公路工程軟土路基施工技術分析

徐銘閏

（海陽市公路工程處，山東 海陽 265100）

0 引言

隨著公路工程建設規模的不斷擴大，在施工過程中難免遇到軟土路基。軟土路基會在無形中加大施工難度，影響公路工程建設質量、安全和使用性能。因此，施工前施工人員必須深入現場進行調查研究，采取切實有效的處理對策，確保公路工程建設順利推進。基于此，文章主要對不同類型的公路工程軟土路基施工技術進行分析。

1 公路工程軟土路基概述

1.1 定義

軟土路基是指含水量較高、密實度和強度較低的土壤類型。根據土壤類型，軟土路基主要可以分為黏性軟土、淤泥和粉質土。黏性軟土具有較高的含水量和黏聚性，淤泥是水動力作用沉積形成的軟土，含水量高且易流動，粉質土是細顆粒土壤，含水量高且強度和密實度較低[1]。按照工程特性，軟土路基可以分為強度較低的軟土、易液化的軟土和高度壓縮性的軟土。強度較低的軟土的抗剪強度和承載能力較低，易液化的軟土在地震或振動加載下易發生液化現象，高度壓縮性軟土則會產生較大的沉降和變形現象。根據工程行為，軟土路基可以分為不穩定軟土、高度壓縮性軟土和高含水量軟土。不穩定軟土容易發生側方移動、滑動或失穩現象；高度壓縮性軟土在加載下會產生較大的沉降和變形；高含水量的軟土則面臨排水困難，影響工程質量。

1.2 特點

1.2.1 含水量偏高

軟土路基中含有大量淤泥及各類黏土顆粒。整體而言，其含水量較高，路基吸水性極強，大部分軟土路基內部含水量均高于常規標準。普通路基結構土壤雖然也含有水分，但含水量相對可控，處于合理范圍內，而軟土路基結構含水量超標嚴重，大多在35%以上，嚴重時含水量可超過70%，較高的含水量會導致路基結構承載性能變弱，也會嚴重影響公路正常建設，甚至可能造成嚴重的安全事故。

1.2.2 壓縮性較強

軟土路基的強壓縮性，是路基結構含水量較高、路基結構松軟等問題造成的。一般而言，軟土路基的壓縮量在4Pa 以下，壓縮系數則高于0.3。隨著軟土路基內部水分含量的持續上升，與之成正比的壓縮系數也會漸漸上漲，從而影響軟土路基結構的穩定性與荷載力，或受客觀因素影響，引起路基的變形、沉降等問題，導致公路無法正常使用或存在安全隱患。

1.2.3 抗剪性能不足

軟土路基的透水性差，水分聚集在軟基內導致含水量偏高，由于抗剪性能不足，在此狀態下，受路面較強剪切力的影響，松散且孔隙較大的軟弱土層無法維持原有形態，會出現不同程度的偏移和變形，影響公路建設質量，增加工程資源投入[2]。

2 公路工程軟土路基施工技術

2.1 軟土轉換施工技術

軟土轉換施工技術是最常見的方法之一，通過選擇硬度較大且具備良好透水性能的碎石塊來替換軟土，能夠徹底替換現場軟土層，可有效提升軟土路基的穩定性，避免承載能力不足導致路基結構斷裂或出現沉降現象，確保公路工程建設的穩定性和安全性，延長公路工程的使用壽命，顯著提升工程質量。

應用軟土轉換施工技術時，需要先徹底清除施工現場表面的雜物，并選擇適當的機械設備挖掘表面的軟土，之后使用碎石塊等材料對現場的土壤結構進行加固處理。該技術通常適用于土壤環境較差且軟土層較薄的工況。

在公路工程建設過程中，想要充分發揮軟土轉換施工技術的應用價值，則要求施工團隊進行周密的部署和分析，從人員調配到機械設備選擇都應符合規范，以盡量降低軟土轉換施工的風險。同時，需要加強對軟土轉換施工技術的管理，確保處理后的軟土路基符合公路工程建設要求[3]。

2.2 水泥攪拌樁施工技術

水泥攪拌樁（見圖1）施工技術是軟土路基處理中常見的方法之一，其主要原理是進行水泥固化處理。在實際應用中，選擇水泥作為固化劑，處理軟土路基時，使用攪拌樁機設備將水泥噴射到樁孔中，然后通過攪拌樁孔中的水泥，使之與軟土發生化學反應，逐步形成水泥凝膠體。該技術能夠顯著提升原有路基結構的承載能力，從而增強軟土路基的強度。

