公路工程施工中軟土地基處理技術研究

鐘明滿

（甘肅興隴工程監理咨詢有限公司，甘肅 蘭州 730050）

軟土地基是阻礙道路工程建設的一個重大難題，如果處理不好，不僅會導致工程建設質量無法滿足要求，甚至會給車輛行駛帶來安全隱患。因此，施工單位必須依據道路工程建設的預算、施工條件、軟土地基特點配置適宜的治理方法，保證技術作用發揮最佳水平。

1 軟土地基處理的原則和標準

1.1 軟土地基處理目的

公路工程建設項目通常要綿延幾千米，不同的路段、地質特性、土壤結構、地面高度等基礎條件存在較大差異。工程技術人員在處理軟土地基時，應秉承因地制宜的原則，依據實際情況配置最為適宜的操作方法，保證處理效果。較為常見的幾種軟土地基處理方法包括土壤換填、地基夯實、膠結加固等。經過處理的公路路段地基強度會得到大幅提升。與此同時，公路路基的滲透性也會得到改善。這不僅使公路使用壽命滿足標準要求，還能高水平保護行駛路上車輛和駕駛人員的生命安全。

1.2 軟土地基的處理原則

堆載預壓和自然沉降是軟土地基處理過程中的首要原則，適宜的技術方法可讓路基變得穩定。如在公路修建過程中，如果填筑路的高度較高，可以配合堆載預壓法處理，這種方式操作簡單，并可使路基實現自然沉降，效果較好，也較為穩定。最重要的是此方法造價較低。同時，非必要情況下，最好不要選擇深層處理法，因為這種處理方法的技術要求高、難度大，同時，會使整個流程變得復雜，容易出現問題，耽誤工期。從我國道路工程修建效果上看，公路建設速度不斷加快，而自然沉降的軟土地基處理方法不僅可以獲得較好的效果，還節省成本，這是公路工程地基處理技術使用過程中最應遵守的原則。

1.3 軟土地基的處理標準

公路建設的最終質量直接影響道路工程建設的效果，如公路的使用穩定性、使用壽命、行車安全性等，而地基則是保證公路通行最基礎的條件。因此，在落實公路施工操作過程中，工程技術人員要科學、合理地處理地基，保證地基的強度和硬度，進而改變軟土地基的性質，使道路工程修建速度更快，這也是防止道路使用一段時間后出現裂痕、沉降、變形的根本性措施。當然，不同的施工路段、道路等級、地質基礎構造，需要對應不同的技術手段，施工人員需要結合實際情況科學配置，同時，注意配置足夠的資金，以利軟土地基的處理更為徹底，防止留下隱患。

2 軟土地基的處理技術方法

2.1 強夯法

強夯法屬于處理軟土地基最為原始的一種方法。強夯法是將 8～30t的重錘提高到10～25m 處自由下落砸實地面，以此達到緊實地基的目的。使用強夯法處理軟土地基過程中，工程技術人員要采取有效措施降低土壤的含水率，改善土質滲透性，防止土壤因長時間受到水的浸漬，性能發生改變，導致夯實效果無法達到預期要求。在道路工程中，使用此項技術調整路基硬度時，比較適用的地質條件是人工填土、黏性黃土、平原地區的淤泥質土體等。同時，此項技術最好使用碎石或是砂石進行換填后，再落實強夯操作。在使用強夯法的過程中，施工人員要根據效果調整強夯的力度，一般適用于不超過5m的粉土、粉質黏土和粉砂等地基。強夯置換法是強夯法的一種延伸，利用直徑1.0～1.6m的重錘夯擊排開軟土，并向夯坑內回填片塊石、碎石等粗顆粒材料，最終形成片塊石墩，通過片塊石墩與夯間土形成復合地基，使軟土地基得到更為科學、高效的治理，保證土層的緊實程度可以滿足公路建設要求，使后續的其他施工操作更為穩定、高效，減少出現突發狀況的概率。

