關于公路施工中軟土地基處理技術的研究

魏鵬

摘要：隨著社會的發展，我國交通行業迅速發展，以滿足人們的出行需求。但公路施工過程中，會遇到各種問題，其中軟土地基的處理將直接影響公路施工的質量。本文將分析公路施工中軟土地基處理技術，闡述其處理方式，處理原則，以及注意事項等問題。以期能夠強化我國在軟土地基區域公路施工的質量，強化處理技術，為建設高質量的公路提供具有建設性意義的參考。

關鍵詞：公路施工；軟土地基；處理；質量

0.引言

軟土地基是公路施工過程中常見的現象，地質條件不同、社會環境、氣候環境等都會導致土質情況的差異。軟土地基施工技術將直接導致公路施工的質量，影響公路的使用壽命，以及使用體驗。因此，應重視軟土地基的施工技術，充分了解軟土地基的特點，解決施工過程中遇到的各種問題。繼而實現工程造價最低、工程質量最優、工程周期最短。

1.軟土地基的特點

軟土地基本身的空隙非常大，且強度低、凝聚力低、滲透系數小、水分多。在公路施工過程中，難免會遇到軟土地基的區域，嚴重影響施工質量。軟土地基具有典型的特點，其變形性較大，抗剪強度低。在外力的振動的影響下，極易發生變形導致地基下滑，地基下部的土被擠出。且軟土地基的沉降十分不均勻，在施工期間常會受到外界環境的影響，出現不均勻沉降的現象。加之軟土的水分較多，地基荷載能力十分脆弱，但壓縮性高，在施工期間會受到建筑物真身的重量而產生大幅度下沉。若未能采取有效的措施，公路在日后的使用中將影響使用體驗，突發性的大幅度下沉將帶來不可預期的后果。

因此，對軟土地基采取適當的舉措，可有效增加軟土地基的承載力，尤其是不均勻變形現象將的得到有效的緩解。且改善地基壓縮特性、動力特性、剪切特性、以及滲透特性等。在自然災害時，可有效環節外界因素對軟土地基造成的影響，防止公路發生惡性事故，確保公路運輸安全。

2.軟土地基施工影響因素

除軟土地基自身特點的影響因素以外，還包括施工期間所帶來的影響。

設備影響因素。我國公路事業的發展十分迅猛，且對公路施工質量的要求也在不斷增加。但機械設備的發展速度與公路事業的發展存在矛盾，難以滿足當前公路施工的基本要求，無法更好的滿足地基處理技術的需要，導致地基處理質量低下，安全性較差。

工程管理的影響因素。當前，我國監管部門對公路施工過于重視形式，缺乏科學有效的管理手段，公路施工質量未能得到有效的控制。監管力度薄弱，監督力度過小，往往出現各種低級的質量問題，或安全問題。

處理技術影響因素。在施工期間，未能根據實際情況采取有效的舉措，未能做到因地制宜，導致施工技術存在盲目、科學性依據不足等問題。若施工方法不當，自然造成施工成本的增加，工期的延長，以及質量的下降。

人員影響因素。公路施工人員素質問題也將對軟土地基施工造成較大的影響。由于施工人員文化程度較低，缺乏熟練的操作技能，或未經過嚴格的技術培訓，導致軟土地基處理過程中存在明顯的缺陷。也存在部分施工人員省時省料，使得施工標準未達要求，增加安全隱患。

3.軟土地基施工處理技術

3.1常見軟土地基處理技術

3.1.1強夯法

一般適用于范圍較小、濕陷性黃土、碎石土、以及黏性土等土質。使用強夯法的過程中，要求重錘下落要穩，要快。要求基坑不可過深，保證夯擊力度有效，周圍無隆起。強夯法所采用的機械設備通常為25噸的輪胎吊車，配以自動脫鉤裝置，由高處自由下落，對地面產生打擊力，使軟土密度增加，變得更加堅硬。強夯法與其他技術相比較，更為簡便，且材料使用數量上占據優勢，成本低廉。能夠有效解決大范圍的軟土地質情況，使用較為廣泛。

3.1.2強夯換置法

隨著技術的進步，在強夯法的基礎上，出現了強夯換置法。在作業的機理上有著一定的共通性，但在施工作業技巧以及處理方式等方面仍舊存在一定的差別。如強夯法主要用于散沙類軟土地基，可提升軟弱土地基的緊密性。而強夯換置法則主要用于對粘性較高的軟土地基的加固處理，可有效解決粘性土可塑性問題，并利用粘性土本身的結構性質，增強結構的強度，以滿足公路施工中對地基的基本要求。

3.1.3深層水泥攪拌技術

主要包括：袋裝砂井法、振沖碎石樁法、擠壓砂樁法、塑料排水板以及粉噴樁等方法。袋裝砂井法在處理高速公路等級較高的軟土地基中具有優勢，即將袋裝的沙袋投入套管井內，并填滿，密實后將套管拔出，在表面鋪設砂層，保持憑證。此時，上部填土路基在承受荷載作用時，軟基內的水分會使得砂與水平砂層之間聯通，產生排水通道，進而將軟基內的水分完全排除，以達到加固作用。

