簡析公路工程施工中的軟土地基處理技術

郭榮

摘 要： 城鎮化建設的快速推進帶動了我國公路工程的快速發展，同時對公路的施工方面的要求也相應地提高了。公路工程施工過程中軟土地基的處理是的一大難題，某種意義上說，公路施工的安全質量取決于對于軟土地基的處理。因此，在公路施工的過程之中對于軟土地基的處理方法必須科學、合理、行之有效。結合筆者的工作經驗，本文闡述了軟土地基在公路施工中的影響以及公路施工中軟土地基的兩種基本處理方法，簡要分析了公路施工中軟土地基的具體處理技術，以供借鑒參考。

關鍵詞： 公路工程施工；軟土地基；處理技術；

軟土地基是指具有低強度、較高壓縮量的軟弱土層，絕大多數含有一定的有機物質，其具有高含水量、較大孔隙、強壓縮性、弱透水性、強靈敏性等特點。在進行軟土地基施工前，要對軟土地基場地進行勘察，并且進行精心設計，依據實際情況選擇合理科學的處理方法，增強軟土地基的穩定程度與土地承載力，從而保證公路工程的質量。

1公路工程施工中的軟土地基的影響

1.1 路面侵蝕問題

公路路面主要是由碎石以及水泥等顆粒細料組成。而這些原料禁不起雨水沖擊，大多在鋪設結束后引發侵蝕現象，進而破壞原料自身的緊密程度。在雨天施工的情況之下，此類現象更加凸顯，已鋪設的路面在雨水的沖刷之下會逐漸松散，從而影響往后的路面穩定性。

1.2 路面沉降問題

在公路建設過程中，路面沉降問題是最常見的通病之一，公路施工單位在施工過程中因操作不當等因素導致一系列問題而未及時采取相應的解決措施進行處理，從而導致施工質量嚴重下降。部分施工單位由于施工技術缺乏，未能較好地控制路基工程的壓實度，致使工程的穩定性下降。由于在公路過渡段結構排列不科學，在橋頭出現的跳車現象，既不舒服同時也會影響出行安全，甚至會引發橋頭搭板坍塌斷裂。與此同時，環境因素引發路面沉降問題也不容小覷，公路過渡段經雨水侵蝕，進而導致路面沉降現象發生。

2 公路工程施工中軟土地基的兩種基本處理方法

關于軟土地基的兩種基本處理方法。其一是采用自然沉降的方法，即為達到穩定的要求，采取堆載預壓的方式對地基進行自然沉降。其二則是對軟土地基通過相應的工程技術進行處理。一般而言，雖然采用自然沉降法更經濟，但是在實際施工過程之中會因撥款、征地、施工等種種因素的制約而難以實施，僅限于施工工期較長的大型工程項目；而第二種處理原則則能在有工期條件限制的情況之下，及時有效地采取相應的處理措施，以確保施工的質量以及安全性。就目前的施工人員而言，這種處理方法更為常見。

3 在公路工程施工中軟土地基的具體處理技術

3.1 墊層法

在路堤底部鋪上一層比較薄的砂層，能夠提高地基的承載力，降低沉降量，加速軟弱土層的排水固結，同時起到調整不均勻地基的剛度的作用，防止凍脹。墊層材料一般選用砂和沙石墊層材料，素土墊層材料，灰土墊層材料以及碎石和礦渣墊層材料等。其中砂墊層法最為常見，在軟土地基上鋪設5cm～12cm 左右的砂墊層，可以達到鞏固軟土層的效果，從而使砂墊層起到上部排水層的作用，確保路基的強度以及穩定性。

3.2換填法

換填法是對應于淺層軟土地基的處理方式，首先將基礎底部之下不太深的處理范圍內的軟弱土層挖去，繼而用質地堅硬、具有較高強度、較高穩定性以及抗侵蝕性高的砂土、片石、素土、礫等去分層換填。與此同時，利用人工或者機械方法對表層進行壓、夯、振動來處理土工合成材料，從而滿足工程要求的全過程。

