公路施工中软土地基处理的方式方法

公路施工中软土地基处理的方式方法

杨艳梅

（云南第三公路桥梁工程有限责任公司）

摘要：经济的进步和科技的发展带动了基础设施的完善，近年来，我国公路通车里程连年增加，地区之间的经济交流加强。我国国土面积辽阔，在公路路基施工的过程中经常要对淤泥质土和沙质土等软土地基进行处理，提高地基的承载力，避免路基的不均匀沉降，确保软土地基满足公路施工的要求。对软土地基进行了简单的认识，并对软土地基常见的处理措施进行分析。

关键词：软土地基；公路施工；排水固结；方式方法

在公路施工的过程中，经常要对软粘性土、淤泥质土以及淤泥等软土地基进行处理，软土的典型特点是孔隙比大和天然含水量高，软土地基不经处理极易发生不均匀沉降，影响公路路基稳定性和行车安全。常用的软土地基处理方法有抛石挤淤法、真空预压法、碎石挤密法以及排水固结法等，各种软土地基处理技术拥有各自的适用范围和施工工艺，公路施工人员要根据软土地基的性质来选择合适的地基处理技术，提高软土地基处理效果，确保行车舒适和安全。

1软土地基特点分析

（1）软土地基特点。软粘土、泥炭质土、淤泥质土和泥炭质土统称为软土，我国国土面积辽阔，软土分布广泛，在施工的过程中不可避免的要对软土地基进行处理。软土地基的特点是孔隙比大，天然含水量高，软土带有明显方向性，亲水性强，透水性较差，软土土粒连接不稳定，压缩系数较高。软土在不排水剪切的情况下，摩擦剪应力较小，软土剪切强度随着固结的提高而提高。之所以公路施工的过程中要对软土地基进行有效的处理是因为软土虽然具有一定的强度，但是经过扰动之后，结构强度会快速降低，地基稳定性和承载力也会随之下降，建造在软土地基上的公路稳定性也会受到严重影响。

（2）软土地基处理的影响因素分析。①软土地基情况。软土地基自身稳定性较差，在经过扰动之后，地基甚至会发生流动，软土地基处理是非常有必要的，而软土地基处理方法也有自身适用范围，振动压实法一般适用于砂性土，压实法则主要适用于粘性土。施工人员要根据软土土层分布状况来选择合适地基处理方法。②道路施工周边环境。施工单位在选择地基加固措施的时候，还要对周边环境特别是地质状况进行详细的分析，因为排水固结法会造成地下水位的变化，振动压实法会产生很大的噪声，附近有高层建筑时要采取加固措施，避免施工造成周围地基隆起。③公路等级要求。近年来，高速公路施工普及，等级较高公路的平整度要求较高，地基处理方法选择要满足公路等级施工的要求。④公路软土地基处理方法还要满足经济性的要求，节约工程施工成本。

2公路施工中软土地基处理的方式方法（1）换土法。施工人员在采取软土地基处理方法之前要对软土地基范围进行一定的勘探，在软土地基范围不是很广的情况下可以使用换土法进行处理。在路基换填之前，施工人员要将地基施工范围内的软土挖出来，使用砂石等材料进行填补，对换填材料进行分层夯实。换土法的作用机理简单，只有在软土厚度不大的情况下才可以使用该种处理办法。经过砂石更换之后，土体承载力会得到明显的提升，路基沉降会更加的均匀。

（2）砂砾垫层铺设。软土地基承载力不够，地基失稳很容易造成上层工程的破坏。在软土范围不是很广的软土地基上可以铺设砂砾垫层，按照施工要求来分层铺设不超过200mm的砂砾垫层，在逐层压实的基础上控制软土的最佳含水量。道路两层应该使用片石进行护砌，避免砂料的流失。施工人员需要在道路面层和基层铺设土工布，避免碎砾石损伤土工布。

（3）排水固结法。如上所述，软土地基的含水量较大，只有排除软土中的大量水分，地基的稳定性才能提高。排水固结法是常用的软土地基加固技术，主要应用于冲填土、淤泥和淤泥质土等软土地基的处理中，泥炭土应该避免使用排水固结法。排水固结法包括了堆载预压法、真空预压法和电渗排水法，其中堆载预压法是对建筑场地地基加压，提前完成地基沉降，加速固结速度。真空预压法要在软粘土上铺设砂垫层，砂垫层上覆盖薄膜，通过真空泵进行抽气，有效降低地下水位，促使土体压缩，提高软土地基强度。而电渗排水法是新型的排水固结法，软土地基中插入的金属电极可以确保水随着电极移动，确保土体中水分的排除，在降低地下水位的基础上提高地基稳定性。

（4）抛石挤淤法。抛石挤淤法也是常见的软土地基处理方法之一，该方法是向淤泥表面抛投填石料，依靠填石料自重或者是振动、压载、强夯和爆炸等外力来破坏淤泥结构，提高地基整体承载力。抛石挤淤法有散式挤淤和整式压载挤淤，抛石挤淤法主要应用于排水困难、厚度较薄、泥炭土呈流动状态以及表面没有硬壳的软土地基，软土深度应该在4m以下。土地经过抛石挤淤之后，地基的承载力会增强，公路施工完毕之后公路两旁会留有一定范围的残留软土，施工单位要重视这些软土的处理，避免对公路正常运行造成影响。

（5）深层搅拌法。深层搅拌法是公路软土地基处理常用的处理措施，通过深层搅拌机械实现软土和固化剂的结合，使软土形成足够强度、水稳定性和整体性达标的地基土。施工人员要根据施工要求来合理选择搅拌机，深层搅拌施工还需要用到固化剂制备泵送系统以及起吊设备和控制操作台等，在软土厚度不是很大的情况下不建议使用深层搅拌法。深层搅拌技术也具有自身适用范围，淤泥质土以及淤泥地基处理中可以使用深层搅拌技术，取得较好的地基加固效果。

（6）高压喷射注浆技术。高压喷射技术起源于日本，该技术是利用钻机进行钻孔，将注浆管插入软土预定的位置，通过高压设备将浆液射入软土地基中，将原有的软土地基破坏，实现软土和浆液的融合，在此基础上形成复合地基，避免地基变形，提高软土地基承载力，实现地基的加固。高压喷射注浆法应用的范围较广，具有施工简便和固结体形状可控制的优点，软弱地基经过高压喷射注浆之后具有较好的耐久性，适用于公路的整体施工，可以更好的满足公路施工。

（7）土工合成材料的铺设。合成材料铺设也是常用的软土地基处理技术之一，施工人员在采用该种措施之前，需要按照施工图纸来铺设合成材料，在下承层进行断面铺设，铺设材料

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交通建设

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广东科技2013.3.第6期