擠密砂樁法中，與沉管灌注樁的方法類似，即通過沖擊與振動，將砂擠入土中，而起到加固作用。擠密砂樁在使用期間，可對地基起到排水作用，繼而加固地基，提升地基的抗剪強度以及承載能力，有效減少不均勻沉降的現象。但該種狀況僅適用于砂性土，對于飽和的軟粘土地存在一定的缺陷。

袋裝砂井與擠密砂樁所使用的砂標準基本相同，但擠密砂樁可以使用砂與角礫的混合料，用料途徑較廣。

3.1.4表層處理法技術

該技術主要用于穩定性較差的軟土地基，根據其處理方式可分為三個步驟。表面水渠開挖，在施工場地附近建立一個小型的水渠，以起到排水作用。通過結構壓實的方法，將軟土地基內部的水分排出，降低其含水量，以提升軟土地基的密度。處理軟土層沙墊，在更深層軟土結構處進行處理，以改變地基的穩固性，提升地基處理效果。最后待地基呈干燥狀態后，對軟土地基采取壓實處理，以使得其符合公路施工的基礎標準，避免軟土地基遇水膨脹，提升其結構的穩固性。

3.1.5淺層軟土地基處理技術

淺層軟土地基處理方法主要包括表層壓實、土工織物加筋墊層、以及換土墊層等方法。在實際施工過程中，要重點關注表面加固處理環節。主要在黏土以及砂土表面進行加固處理，結合土質以及含水量，確定其分層以及厚實度壓實次數。若在施工期間，對水量有著嚴格的要求，則應在其中拌入石灰，或采取晾曬等方式，將其預壓后在進行分層壓實工作。而在換土墊層技術角度來分析，主要體現在將原有軟弱的土質換成符合標準的土質，主要適用于淤泥質黏土表層，以及軟弱土表層等處。

3.2施工注意事項

3.2.1技術選擇原則

無論選擇哪種軟土地基處理方法，都應秉持以下幾點原則：

經濟合理。應結合軟土地基的實際情況，合理選擇機械設備，合理分配人力資源，以及材料的供應。

因地制宜。應結合軟土地基的地質條件，選擇合適的處理技術。并在施工期間盡可能就地取材，減少運輸。以節省運輸費用與材料費用。

縮短工期。在施工期間，應盡可能縮短施工周期，降低人工管理費用，機械使用費用等，以降低成本的投入。

3.2.2注意事項

公路軟土地基處理中，應綜合分析各種影響因素，采取對應的舉措。在地基狀況方面，應考慮地質條件對軟土地基處理的影響。如粘性土通常采用壓實的方法，在處理過程中應盡可能減少對地基的擾動，增加地基密度。砂性土通常采用擠實砂樁法，或振動壓實法，通過增加密度，排水等途徑，改善砂性土的液化狀態。當地基的軟土層較淺時，則簡單處理即可，但若軟土層較厚，則需要長時間的固結，排水，沉降，進而增加地基的強度以及承載能力。

在施工期間，也應結合公路等級的要求，對道路性質進行分析。公路道路等級越高，其平整度的要求也越高，對軟土地基的承載能力處理的要求也隨之增加。反之，若公路等級較低，可先對公路路面簡單鋪設，待地基沉降結束后，再鋪設常規的公路路面，在節省成本投入的同時，也能夠縮短施工周期。另外，路堤的設計寬度以及高度，也應納入考慮范圍內，并成為重點因素之一。通常，若采用換填土層的方法處理軟土地基時，對寬而低的路堤常常會造成破壞現象。因此，對于高而大，且穩定性不足的路堤，應結合實際情況，采取正確的處理技術。

軟土地基技術選擇過程中，不僅要考慮地基地質情況，以及成本投入，施工周期等本質性問題，還應合理分析公路周圍的環境，以及施工時對環境的影響。如在處理過程中，對地基進行振動、夯實等處理時，要考慮該動作對地下水位變化的影響，以及對泥水散落等的影響。應分析散落泥水是否會對施工路段造成影響，以及振動時，地下水位突然升高，對軟土地基處理效果的影響等。例如，在處理路堤較高且軟土性質較明顯的路段時，施工周圍往往會發生大規模的隆起或沉降，若施工周圍存在村莊或民房等建筑物，將分析建筑物對地基沉降帶來的加劇效果，以及剪切變形等現象的產生。

4.結束語

綜上所述，本文主要分析了公路施工過程中軟土地基的處理，闡述了五種處理技術，即強夯法、強夯換置法、深層水泥攪拌技術、表層處理法技術、淺層軟土地基處理技術。并分析其施工注意事項，得出要合理選擇軟土地基的處理技術，結合公路等級要求選擇合理的施工方案，要分析軟土地基施工期間對環境的影響，以及環境對施工造成的影響。

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