公路软土路基处理

浅谈公路软土路基处理
摘要：在路桥施工建设过程中，经常会遇到不良路基，软土路基最为常见。

由于软土路基是强度低、压缩性高的软弱土层，所以软土路基的处理对工程建设尤为重要。

文中就介绍了软土路基的一般处理方法和监测手段，就软土路基处理方法和同行一起交流探讨。

关键词：软土路基沉降处理
0引言
在软土路基上进行公路施工往往容易产生工后沉降较大、桥头跳车等现象，其轻者影响行车速度，重则导致交通事故，因此，在保证工程质量的前提下，如何能够实现减小工后沉降，减少质量及交通安全事故的产生是在软土路基上修建公路时应高度重视和急需解决的问题。

1软弱路基处理措施
1.1砂垫层
表层分布有软土且其厚度小于3m 时，可采用浅层处理，砂垫层是浅层处理最常用的方法。

其主要目的：①提高路基承载力；
②减小沉降量；③加速软土的排水固结过程；④分散土体所承受的应力，增加土体的模量，减小不均匀沉降。

由于砂有良好的水稳性和隔水防冻作用，可以就地取材，成本低廉，使得砂垫层成为处理软路基的首选材料。

又由于其粘性小、易松散、压实困难等特点，因此需使用振动法或灌水法才能使其密实。

砂垫层设置于路堤土与软土地基之间，起到排水作用，从而保证填土在荷载作
用下地基孔隙水的顺利排出，既加快了地基的固结，还可以保护路堤免受孔隙水浸泡。

一般公路软基最大处理深度为1.4 m，砂垫层充分洒水，分层碾压，每层不超过 30 cm。

根据试验数据表明，在砂（砂砾、碎石）垫层之下设置一层相当于路堤沉降量的土垫层，可以保证其上的砂（砂砾、碎石）垫层不会沉降到地面标高以下，使砂（砂砾、碎石）垫层真正起到排水作用。

砂垫层多采用含泥量 4 级，厚度一般为 0.6 m-1.0 m，宽度比路堤底宽多0.5 m-1.0 m。

设置砂垫层要注意防止被细粒所污染而造成堵塞，在砂垫层上下设反滤层。

砂垫层适用于施工期限宽松、路堤高度为极限高度的 2 倍以内、砂源丰富、软土地基表面无隔水层的情况。

当软土层轻薄或软土底层又有透水层时，效果会更好。

砂垫层处理可以缩短工期，能充分利用当地资源，降低工程造价。

另外，砂垫层作为横向排水措施往往还与其他竖向排水措施配合使用。

如与塑料排水板、袋装砂井、砂井等加固措施配合设置。

1.2塑料排水
板塑料排水板是带有孔道的板状物体，插入土中形成竖向排水通道。

其施工简便、快捷，效果亦佳，在高等级公路建设中被广泛应用。

塑料排水板间距对排水固结效果影响很大。

试验资料表明，在填土竣工时，塑料排水板不同间距（间距分别为 1.0 m， 1.5 m，2.0 m）情况下的固结度不一样，相差较多；但在预压期达半年以上时，固结度均能达到 90% ，此时工后沉降很小，能满足设计要求。

因此从节省经费的角度出发，塑料排水板的间距可
以放大到2.0 m。

所以，对于软土层较厚的路基，在外荷载较大时，采用塑料排水板是经济有效的。

塑料排水板一般要求穿过淤泥层，其最大长度为 15 m。

力学性质差的路段应在排水板顶面设厚 0.5 m～1.2 m 的砂垫层，间距为 50 cm，以增加软基的稳定性，增加基底强度，分散土的集中应力，减少路基基地不均匀沉降，减少变形，从而减小总沉降量，增强路基土的整体稳定性。

2高速公路软土路基的常用处理方法
2.1高压喷射注浆法
高压喷射注浆法将带有特殊喷嘴的注浆管，通过钻孔置入到处理土层的预定深度，然后将浆液（常用水泥浆）以高压冲切土体。

在喷射浆液的同时，以一定的速度旋转提升，即形成水泥土圆柱体；若喷嘴提升而不旋转，则形成墙状固结体。

加固后可用以提高地基承载力，减小沉降，防止砂土液化、管涌和基坑隆起，建成防渗帷幕，适用于处理淤泥、淤泥质粘土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土等地基。

2.2冻结法
冻结法采用液态氮或二氧化碳膨胀的方法，或采用普通的机械制冷设备与一个封闭式液压系统相连接，而使冷却液在内流动，从而使软而湿的土进行冻结，以提高土的强度和降低土的压缩性。

适用于各类土，特别在软土地质条件，开挖深度大于7-8m，以及低于地下水位的情况下是一种普遍而有效的施工措施。

2.3挤密法
挤密法是利用挤密或振动使深层土密实，并在振动或挤密过程中，回填砂、砾石、碎石、灰土、二灰或石灰等，形成砂桩、碎石桩、灰土桩、二灰桩或石灰桩，与桩间土一起组成复合基础，从而提高地基承载力，减小沉降，消除或部分消除土的湿陷性或液化性。

砂（砂石）桩挤密法、振动水冲法、干振碎石桩法，一般适用于杂填土和松散砂土，对于软土地基经试验证明加固有效时方可使用。

灰土桩、二灰桩挤密法一般适用于地下水位以上深度为5～10m的湿陷性黄土和人工填土。

2.4机械碾压法
机械碾压法是指挖除浅层软弱土或不良土，分层碾压或夯实土，按回填的材料可分为砂（石）垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土（灰土、二灰）垫层等，它可提高持力层的承载力，减小沉降量，消除或部分消除土的湿陷性和胀缩性，防止土的冻胀作用及改善土的抗液化性。

常用于基坑面积和开挖土方量较大的回填土方工程，适用于处理浅层非饱和软弱地基、湿陷性黄土地基、膨胀土地基、季节性冻土地基、素填土和杂填土地基，这种方法简易可行，但仅限于浅层处理，一般不大于3m，对湿陷性黄土地基不大于5m；如遇地下水，对于重要工程，需有附加降低地下水位的措施；干渣垫层、土（灰土、二灰）垫层等；它可提高持力层的承载力，减小沉降量，消除或部分消除土的湿陷性和胀缩性，防止土的冻胀作用及改善土的抗液化性。

3结束语
软基处理对公路建设周期、造价及质量与安全均具有举足轻重的影响，应给予高度重视。

在设计阶段，应选定具有代表性的典型路段做软土处理试验，为软土地基设计方案的选定、施工填土速率的确定提供参考。

在施工阶段中，为保证质量和工期创造有利条件。

实践证明，对高含水量、高压缩性的软土而言，最经济合理的处理方法是排水固结法。

同时在浅层处理的各种方案中采用土工织物有助于减少沉降量，且沉降较为均匀，是一种值得大力推广的方法。

参考文献：
[1]杜谨益.公路软土地基沉降特点及其成因与危害分析[j].公路，2002，（12）.
[2]师旭超.高速公路软土路基处理现状分析[j].铜业工程，2005，（1）.。