2.2 排水固結法

軟土地基的一個突出特點是具備較強的吸水、保濕性，因此，在對軟土地基治理之前，首先要對軟土層進行排水處理，使軟土強度和承載效果更好。排水系統分為豎向排水和水平排水，二者主要作用都是改變地基邊界的排水條件，排除地基中的孔隙水。此時，工程技術人員就可以配合相應的荷載施加方式外力擠壓粘土層，黏土層的水分會從土壤的空隙中逐漸滲出，可以獲得更好的固結效果。降低軟土層的壓縮性，大幅提升地基的整體強度。

2.3 注漿加固法

伴隨城市發展進程的加速，道路工程建設項目規模逐步擴大，這些大型道路工程項目工期較長、步驟復雜。落實相關建設工作過程中，難免會遇到一些突發狀況或是難以解決的問題，導致無法保證地基的穩定性。此時，可以采用注漿加固法提升地基穩定性。基本操作是向地基軟土層中填充具備膠結能力的漿體，保證土壤顆粒間隙變小，改變土壤的性質，增強土壤強度。如果在施工過程中碰到有裂縫的巖石結構，也可通過注漿方式進行裂縫填充。使巖層的穩固性更高，防止裂縫進一步發展。注漿法不僅操作工藝簡單、環境適應性也較強，特別是無論土層還是巖層，都可以獲得良好的加固效果。缺點是成本較高，工程技術人員在選用這種方式增加軟土地基的強度時，應重點考慮工程建設成本的預算。注漿加固法還可分為深層攪拌法、鉆孔注漿法、深入性灌漿法等，可以針對性的配置和選擇，保證施工效果。

2.4 加筋地基法

圖1 加筋墊層示意圖

加筋地基處理方法的基本原理是將地基下面的軟土層挖空，然后鋪設加筋墊層，如圖1所示。這種加筋墊層抗壓性能強，可大幅提升地基承載力。通常情況下，加筋墊層是由土工合成材料、粗砂、石子等組合而成。首先，要在軟土地基上鋪設30cm厚的砂礫墊層；而后，在上面鋪筑一層經緯雙向同強有紡工布；最后，鋪設一層砂礫墊層，厚度不低于25cm，再在砂礫墊層上鋪筑格柵，最好選擇鋼塑格柵，依據填土的高度鋪筑，每50cm鋪筑一層。加筋墊層的使用，不僅有效提升地基穩固性，還延長道路工程使用壽命，有效應對環境因素對道路工程的侵蝕和破壞。

2.5 高壓噴射注漿法

以 20MPa 以上的高壓噴射流切割，破壞土體，將土體與漿液均勻攪拌在一起，形成一種強度較高，并具有截水帷幕作用的水泥土體。高壓噴射注漿法比較適合處理淤泥質土、人工填土、黏性土等土質的軟土地基。這種向土中噴射加固漿體的方式能夠有效提升地基硬度。基本原理是將特殊的噴嘴注漿管置于土層下，達到相應深度后，通過高壓注射的方式讓漿液與土體充分混合。形式有單管法、一重管法和二重管法。通過一定時間的養護，促進凝固效果達到最佳。這種軟土地基改變方式較為常見，軟土地基治理效果也不錯。

2.6 其他方法

改變軟土地基的性質可以配合使用的方法很多，除以上常見的幾種，堆載預壓法、機械碾壓法同樣可以獲得良好的軟土地基治理效果。堆載預壓法的優勢是不需要占用過多施工成本，同時操作技術較為簡單，但工期較長，工程技術人員若要在規定時間內完成全部工程建設操作，需要預留出足夠時間，保證地基處理效果。而機械碾壓法較為常見，主要是通過大重量的壓路機在軟土地基的路面上反復碾壓，其基本原理與強夯法類似，同樣是通過施加壓力的方式使土層結構縫隙更小，達到地基穩固、提升性能的目的。但缺點是壓路機只能在土壤的表層或淺層操作，如果軟土地基土層深度數值較大，就無法保證碾壓效果滿足工程建設需要。所以，選擇此種方法時，要注意綜合考慮實際情況。

3 結語

伴隨時代的發展和進步，軟土地基處理技術不斷更新，可供工程技術人員選擇的空間更大。但需要注意的是，技術操作過程中也有很多外部環境和突發狀況制約著技術發揮效果。工程技術人員必須保證選擇好調整技術后，嚴格按照相關要求和規范落實操作，確保施工質量。