軟土地基處理技術在公路施工中的具體實踐

【摘要】我國的公路工程獲得了迅猛的發展。在公路建設中，受地質情況的影響，沿線路基下經常有厚度或淺或深的軟土層，如果在施工中沒有得到較好的處理，可能會導致沉降等一系列問題的發生，進而發生各種路面質量病害，造成公路正常使用壽命大大縮減。在本文中，就軟土地基處理技術在公路施工中的應用進行一定的闡述和研究。

【關鍵詞】軟土地基；處理技術；公路施工

軟土地基處理一直以來是公路施工領域非常重視的問題，也是質量控制的關鍵環節。在施工過程中如果軟土地基處理不好，直接影響以后公路的運營舒適性和壽命。公路運行時間長了，隨著路面上荷載的增加，地基承載的壓力越大。如果軟土地基處理不合格，公路運行時間長了，地基會出現翻漿、裂縫等問題，并且地基開始緩慢沉降，路面出現傾斜、裂縫和破損，給車輛在行駛過程中會造成安全事故。本文將綜合分析軟土地基的特點及危害，進而通過工程實例提出一套科學可行的軟土地基處理措施，以供同行參考。

1、軟土地基的特點及危害

1.1特點

（1）變形大。在我國各個地區都廣泛分布著軟土，部分土壤存在較多的水分含量，在外力的作用下，土壤容易產生流動性，此類土壤在公路地基施工中出現時，變形現象在不平衡外力的干擾下很容易產生，日常我們經常能夠看到的是坑洼不平的公路。在部分山體公路中，因為沒有屏障保護公路外側，導致側面下滑現象的出現，對整個地基和路段的使用產生一定影響。（2）不均勻沉降。軟土結構除了具有較大的含水量以外，土粒之間會出現較大的縫隙，而且土壤有著復雜的成分，部分軟土結構中摻雜有砂石，且占有較大的比重。公路地基長時間受外力的作用，會有下沉現象發生，而有些軟土地基的砂石比重較少，長時間受外力作用，會有高隆現象出現。

1.2危害

軟土地基在工程建設過程中基本屬于不可預見性的問題，勘測設計過程中沒有詳細資料進行描述軟土地基具體情況時，施工過程中一定要按照規范規程以及工程實地軟土地基情況進行實施。一旦處理不合理，就可能發生質量事故。一般出現的主要質量事故為路面局部出現凹凸不平、大面積不均勻沉陷，路面局部出現不均勻裂縫和部分路段傾斜，嚴重的時候地基出現問題可.能引發交通事故。

2、公路工程中軟土地基處理方法

2.1表層處理法

該方式主要是對路基的表層進行處理，其具體方式有：第一，表層排水法。即在填筑路基前先在地面上做好水溝的挖掘，在對地表水進行排出的基礎上對地基表層含水量降低，保證施工機械能夠具有較好的機械條件，同時，使用具有較好透水性的沙礫材料做好回填；第二，砂墊層法。該方式即在地基頂面鋪設一層厚度在0.6-1m的砂墊層，將其作為固結工作所需的上部排水層，在對沉降速度加快的基礎上實現固結過程的縮短。該方式可以作為路堤地下排水層應用，以此實現堤內水位的降低，對施工條件進行改善。以該種方式處理時，需要選擇粗砂或者中砂，并做好及配方面的控制；第三，穩固劑表層處理。該方式即通過水泥、生石灰以及土壤離子穩固劑作為材料將其摻入到表層地基土當中，在對地基強度、壓縮性進行改善的基礎上保障施工條件，實現路堤填土效果的提升。

2.2強夯法

該方式又稱之為動力固結法，即將重錘以反復的方式提高到高處自由落下，以此形成對地基的夯實，進而不斷降低其壓縮性、提升地基強度。該方式適合應用在雜填土、碎石土、粘性土以及粉土等地基類型當中，不僅能夠有效提升地基強度，且能夠對土的濕陷性進行消除、實現抗振動液化能力的改善，并因此可以應用在濕陷性黃土地基當中。而對于飽和度較高的粘性土，其處理效果則不明顯。

2.3換填法

在該方式中，其將基礎之下不太深的軟弱土層挖掉，使用具有更高強度、性能更為穩定且質地堅硬的砂石材料分層充填，并以機械或者人工的方式分層振動夯實，使其在達到要求密實度的情況下成為好的人工地基。當目標地基軟弱土層較薄，且上部荷載并不大時，適合以該方式處理。

2.4土工合成材料法

土工合成材料是以人工合成聚化物所制成的產品，能夠應用在巖土以及工程結構表面、每部當中，具有防滲、隔離、加筋、防護以及過濾功能。通過在土體當中對筋材的設置，則能夠形成筋材復合體。由于土抗拉抗剪性能較差，在土體中加筋后，筋材料則作為抗拉構件同土相互摩擦，對土體的側向變形以及上下土體產生了限制作用，即在對其施加側壓力增量的基礎上使其獲得更高的整體性以及強度，近年來，該方式在工程處理中應用的較為廣泛。

