公路工程软土路基处理技术论文

浅谈公路工程软土路基处理技术

【摘要】公路工程逐渐向复杂地带延伸，这对施工技术提出了更高的要求。本文结合作者多年工作经验及我国公路工程施工的现状和问题，以公路工程软土路基为研究核心，详细阐述了软地基处理考虑因素和公路软土路基处理方法两个问题，以供读者参考。

【关键词】公路工程；软土；路基；处理技术

随着经济社会快速发展,我国的高级公路建设也在突飞猛进的

发展。随着公路等级设计要求的提高,对路况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。因此,在软地基上修筑路基已非常普通，对公路软地基的成功处理,往往能够提高建设速度、确保工程质量、降低工程造价。因此,在软土地基上建造建筑物或是进行路基施工,都要求对软地基进行适当的处理，这将具有深远的意义。

1.软地基处理考虑因素

1.1地基状况

土质条件的影响。黏性土:一般采用的方法是压实法。在施工中采取的处理方法对地基的扰动必须尽量小。砂性土:采用挤实砂桩法或振动压实法对可能发生液化的砂性土进行改善,这主要是因为黏土一经扰动,强度降低很多。

地基构成情况。在软土层较浅的情况下,需要进行简单的表层处理。重要的构造物基础常用开挖换填法。若软土层较厚,应使用其他方法配合表层处理法,具体分析如下:夹有砂层且厚度较薄(5 m~6

m以下)的软土层,采用表层处理法、荷载压重法等,即使是7 cm的砂层也是有效排水层,在土质调查中不要遗漏。软土层厚且无砂层的情况,因排水距离长,因此固结沉降需较长的时间,同时强度也将增长。

1.2公路等级要求的道路性质

对于设计要求的公路道路等级越高,平整度要求也越高,越需要采取强而有力的软地基沉降处理措施。反之,公路等级较低时,可先铺简易公路路面,等待地基沉降结束后,再铺常规的公路路面以达到节约资金的目的。

公路道路的形状。路堤的设计宽度与高度也是选择处理方法时要考虑的重要原因。一般来说,采用换填法时,对于宽而低的路堤容易出现局部破坏的现象;在设计高度大而稳定性不足的情况下,采用压重法将受到较大的限制;此外设计的路堤越宽越高,则地基产生压力的底部将越深,而引起深处黏土层沉降也越大。

1.3公路施工的周围环境

公路施工中对周围环境的影响,如处理地基时的振动、噪声及地下水的变化和多余的泥水散落等,因此在选择软地基施工方法时必须详细的加以考虑。

对于路堤高度较高而地基特别软弱的情况:在施工过程中,周围地基可能会经常发生大的隆起或沉降。因此,假如在路堤坡脚附近有民房和重要建筑物时,应充分考虑多方因素以减小总沉降量,同时控制剪切变形。如果工程中不能采用这类方法实现目的,应考虑

事先对可能受影响的建筑物或者民房加以保护,否则应考虑以高架桥梁代替路堤的方法。

2.软土路基处理常用方法

2.1高压喷射注浆技术

高压喷射注浆技术是20世纪70年代从日本引进的一种加固松软土体的应用技术，是化学注浆技术结合高压射流切割技术发展起来的。其实质是采用钻机先钻进至预定深度后，由钻杆一端安装的特别喷嘴，把水泥浆液高压喷出，以喷射流切割搅动土体，同时钻杆边旋转边提升，使土粒与水泥浆混合凝固，从而造成一个均匀的圆柱状水泥土固结体，以达到加固地基和止水防渗的目的，高压喷射注浆是一项加固和防渗的新技术，需要有一个发展和完善的过程。成桩质检技术的研究，喷嘴结构及管路的改进，施工设计质检规范的制订，现场技术管理问题，降低成本和冒浆等问题，高压喷射注浆技术主要应用在n值(土壤标准贯入值)为0~30的淤泥、粘性土、砂土、砂砾及含部分卵石层的地基中，用于铁路、公路和建筑物基础加固防止下沉，坝基等防渗帷幕，以及施工中的临时支护等。

2.2堆载预压法

这种方法比较经济、易操作，对软土路基的加固效果稳定有效，但在施工工期方面存在明显不足，需要的工期较长，虽然作了一些改进，如采用薄层轮加法，但成效不显著，填筑路堤仍需很长时间。如在京珠高速公路新郑段某软基路段，根据地质条件及稳定性控制

标准，很难达到设计要求和安全标准，严重影响投资者的经济效益和社会效益。

2.3复合地基处理方法

这种方法主要有粉喷桩、旋喷桩和碎石桩等，软基处理单价较高，特别是对软土层厚的高填土路堤，如采用粉喷桩设计，对软土层厚度大于10.0m，填土设计标高8.0m以上的路堤，粉喷桩间距取1.0m，喷粉量50kg/m，其每平方米的单价是压密注浆方法的2-3倍；若采用旋喷桩处理单价更高，大约是压密注浆处理的3-4倍。另一方面成桩的质量难以控制，如粉喷桩，理论上讲成桩有效长度可达25m以上，但大量的工程实例反映，粉喷桩桩长过大，其质量难以保证；在成桩过程还存在喷粉量不足、搅拌不均匀、胶接不好等先天质量问题。在施工条件良好的情况下，复合地基处理方法有自己的优势，如在结构物反开挖过程中，它可以起到支护作用；在桥头附近路基处理中，它可以提高桥背土体填筑速度、减小工后沉降等。

2.4压密注浆碎石桩处理方法

这种技术方法是根据现场实际工程地质概况，并经过计算分析和试验证明所采用的一种全新的软土路基处理方法。压密注浆碎石桩技术通过在被加固场地的桩位成孔、投碎石，然后通过桩中的碎石桩体进行低压注浆，等水泥浆液初凝后，通过预埋的注浆管向碎石桩体及桩周土体进行中高压注浆，使桩体及桩周土体进一步密实，由此形成以注浆碎石桩、改性的桩周土体及桩间土构成的复合地基。这样的地基不仅可满足高速公路安全的要求，也不会对原大

堤造成任何形式的破坏。

2.5振冲碎石桩复合地基处理方法

振冲碎石桩复合地基的施工，包括施工机具与设备、施工前的准备工作、施工工艺、施工中的质量控制以及施工中常见问题的处理等，本文主要阐述其施工工艺及质量控制。碎石桩的成桩质量受地基土的性质、施工机械及施工工艺等因素的综合影响，并且关系到成桩后复合地基的承载力指标、沉降控制和稳定性要求。沉管法过去主要用于制作砂桩，近年来已开始用来制作碎石桩，这是一种干法施工，沉管包括振动成桩法和冲击成桩法及振动水冲法。在振冲密实法中，对粉细砂地基宜采用加填料的振密工艺，在振冲置换中，振冲器在粘土中成孔后，接着就要往空中填料。

3.结语

综上所述，随着我国公路工程建设的发展，软土路基也将成为日后施工中常见的情况。我国已经进行的公路工程建设中的地基处理、施工加固技术及过程的发展来看,对软地基处理的研究仍然要做更为深入地分析,理论研究的发展和工程实践的经验积累过程将是相关方法和技术在工程应用中有极大发展的动力来源，在今后的时间里，本人还需进一步加强实践及理论学习，竭力为公路工程软土路基处理技术研究作出自己应有的贡献。■

【参考文献】

［１］陈林．浅谈软土地基的处理方法[j]．科技咨询导报,2007（07）．