公路工程中软土地基处理的施工技术

浅谈公路工程中软土地基处理的施工技术摘要：在公路工程施工中，软土地基是常遇见的问题，软土地基是地基承载力达不到其上面的构造物要求的承载力，或虽在构造物施工时能达到要求，但在后期使用过程中地基失稳，造成构造物沉降过大或不均匀沉降以致彻底破坏构造物的不良地基。若不加处理或处理不当，往往会发生路基失稳、路面开裂、桥头错台等问题，过量沉陷还会导致公路严重破坏或不能使用。

关键词：公路工程软土地基施工技术、

中图分类号：tu471.8文献标识码：a 文章编号：

引言

随着高等级公路建设的飞速发展，设计速度的提高，对线形指标的选用也随之提高，从而不可避免地带来公路路基穿过软土地区的情况。在软土地基上建造建筑物或是进行路基施工，都要求对软土地基进行处理。其处理的目的主要是改善地基土的工程性质，达到满足建筑物对地基稳定和变形的要求，包括改善地基土的变形特性和渗透性，提高其抗剪强度和抗液化能力，消除其他不利的影响。

1.软土地基的特点

软土对公路的危害，引起我国公路部门各级组织的重视，科研、设计、施工等单位全力以赴，协同作战，经过多年努力，已摸索了不少对策，并取得了可喜的成绩。交通部颁布了《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》，使我国公路软基无论在设计方面或施工

方面，出现了有章可循的局面。《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》对软土的定义为滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。根据工程实际经验，我们可以得出结论，除了上述特征指标外，还应根据液限指标和稠度等来综合判别确定。软土地基的特点是强度低、固结慢、变形大；在软土地基上修筑高等级公路最突出的问题是稳定与沉降变形。软土地基对道路还有一种影响，即其含水量较大不能达到较好的压实要求和其它技术标准。

2.软土地基处理方法

2.1砂垫层法

铺筑砂垫层是软土地基常用的浅层处治方法, 通常用于松软过湿地表面, 形成填土的底层排水, 在一定程度上能提高地基强度, 补偿土中抗剪强度的不足, 可防止由于局部承载力丧失而引起的路基填土与软土地基相互混杂, 减少路堤的不均匀沉降。该方法主要用于软土层较薄, 工后沉降量不大的地段。

2.2粉喷桩

粉喷桩加固软土地基主要是利用专门设备, 借助压缩空气,将水泥喷射, 并在加固的深层软土中强制原位搅拌压缩, 吸收周围水分, 产生一系列物理化学反应, 形成具有一定强度的水泥桩体, 它与柱间土共同作用形成复合地基, 经过处理的土体可比天然地基容许承载力提高1.0~1.5 倍, 抗侧向变形能力有所提高。粉喷桩

施工的主要步骤及施工工艺: ①平整场地, 准确测放轴线及桩位;

②拌机就位、调平, 与桩位误差不大于50mm, 搅拌轴垂直度偏差不超过1% ; ③开动转机, 预搅下沉, 钻至设计厚度; ④升粉喷搅拌, 当提升至停灰标高时, 慢速原地搅拌1~2min; ⑤为使粉喷材料均匀, 全桩长重复搅拌; ⑥钻机提升至地面0.5m 时, 停止喷粉; ⑦移动钻机, 施工下根桩; ⑧养护、取样、送检。粉喷桩施工前, 必须根据室内配合比进行成桩试验, 以确定下述参数: ①满足设计

喷粉量的各技术参数: 如钻机钻进速度、搅拌提升速度、喷粉时管道内压力等; ②水泥搅拌的均匀程度,下钻及搅拌提升的困难因素。试桩不少于5 根, 抽取其中2 根做28d 钻芯取样试验, 要求芯样连续、完整、强度合格。表面平整度, 减少了压实遍数, 使得表层的实际隙率更大。雨天时, 抗滑表层内部总是处于饱水状态, 地表水在路面积水时间过长, 在荷载等反复作用下由下而上渗入

混合料内部, 损坏沥青与集料的粘结, 加速使路面结构层产生各

种病害。因此, 必须合理选取适当的级配类型, 特别是抗滑表层和下面层。抗滑表层优先采用sma 结构, 既可以满足规范的构造深度要求, 又可以使空隙率很小。下面层则尽可能采用i 型密级沥青混凝土, 一方面可以使路面水更小地渗透到基层中, 另一方面可以

阻隔基层中毛细水上升, 从而增加整个沥青路面的水稳性。

2.3塑料排水板

在软土层内插入塑料排水板是人为地在土层内造成渗水通道,

增加排水途径, 缩短排水距离, 从而在路堤填土的自重负荷作用下加快排水固结, 提高软弱地基强度及承载力。但塑料排水板也有不足之处, 如破坏硬壳层, 增加软土的沉降量, 土体扰动使原装结构破坏等。对于地势较低的路段, 塑料排水板插入后形成无数的排水通道, 当地下水受江河水位影响时可能会侵入路基。因此, 该项目仅对软土厚度较少, 且软土中不含夹砂层的路段采用塑料排水板。塑料排水板的施工步骤为: 平整场地→修筑预拱坡面→铺设下层砂垫层→机具就位→塑料排水板穿靴→插入套管→拔出套管→割断塑料排水机→机具移位→铺设上层砂垫层。施工前, 要根据设计给定的处理长度、宽度及板间的距离,计算出布设塑料排水板的排数和列数, 桩位按正三角形(梅花形) 布设。砂垫层分2 层铺筑, 每层20cm: 第1 层在塑料排水板施工前铺筑; 第2 层在排水板安装后铺筑。铺筑时将排水板头埋入砂垫层中, 严禁出现扭曲和撕破滤膜的现象。

2.4深层搅拌法

通过特制机械沿深度将固化剂与地基土强制搅拌就地成桩加周地基的方法是深层搅拌法，当固化剂（水泥或石灰）为粉体时又称为粉体喷射搅拌法。深层搅拌法适用于处理淤泥、淤泥质土和含水量较高的地基及承载力特征值不大于120kpa的黏性土、粉土等软土地基。

2.5高压喷射注浆法

高压喷射注浆法是将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预定深度，以高压喷射流使固化浆液与土体棍合，凝固硬化加固地基土体的方法：它适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基。高压喷射注浆法在意大利、日本和联邦德国得到较快的发展，意大利radio公司还开发了可同时在钻进中检测地层土质、机器控制和自动调节设计浆量并收集反馈信息的机械，国内也很重视并已进行过一些探索性试验。

2.6加筋地基

加筋地基方法在施工过程中将基础地基下－定范围内的软弱土层剔除，然后逐层铺设土工合成材料与砂石等组成的加筋垫层来做地基持力层。土工合成材料作为新型的岩土工程施工材料，是岩土工程应用的合成材料产品类型的统称。当埋设方式和数量满足一定的工程要求时，就可以极大地改善地基承载力。

2.7强夯法和强夯置换法

我国于20世纪60年代引进强夯法，首先由法国menard技术公司提出并使用。我国于20世纪80年代引进，交通部第一航务工程局科研所及协作单位在天津首先开展试验研究。由于设备简单、效果显著、经济和施工快，很快得到推广。除强夯挤密外，近年来，强夯置换得到不少应用。强夯置换和强夯挤密在加固机理上是不同的，应用范围也不相同，强夯挤密法一般用来加固碎石土、砂土、低饱和度的杂填土、黏性土、湿陷性黄土、素填土等各类地基。对