軟土路基的危害及改善措施

李挺

摘 要：我國的國土面積十分遼闊，地域土質存在著很多的差異，但軟土卻幾乎覆蓋了我國大部分土地。而公路建設中在無法更改建設線路時避免不了在軟土土質上建設道路，而軟土路基的弊端卻非常多，其危害也不言而喻。例如，道路沉降、剪切拉裂等。能否有效的處理這些軟土路基的危害都是國家經濟能否持續發展的因素。

關鍵詞：軟土路基；常見危害；改善措施

1 軟土路基的特性

軟土的特性在中國建筑工業出版社所出版的《工程地質手冊》中有著明確的說明：“天然含水量大、壓縮性高。承載能力低的一種軟塑到流塑狀態的粘性土，如淤泥、淤泥質土以及其他高壓縮性飽和粘性土、粉土等”。在公路軟土地基中，常見的軟土大多是指處于軟塑或者流塑狀態的粘性土。其特性為含水量超標，孔隙比過大以及滲透性差和流變性高，其特性尤為復雜。而由于公路修建的線路在特殊情況下不能更改，經常會在軟土土質上建立道路，而軟土路基由于其特性，若沒有有效的治理措施，就會導致公路的抗剪力度差，易沉降等危害的發生。

2 軟土路基對公路的常見危害

2.1 浸水沉降

軟土路基所導致的公路浸水沉降危害，而水分的滲透也是大多數危害的根本原因，浸水沉降多數發生在排水不暢的路段，水份滲透進入路基，使得土體的自身重重增加，在車輛行駛的荷載作用以及水溫的變化等原因下就會導致路基發生大面積的沉降變形，嚴重影響了交通的運輸。而當路基產生大面積不規則沉降的時候，就會引起路面的開裂，使得水分滲透進路基進而導致翻漿的危害，也就是人們常說的“橡皮路”。經常表現在路面局部的凹陷以及積水和顛簸等危害。

2.2 剪切拉裂

由軟土作為公路地基時，由于軟土的特性，會導致道路抗剪強度低，很難承受路堤以及路面的荷載作用。在車輛行駛的過程中，會導致路基強度下降，表現出很強的流動性，甚至地基會出現局部或者是整體的剪切破壞，進而導致軟土層側向滑動，路堤沉陷以及坍塌等現象，影響交通運輸的同時，極大的增加了維修的資金。

3 軟土路基的改善措施

當公路的建設由于客觀原因無法更改線路，必須通過軟土土質區域的時候，就必須針對軟土地基的特性作出有效的治理措施，使得其提高使用能力，避免沉降、翻漿等危害。

3.1 軟土加筋路基工藝

加筋路基的方法是針對于沉降量小的路堤，高路堤在填土時適當采用土工布墊隔，進而限制阮籍和路基的側向位移，并增加側向的約束力，降低應力的水平，最終加強路基的硬度以及其穩定性，并提高路基的橫向排水能力，使得荷載均勻。而采用土工布覆蓋，技能提高路基的強度還能使得邊坡受到保護，有利于排水。

3.2 排水固結工藝

排水固結是一種較為復雜的工藝，其通過多種技術手段，在軟土地基中設置一定數量的排水通道，形成橫向和縱向的排水體，改變了原有的地基邊界條件，增加了孔隙水的排出量，利用結構自身的重量和附加荷載，并且逐漸的加重，將軟土地基中多于的水分通過排水體排出，進而減少土體中的孔隙水，并逐漸固結，使得地基沉降，同時提高地基的強度。但該工藝施工時間長，雖說消耗資金較少，但還需要根據情況來選擇。

