多的地區(qū)。對(duì)于正常固體凝結(jié)的淤泥粘性土層，用水泥土攪拌法處理。

結(jié)束語

軟土地基已經(jīng)成為公路建設(shè)中遇到的一個(gè)較為普遍的情況，軟土地基的處理問題對(duì)于道路的安全、壽命以及工程施工的進(jìn)度造價(jià)都有著很大的影響。因此，在公路工程的進(jìn)行建設(shè)施工的過程之中，施工人員應(yīng)該根據(jù)的施工要求以及軟土地基處理的相關(guān)特點(diǎn)，來選擇適合實(shí)際的軟土路基處理技術(shù)，做好軟土路基的施工質(zhì)量控制。

參考文獻(xiàn)

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