公路工程軟土地基處理施工技術要點分析

王翔

摘 要：如今隨著公路的不斷發展，相應的公路建設技術在提高。軟土地基的施工技術也在不斷發展，然而由于軟土地基本身的特殊性，促使一些難題難以解決，文章就是通過對公路工程中軟土地基施工中的問題出發，找出問題關鍵，從而提出解決對策。

關鍵詞：公路工程；軟土地基；施工技術

軟土是指強度低、壓縮性高的軟弱土層，分為軟粘性土、淤泥質土、淤泥、泥炭質土及泥炭。其主要工程特性是：天然含水量高、孔隙比大、透水性差、壓縮性高、靈敏度高、抗剪強度低、流變性顯著。軟土地基處理施工質量的好壞，直接影響公路的質量。如果不采取正確的方法處理，會對在軟土地基上填筑的路基路面產生病害，甚至留下安全隱患。因此，針對軟土地基的處理問題，總結技術要點，從而提高軟土地基施工技術。

1 軟土地基對路面的破壞

地基是公路建設的前提基礎，它承載著地基以上的全部重量，對公路的穩定性有巨大影響。由于目前軟土地基施工技術的不足，進而經常造成路面破損、地基沉降等問題，通過分析土地基中出現的情況，總結認為主要有兩方面的危害。

（1）軟土地基強度及穩定性差，當軟土地基的抗剪強度不足以承受路堤及路面外荷載時，軟土地基會產生局部或整體剪切破壞，造成路堤塌方、失穩及橋臺破壞。

（2）流變性顯著，當軟土地基在上部荷載及外部荷載作用下產生過大的沉降變形時，會影響道路的正常使用。特別是產生過大的不均勻沉降時，造成路面開裂破壞，結構物與路堤銜接處差異沉降，引起橋頭跳車，涵身、通道凹陷，沉降縫拉寬而漏水，路面橫坡變緩、積水，從而引起路面損壞等，甚至會導致整個路基因失去穩定性而遭到破壞，出現路面沉陷、橋頭跳車等病害。

2 公路軟土地基的處理方法

2.1 預壓及預壓排水固結法

主要有堆載預壓、砂井預壓、塑料排水板預壓、真空預壓等。原理是在軟土地基中增加豎向橫向排水體系，在堆載作用下，加速地基土排水固結，提高地基土強度和穩定性。同時加速沉降發展，使基礎沉降提前完成。主要適用于淤泥、淤泥質粘土等飽和粘性土地區。

2.2 強夯法

由法國創造的一種地基加固方法，主要使用重錘夯實對地基進行加固。原理是利用夯擊能，在地基土中產生沖擊能和動應力迫使土體固結壓實。主要適用于碎石土、沙土、低飽和粉土、濕陷性黃土及雜填土等。

2.3 換填法

用水穩性和透水性較好的材料換填路基影響范圍內的軟土并進行夯實、壓實。一般在公路工程的地基施工中，所采用的是天然砂礫換填，在淤泥質路段可采用拋石擠淤。其原理是利用強度較高的材料置換地基表層軟弱土，提高持力層的承載力，擴散應力，減少沉降。一般適用于淤泥、淤泥質粘土、濕陷性黃土及暗溝暗塘的淺層處理等。

2.4 復合地基法

主要有砂樁、碎石樁、加固土樁、水泥粉煤灰碎石樁、沉管灌注樁及靜壓管樁等。原理是利用灌入或擠入的材料形成強度較高的樁體，同時對土體有擠密作用，與樁間土形成復合地基，提高承載力，減少沉降。可根據不同土質選擇不同的材料形成復合地基。

2.5 化學加固法

滲入灌漿，單液硅化法或堿液法。原理是漿液滲透以填充和壓實的方式將原來松散的土體或裂隙膠結成整體，漿液與土體中的成分發生反應形成膠結體。適用于粉土、砂土、粘性土及人工雜填土等。

3 軟土地基的施工技術重點

施工技術作為軟土地基加固的重要因素，面對軟土地基出現的幾種問題，在施工中要注意以下幾點，以減少路基路面病害問題的出現。

3.1 合理選擇軟基處理方案

軟土地基處治前，應復核處治方案的可行性，編制實施性施工組織設計。處治材料的選用及處治方案應因地制宜、就地取材。

3.2 合理確定機具組合、材料級配和配合比

在確定處治方案后，應根據方案確定合理的機具組合，使得軟土處治的施工更規范便捷。在進行原材料的混合配比前，實驗工程師要進行實地考察，必要時取深層土樣通過一系列的實驗分析軟土地基的強度，并就此確定正確的配合比例，以增強處治后土體的強度并減少處治材料的使用量。

3.3 有關排水與加壓系統

排水系統的暢通能夠促使地基固結的速度加快，因此，在進行軟土地基施工時解決好排水通道暢通問題。另一方面是加壓系統的問題，要做到及時合理對地面進行加壓，也是有助軟土沉降固結的重要因素。一般說來，先在地基土中設置好排水體，形成豎向排水通道。在其上設砂墊層形成橫向排水通道，與豎向排水通道共同構成排水系統，加快排水速度。然后進行加壓，一般采用堆載，有等載預壓和超載預壓，提高軟土固結速度。總的來說，排水與加壓系統是按照一定順序進行的，兩者有著一定的聯系。

3.4 沉降處理技術

一般情況下，應該等軟基處治段地基沉降趨于穩定后再填筑路堤。例如江蘇省高速公路一般規定等載預壓段需要連續兩個月沉降不大于5mm才能夠卸載。但由于技術與自然因素的原因，時而會出現地基沉降現象，面對這種問題，施工單位采取了相應的技術方案進行補救處理，以下是幾種常見的沉降處理技術，以及選用這些技術的條件。

第一種是石灰土填筑路基中部技術。這種技術操作要嚴格按照標準流程進行，將石灰按百分比與優質土充分混合后填筑，然后進行回填碾壓。石灰會與土體中的成分產生化學反應，是土板結，具有一定強度，從而達到加固路基的目的，路基的整體性增大，增強了承載力及抵抗不均勻沉降的性能。

第二種是減小路堤荷載技術。可以有效減小作用在軟土地基上的荷載密度。減少地基上的荷載，可以相應減少對軟土地基的有效壓力，從而保證地基穩定，有效減少軟土地基的沉降量。在滿足公路設計標準的前提下，要盡可能降低公路路堤標高，減少路基規模，進而減少路基固定載荷。同時，要盡可能采用輕質材料填筑路堤，減輕路堤自重，減小或加速軟土沉降提高土體抗剪強度，比如利用粉煤灰、EPS超輕質填料來填筑路堤等，可以有效減少路基固定載荷，節約施工成本和土地。

第三種工后修補技術。在嚴把設計、施工關的同時，要強化高速公路軟土地基的工后修補完善工作，在滿足地基穩定性的前提下，通過工后對路基路面進行修補，調整產生的不均勻沉降差，從而確保施工滿足設計要求，確保高速公路質量安全。

4 結束語

軟土地基施工技術是高質量公路的重要條件，決定著公路的使用壽命，文章從軟土地基施工技術不足所造成的問題出發，研究出如何避免種種問題的對策，彌補了軟土地基施工技術的不足之處，促進了公路建設水平的提高，提升了公路的質量，對研究軟土地基施工技術有重要的指導意義。

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