圖1 水泥攪拌樁示意圖

水泥攪拌樁施工技術根據不同的施工方式可分為單軸攪拌、雙軸攪拌和三軸攪拌等幾種類型。水泥攪拌樁施工的加固深度通常超過5m，干法加固深度不超過15m，濕法加固深度不超過20m。施工之前，施工人員需要深入現場進行勘察，充分了解施工現場的地下水位和水文地質條件，然后，制訂切實有效的施工方案，以提升軟土路基的處理效果。

2.3 排水固結施工技術

在公路工程建設中，應用排水固結施工技術，可以顯著提升軟土路基的排水效果，是控制軟土路基含水量的有效措施。應用該技術，能夠從根本上提升公路工程建設質量，保證路基結構的穩定性。

在實際應用過程中，需要在軟土路基中修建滲水通道，在土壤自重及外部荷載預壓作用的影響下，能逐步轉變原有路基的邊界條件，加快排出路基中的空氣，達到排水固結的效果。應用排水固結施工技術可以顯著提升路基結構的承載能力和穩定性，從而提升路基結構的剛性。

針對軟土路基進行處理時，設置豎向排水系統是關鍵，主要施工材料包括塑料排水板、普通砂井袋、裝砂井等設備。應用排水固結施工技術時，還應注意結合現場的實際狀況科學掌控排水力度，以充分發揮排水固結施工技術的應用優勢，達到理想的排水效果[4]。

2.4 預制裝配式混凝土蝶形邊溝施工技術

預制裝配式混凝土蝶形邊溝施工技術是一種新型的軟土路基處理手段。該技術要求在制造廠內提前完成預制構件的制作，經檢驗合格后將之運送到現場進行拼裝，形成整體結構。在實際應用過程中，需要注意以下幾點。

第一，應選擇強度和剛度符合要求的預制模板支架，在現場制作防護結構，確保結構的穩定性，同時也要合理規劃施工場地，為后續的拆裝和使用提供便利。第二，要求各個模板結構的尺寸與設計標準一致。第三，在正式開始施工之前，需要準備充足的施工材料，并加強對施工材料的管控。特別是預制構件，必須經過全面的檢查，確保符合要求方可投入施工使用。在預制構件運輸過程中，還需要采取切實有效的防護措施，以避免損壞。第四，在現場澆筑時，如果選擇豎向澆筑方式，施工完成后應提升內模板，在起吊過程中確保混凝土與模板完全分離。模板拆除時，也必須嚴格按照施工工藝的要求進行，脫模后對結構部件進行修復處理，確保表面質量符合施工要求，然后進行養護處理[5]。

拼裝預制構件之前，需要對各個預制構件進行仔細檢查，確保其型號、規格和數量與施工方案相一致，并對現場的施工人員進行技術交底，嚴格按照施工方案要求進行操作，以確保預制構件拼裝質量符合標準。拼裝完成后，需組織施工人員進行嚴格檢測，確保其各方面的性能和指標均符合建設標準要求，避免出現質量問題。應用預制裝配式混凝土蝶形邊溝施工技術時，預制構件設計和現場安裝是重點環節，通過科學合理的設計和標準化的現場安裝，可以確保邊溝施工的快速進行，并全面提升建設質量，顯著提升軟土路基加固效果。

2.5 高壓噴射注漿施工技術

高壓噴射注漿施工技術也稱為壓密注漿施工技術，該技術通過在高壓狀態下噴射一定量的水泥漿液，通過外部壓力的作用與混凝土材料充分攪拌，形成混凝土柱結構，可顯著提升軟土路基的穩定性和強度。該技術的應用能有效減少基礎部分的滲漏問題，從而提高路基結構的穩定性。

然而，在實際施工過程中，需綜合考慮施工現場的水文和地貌特點。由于基層結構相對復雜，如果地下水巖溶間隙發育完全，直接采用該技術處理軟土路基，注漿量可能會超過原有施工標準，從而導致公路工程項目造價大幅提升。因此，在實際施工過程中應根據現場的實際狀況進行綜合考慮，選擇最適宜的施工技術。