3、公路工程軟土地基施工技術的應用實踐

3.1工程概況

我國某公路工程，為一級公路，路基寬度22.5m，雙向四車道，全長11.029km，荷載等級為掛車-120，汽車-超20級。經地質勘探，該區域地基為軟土性質，且具有較強的潮濕性，需要在實際施工前做好路基的處理。

3.2軟土路基施工方法

根據軟土物理力學性質、材料條件、路堤高度以及埋層深度等，對以下處理措施進行了制定：第一，對于具有較小厚度淤泥層路段，使用土工格柵+山皮石+土工格柵+改良土方式處理。在淤泥上，具有55-75cm的亞粘性土，具有一定的穩定性，地面積水在排除方面較為簡單。對此，決定以該方式處理，且由于具有較高的地下水位，公路沿線軟土水穩定較差，如果浸水，其承載力將受到很大影響，通過山皮土同土工格柵的應用，則能夠在對填料水穩性進行提升的基礎上降低毛細作用對路基產生的不良影響；第二，對于具有較大厚度淤泥、且水位較高的路段，使用拋石擠淤+土工格柵+改良土方式處理。

3.3軟土路基施工方法技術措施

（1）淤泥層厚度小路段

在該路段施工中，主要的施工技術有：第一，清表。整平地面，將腐殖土以及蘆根進行清除；第二，測量放線。嚴格按設計圖、工藝流程進行中線測量，重點控制路基兩側邊腳、邊溝以及路基邊線的測量質量；第三，鋪設首層土工格柵。提前處理好一側溝壁，從該側溝壁向另一側橫向鋪設土工格柵。鋪設時先確保格柵搭接部分不宜超過20cm，再用22號鉛絲沿搭接部分逐步綁扎，鋪設好之后再排壓整平，鋪設范圍不得超出設計寬度；第四，填筑山皮土。鋪筑、倒運等土工作業采用推土機、裝載機完成，填土厚度約50cm為宜，填筑時須實時觀測山皮土的高程，填筑完畢后將填土整平，按照操作規程碾壓，直至達到設計要求為止；第五，第二層土工格柵鋪筑。根據放樣位置從一側向另一側鋪設，之后使用壓路機碾壓整平；第六，第一層改良土鋪筑。提前做好土以及石灰材料的化驗分析，根據一定配比做好改良土的標準擊實試驗，根據配比做好灰土拌合，嚴格按技術標準控制灰土含水量、鋪設厚度、鋪設寬度、土層壓實度等項目參數。二層改良土厚度為30cm，三層改良土厚度為20cm，其施工方式同第一層施工相同，保證壓實度標準控制在g0%以上；第七，鋪筑第三層土工格柵，并填筑第二層改良土。

（2）淤泥層厚度大路段

茌該路段施工中，主要的施工技術有：第一，當淤泥較厚、水位較高時，則需要以拋填片石的方式處理以確保其不低于30cm。拋填作業應該從中線逐步向兩側展開，遇到坡度大于1：10的橫坡時，應該從同向低處進行拋填，使淤泥從兩側擠出。拋出水面后，再用小石塊將原處墊平，并做好碾壓以及填土；第二，根據設計拋石底腳，使用竹竿做好坡腳位置的明確，之后從原有路通過濕地推土機以及挖掘機的應用向深部填筑，保證規格在30cm左右，避免出現腐殖石塊以及體積過大情況，待拋石頂面高出水面或淤泥頂面20cm后填筑石屑進行初步找平，然后用采用50T振動壓路機碾壓；第三，在完成片石的填筑之后，要及時做好填筑寬度、壓實情況填筑高度的檢測，在檢測合格之后再進行后續施工，并根據設計要求于第一步改良土完工后進行彎沉檢驗。

3.4竣工驗收

軟土地基處治完畢后，工程部及時按照以下質量標準組織竣工驗收：①砂墊層：砂的規格和質量必須符合設計要求和規范規定；適當灑水，分層壓實；砂墊層寬度應寬出路基邊腳0.5-1.0m，兩側端以片石護砌；砂墊層厚度及其上鋪設的反濾層應符合設計要求。②反壓護道：填筑材料、護道高度、寬度應符合設計要求，壓實度不低于90%。③軟土地基上的路堤，應在施工過程中進行沉降觀測和穩定性觀測，并根據觀測結果對路堤填筑速率和預壓期等做出必要調整。實測結果如表1所示，各項目的實測結果均在允許偏差的控制范圍內，從整體上評價該軟土地基工序的施工效果符合預期要求。

結論：

上述工程中，由于技術控制嚴格，工后各項目的檢測結果均符合技術指標，有效避免了公路在日后運營過程中出現翻漿、地基沉降等質量缺陷。在公路施工中，地基處理質量的高低將直接對路基的基礎承載力產生影響。在上文中，我們對軟土地基處理技術在公路施工中的應用進行了一定的研究，需要在施工中能夠做好把握，通過地基處理技術的科學選擇與應用提升施工質量。