軟土路基處理技術在公路施工中的應用

張梅 曹群

摘 要：軟土路基的施工處理對公路的安全性、穩定性和耐用性都有著很大的影響。文章針對軟土路基的特性及其危害，并結合具體工程實例，分析探討了軟土路基處理技術在公路施工中的應用。

關鍵詞：軟土路基；處理技術；公路施工

1 軟土路基處理技術在公路施工中的應用

1.1 強夯法和強夯置換法

由于強夯法具有設備簡單、效果顯著、經濟及施工快的優點，很快得到推廣。近年來，強夯置換也應用良多。強夯置換與強夯擠密有不同的加固機理和應用范圍，強夯擠密法通常用來進行碎石土、砂土、黏性土、低飽和度的雜填土、濕陷性黃土以及素填土等各類基的加固。對于具有較高飽和度的黏性土等地基，若有工程經驗或試驗證明采取強夯法存在加固的效果也能采用。一般來說強夯擠密法僅僅適用在塑性指數小于或者等于10的土地。對于有豎向排水系統設置地基是軟粘土的，能不能適用強夯法處理目前尚無定論。軟黏土層處理厚度不大于6m的采取強夯置換法，邊夯邊填碎石等粗粒形成深度為3m～6m。直徑約為在2m的碎石樁體及其周圍的土體形成的復合式地基，加固方面也已取得不錯的效果。

1.2 處理表層法技術和應用

1.2.1 處理表層的方法是以排水、增添材料等方法來對地表強度進行提高，在地表軟弱的情形比較多見，可以防止地基出現變形剪切，是施工機械的一項良好的作業條件。有砂墊層、表層排水等幾種方法；第一，該方法適用在含水量較大的軟土地基并且土質較好，借由溝槽的開挖減小地表含有的水份，而且用有較好透水性的材料進行回填。對于溝槽的布置應對地形進行充分利用且最大程度加密，對于填土時刻關注沉降坡度的變化問題，以免填土被挖方部位存水浸入。除此之外，砂墊層法對于含水量大的軟土地基且土層薄弱的比較適用，通過敷墊具有一定厚度的砂墊層來減小含水量，對軟土層進行固結。該方法施工時要進行設放樣板，自卸汽車和推土機協同作業，力求取得均勻的攤鋪作業。若是粉土等透水性差的材料作為填料，應對砂墊層的端部妥善處理，防止被土覆蓋而對排水造成妨礙。

1.2.2 對土層不均勻的軟土地基來說敷墊材料法較為適用，通過玻璃纖維格柵、化纖無紡布等敷設來平均地基的荷載，對側向變位和不平均沉降狀況進行控制。施工時要注意對作業區域、施工機械路過進行補強，敷墊的材料需填大于周圍邊緣，首層填土能采取手搖傳送帶撒鋪的方式，且控制好其厚度，采用具有較好透水性能的材料。

1.2.3 軟土地基其地表是粘性土的適合采用添加劑法，地基的強度以滲入添加劑來增強、壓縮性能，使填土有更好的固結效果，保證施工的安全，機械的正常行駛。一般以生、熟石灰和水泥作為添加材料，應該根據試驗配比、土質和施工方法等來確定材料的劑量。石灰材料可以降低軟土含有的水份，產生化學式固結，使土體更為穩固。一般情況下使用水泥穩定土、改良土等，摻入3%-5%的水泥在黃土中變成水泥穩定土，其造價較高；另外也較為常用的是摻入10%-12%石灰在黃土中形成石灰土；而在地基土中摻入6%左右的石灰能形成改良土，其造價低且操作較為簡單。在工期較為緊張的時候，一般使用水泥穩定土，可以在很短的時間使地基達到固化要求的程度。