3.3 排水固結法

排水固結法是通過布置豎向排水井，改善地基排水條件以及采取加壓、抽氣、電滲和抽水等措施，來達到加速地基土的固結和強度增強的目的，進而提高地基土的穩定性，并且提前完成沉降。排水固結法分為堆載預壓法、真空預壓法、降水預壓法以及電滲排水法四種方法。

3.4 化學加固法

（1） 攪拌樁法。利用水泥或者其他材料作為固化劑的主劑，并且利用特制的深層攪拌機械，在地基深處，將軟土以及固化劑進行強制攪拌，通過軟土與固化劑之間產生的一系列物化反應，從而形成堅硬拌和柱體，與原來的地層融為一體，起到復合地基的作用。（2）灌漿膠結法。利用液壓、氣壓以及其他電化學原理，將某些能固化的漿液注入各類介質的空隙之中，從而起到改善地基的物理力學性質的作用。

3.5 擠密壓實法

擠密壓實法的原理是采取相應的手段，通過振動、擠壓等方式使地基土體孔隙比減小，進而提高地基強度。（1） 土（灰土）擠密樁處理軟土地基在國外20 世紀30 年代開始使用土或者灰土來處理軟土，而在我國50 年代中期開始在西北地區開始試驗，70 年代初期則在我國黃土地區得到了廣泛使用。其原理則是生石灰吸水消解經過化學反應之后膨脹，樁間土脫水，樁周圍的土經擠壓過后，土壤的密實度逐漸增強，從而提高了地基強度，進而達到滿足工程要求的地基承載力度。此類方法適用于處理加固地下水位以上的濕陷性黃土、素填土與雜填土以及含水量較高的軟土。這種方法能夠很好地縮短施工工期，同時又能就地取材。（2） 強夯法處理軟土地基。強夯法又名動力壓實法，這種方法是將重錘反復提到高處并且使其自由下落夯機地基，從而達到提高地基強度和降低壓縮性的目的的一種方法。80 年代中期，我國運用強夯法對填海地基進行處理取得成功后，逐步在沿海地區推廣應用，并且取得了驕人的經濟以及社會效益。就目前而言，強夯法對于除不適用于厚層淤泥質以及淤泥之外，對于某些種類的軟土強夯法仍是不錯的方法。除此之外，軟土的土層性質也尤為關鍵，強夯法的加固效果取決于地基土的滲透程度，因此必須創建排水通道。

3.6 土工織物加固法

運用土工合成材料處理公路軟土地基。土工合成材料是指以人工合成的聚化物作為原料而制成的各類產品，能夠放置于巖石亦或是其他工程結構的內部、表面或者各結構層之間，具備防滲、排水、過濾、隔離、加筋等多種特性，是一種保護和加強巖土的新型巖土工程材料。

3.7 軟土地基處理的新技術

（1）水泥粉煤灰碎石樁。這類技術主要是將碎石、石屑、粉煤灰滲入適量的水泥和水拌和而成，具有良好的和易性。（2 ）高壓水切割消淤。這種技術是通過高壓噴射水槍沿水平方向切刮浮泥，形成泥漿后，再通過泥漿水泵抽至堆放低洼處。（3） 劈裂注漿技術。在巖石或者是土中注漿，能達到改善巖土力學與滲透性的效果。

結束語

由于我國軟土分布廣泛的特點，在公路施工的過程中，出現處理軟土地基的情況非常普遍。軟土地基主要是由軟土構成，它是在緩流水以及靜水環境之下，不斷沉積的弱粘性土或者是以淤泥為主的土層，其自身具備不穩定性、粘性低以及強度弱等缺陷。如若在處理工程中采取措施不恰當亦或是未采取措施，均有可能會出現路基坍塌或開裂的情況，更甚者會導致整體坍塌，這會對工程以及交通安全造成嚴重破壞，其對社會造成的破壞以及損失將會不堪設想。

參考文獻

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