2.6 加筋土法

加筋土是一種通過將高抗拉強度的拉筋埋設在土層中，利用土顆粒與拉筋之間的摩擦力使拉筋和土體形成一個整體，提高土體穩定性的技術。加筋土具有適應性強、結構簡單、便于施工和質量易控制等優勢。

進行加筋土設計時需要考慮以下幾個方面：第一，合理選擇筋材種類和尺寸，以及筋材的鋪設區域和范圍，結合工程實際情況，科學安排施工方式和機械設備，確定施工工序。第二，對土壤成分與強度、筋材種類及技術指標、加筋土結構形式與筋材鋪設方式等進行分析，在此基礎上科學合理地開展加筋土設計工作。第三，對荷載形式、使用時間、大小和溫度等因素對土工合成材料性狀的影響等進行研究，并按照具體標準及規定，科學開展測試工作。

與普通擋土墻相比，加筋土擋土墻的設計和施工過程更加復雜，因此需要施工設計人員對其質量進行嚴格控制，對于其中需要重點關注的細節問題應采取必要的防護措施。

3 軟土路基施工管理措施

3.1 施工現場勘察

進行公路工程軟土路基處理時，需要進行全面的施工現場勘察研究。派遣專業的施工人員、技術人員和監理人員進入現場，全面了解施工環境的氣候和水文、地質條件。同時，將現場情況與設計方案進行比對，確保其一致性。如果存在不一致，應根據實際情況對設計圖紙進行完善和改進。實際勘察現場，有助于及時發現潛在的安全隱患，并及時制訂有效的對策。

3.2 合理確定軟土路基處理方案

軟土路基處理方案的科學性直接關系到公路工程建設的經濟效益和社會效益。因此，在處理軟土路基時，需要根據實際情況選擇切實有效的方案，并定期對方案進行完善和調整，以確保工程質量。選擇軟土路基處理方案時，應以現場勘察結果為基礎，從多個角度進行全面分析，考慮施工環境和施工標準，完善處理方案。重點是明確軟土路基施工技術的應用效果，從根本上提升工程項目的建設質量。同時，應注意綜合考慮公路工程建設的周期和經濟效益，選擇更具可行性的施工技術，以滿足公路工程建設要求。

3.3 沉降量控制

在實際施工過程中應通過有效方法控制路基壓實度，以滿足要求；根據相關規定，應對填土表面進行平整處理后才能進行壓實處理；在實際施工過程中可以通過檢測確定壓實度，同時應根據實際情況制訂合理有效的沉降控制措施。

可以采用“薄層多遍”的方式進行路基填筑工作，在施工過程中應嚴格控制各項施工參數。此外，可以通過分層碾壓的方式進行路堤填土壓實，以有效避免因水分蒸發導致的路基壓實不均勻或沉降等問題。另外，路基填筑完成后，需要對路基進行沉降觀測和驗收，保證公路工程質量符合要求。

3.4 施工人員培訓

施工企業應通過專業的技能培訓使他們明確軟土路基處理的重要性，掌握更豐富的操作技巧，同時提高全員質量意識，以確保后續施工環節的順利進行，切實提高軟土路基的處理效果。

此外，在實際施工過程中，應重點關注施工人員的現場作業行為。還可在施工企業內部建立完善的獎懲機制，對認真工作且表現良好的施工人員給予適當獎勵，對于不能正確履行職責的施工人員給予適當處罰，營造良好的競爭環境，進一步激發施工人員的積極性和主動性，確保公路工程建設效率與質量得到根本性的提升。

3.5 做好驗收把關工作

軟土路基處理中，應由施工企業和驗收單位結合現場實際狀況進行階段性驗收與最終驗收。在階段性驗收工作中，需要采取相應的監測手段，獲得準確的數據參數，以真實反映公路工程路基的實際狀態，以便及時發現潛在的質量隱患，并有針對性地進行修復，確保后續工程建設順利進行。

4 結語

路基是公路工程的重要組成部分，軟土路基會提高公路工程建設難度，影響路基施工效果。因此，施工企業應對現場實際狀況進行全面的調查研究，并采取切實有效的施工技術，提升軟土路基的使用性能。同時，需要對各個方面的影響因素進行全面的研究和分析，優化施工流程、創新施工技術，以有效減少操作誤差，切實提升軟土路基施工效果，促進公路工程建設順利進行。