1.3 高壓噴射注漿法

將注漿管（帶有特殊噴嘴）置于預定的土層深度，進行高壓噴射流使土體和固化漿液混合，對地基土體凝固硬化加固進行的方法是高壓噴射注漿法。此方法適用于淤泥質土、淤泥、黏性土、粉土、砂土、黃土、碎石土和人工填土等地基。高壓噴射注漿法在日本、意大利和聯邦德國都發展較快，意大利Radio公司開發研制了一種可同時在鉆進土中對地層土質、機器控制和自動調節設計漿量進行檢測并收集反饋信息的機械，在我國也已得到重視并開展相應的分析及探索。圖1為高壓噴射注漿法的三種基本形式。

2 工程實例分析

2.1 工程概況

某公路工程，地勢較為平緩且低洼，屬半濕潤的季風氣候，四季溫度氣候分別明顯，大部分沿途地區路段都較為濕潤。巖層主要以下幾種：沖積層、海積層和人工填筑層。地下水主要是孔隙潛水，且其補給根據地表水，相對來說水位較淺，地下水和地表水腐蝕了混凝土路的路基；斷裂運動的存在影響了公路施工的穩定。該公路的路基寬約24m，總長約15.682千米，車輛的行駛速度是100公里/小時，在20級以上荷載等級。

2.2 軟土路基施工

2.2.1 選擇施工設備

處理軟土路基的機械設備有三輪壓路機、推土機、挖掘機、振動壓路機、裝載機等。

2.2.2 處理路基施工

因為該公路的路基工程中水位較高，淤泥也較為厚，并有排水及積水存在較為嚴重的問題，因此要采用適量片石拋擲，要把片石半徑控制在30厘米內，以防大石塊或腐殖石出現當進行填充的石塊比水面高或超過淤泥頂端20厘米時，要用石屑來找平和填筑，要以中線為準向路基兩邊進行拋擲，如果路基的橫坡陡是1：10，應該從一個方向來拋擲，從兩側把淤泥排出。片石比水面高后，再用碎石來墊平或填平，用重型壓路機來對其徹底碾壓，鋪設反濾層后進行填土。先根據拋石底腳的設計，且用竹竿對坡角位置進行確定，之后沿原路往東，以推土機、挖掘機對淤泥部位進行填筑施工，在壓路機50T輔助的作用之下，對其碾壓，來確保軟土路基內有效排出淤泥。當結束填筑路基后，要對其填筑的高度、寬度、壓實情況等嚴格的控制，并且開展彎沉試驗，試驗檢測合格之后，在開始后續施工工序。

2.2.3 控制質量措施

為了確保其軟土路基處理的質量，施工監理人員有效的控制進行了軟土路基處理的過程，具體的控制措施：清理路基周圍填土。因為公路路基周圍耕植土及填土雜質會影響填充公路路基坡腳的質量，致使壓實公路路基后，會與植物根系一起腐爛，使路基發絲失穩沉降的情況；對路基填筑的速度進行控制。如果過快的填筑路基，會無法完成地基的沉降運動和加固結構，不能形成持力層，致使路基失穩情況嚴重，容易受到破壞。如果填筑的過慢，施工的工程進度將受到影響。所以，施工人員需要嚴格根據路基施工規程規定，對路基填筑的速度進行控制；路基水系進行明確。土質強度很大程度上受到水的影響，致使土質軟化，特別在公路施工時，機械設備和車輛的荷載力，水的荷載力，對土質性能存在著一定的影響力，使其性能降低，地基持力變弱；在軟土路基處理中，要注意不可以使其表層硬殼層受到損壞，避免路基強度受到影響；合理的安排進行施工的時間。軟土路基施工要在旱季進行，防止雨季軟土路基被加重，加大對路基施工的難度。

3 結束語

軟土地基的不同成因和厚度，要求在對軟基進行處理時必須先查明其地區特點和地質和土質條件，再有針對性的制訂處理方法，綜合措施進行處理，確保公路施工能高質量的完成。

參考文獻

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[2]薛玉軍.道路工程中的軟基處理方法[J].建材與裝飾（中旬刊），2007（9）.