3.3 擠密樁工藝

擠密樁工藝是通過相關的開孔機械，對軟土地基開孔，然后在孔中灌注以砂、土、石灰為主材料的混合料，在經過相關的沖壓機械，將混合料搗實，進而形成較大的樁體，利用其橫向擠壓的作用，使得軟土地基中的顆粒與孔隙減少，最終使得軟土地基承載力提高，減少日后的變形情況發生。具體灌注的混合料需要根據現場施工的土質勘測情況來選擇，如軟土呈現為松砂和粘粒含量小的普通粘土可以將灌注材料換為砂料，形成砂樁后，可以有效的防治砂土基層的震動液化；若在空中灌注石灰，可以使得軟土土質中的水分大量的被吸收，并且膨脹、發熱以及離子交換的作用，能改善元軟土地基的性質，促使樁體剛化，減小周圍軟土蠕變所引起的位移，適合處理機密軟土層。該工藝對相關地質勘測技術人員要求極高，并且機械的購入費用相對昂貴，主要適用于運輸力度特別大的高等級高速公路上。

3.4 高空拋石工藝

公路建設施工時，對于路基的建設上淤泥過多的軟土土質時長會碰到。如何將淤泥土質置換出來，使得道路地基更加的平穩，這就需要高空拋石的工藝來處理。高空拋石的工藝也就是使用大量的土石材料在高空拋至與你表面上，這需要通過相關的機械設備，如塔吊和高空作業吊車等，利用土石材料的自身重量，以及高空自由落體的重量增加，來將淤泥排擠出來，強制性的置換淤泥過多的軟土土質。而針對于長年積水的地域，特別軟的地面上，也可以使用高空拋石的工藝，就算大量積水沒辦法排擠出來也可以使用。但值得注意的是，該工藝對于土石材料的選擇上，有著一定的硬向要求，最重要的一點就是不能將風化的石塊作為土石材料，因為風化的石頭對水和淤泥有著極強的親和性，水和淤泥非常容易儲存在風化孔以及縫隙中；還有一點就是石料的體積問題，土石材料的體積最少要達到0.3m3，過大的話，對于搬運以及相關機械的運轉存在著一些弊端，太小的話，由于自身重量不夠就對水和淤泥進行有效的排擠。高空拋石的工藝在施工時，必須先從淤泥地域的中間區域開始拋填石料，以此來保證淤泥從地基兩旁擠出。而對于有坡度的地基來說，施工就比較簡單了，只需要從高層開始拋填石料就可以。

3.5 換填墊層工藝

通常在軟土地基厚度不是很大的時候，可以使用換填墊層的工藝來處理該軟土地基，利用相關的挖掘機械，逐層將軟土挖掘出來，并運輸走，然后換填經過檢測達到相應施工標準的換填土。值得注意的是在挖掘時一定按層次進行挖掘，并將挖掘出需要換填的軟土及時運走，不能混在換填土當中。但在施工前應該對軟土土質層進行勘探，若需要換填的土質層超過三米以上，所耗費的資金就過于高昂，得不償失，大大的增加了施工的成本。但總的來說該工藝適應的軟土地基中，對于地基的承載力能有效的提高，以保證日后交通的運輸。

3.6 反壓護道工藝

反壓護道工藝通常是在公路的主路路堤的兩側，填筑具有一定高度和寬度的互道，致使路堤的穩定性提高的一種工藝，主要起到了抗滑的平衡作用，使得抗滑力矩能有效克服滑動力矩。填筑的互道在高度上大多為路堤填土高度的三分之一到二分之一之間。該工藝處理措施，可以使得路基的穩定性得到顯著的提高。其優點在于不需要控制填土的速率，可以使用相關機械快速的完成路基的填筑，但弊端就是使用的土方量過大并且占用的土地多，額外的增加了施工的資金。

4 結束語

無論任何的國家想要發展都離不開交通的運輸，由于軟土路基的特性，導致了公路在發展上困難重重，能否在施工中有效的處理軟土路基的問題，對公路的質量有著極大的影響，而公路的安全及暢通，是確保交通運輸關鍵所在。而合理有效的軟土路基處理措施在保證工程質量的前提下，還能促進交通運輸行業的發展，為國家的經濟發展做出巨大貢獻。

參考文獻

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