浅谈公路软土地基的一般处理办法

【摘要】软土地基具有承载能力低、压缩性强、天然含水量高、孔隙比大等特点，所以，在公路工程施工中软土地基处理是一个难点之一，同时对于施工单位和勘察设计单位一个需要重点解决的环节。否则，经过时间的流逝，桥头跳车、路面沉陷等病害都会出现，对交工后公路使用功能都会造成直接的影响。所以，建设公路工程的过程中，必须高度注意软土地基的处理过程。本文针对公路软土地基的处理办法进行了分析。

【关键词】公路；软土地基；处理办法

1.前言

从广义上说，所谓软土，即是指压缩性高、强度低的软弱土层。修筑路基若在软土地基上，如果不进行处理，常常会发生过量沉陷或者路基失稳等现象，最终导致公路不能正常使用或者破坏。通常情况下将软粘性土、淤泥质土、淤泥等总称为软土。软土主要表现出的特性为孔隙比大、含水率高。塑性指数在13-30之间，液限通常为35%-60%，饱和度通常比95%大，孔隙比通常处于1.0-1.9中间，含水量处于34%-72%中间。

近年来，在公路建设过程中，进行施工过程中不可避免的一种现象就是软土地基等地质条件不良问题，为了使路基能够具备承载能力以及稳定性，使道路的功能得到正常发挥，必须要对其进行处理，这就使软土地基处理技术发展得到了很大的推动作用，各种各样的地基处理方法不断的出现了，处理地基的技术和理论得到了不断的完善，地基处理被赋予了一定的生命力，成为了基础工程的一个分支。

2.软土的基本特征

第一，软土地基具备高灵敏度、低透水性、高压缩性、低强度、高含水量等特点。这种土具有较大的压缩沉降量，缓慢的排水固结性，较差的地基稳定性。

第二，软土通常为絮状结构，特别是海相粘土尤为明显。若受到扰动，这种土表现出来的强度降低程度非常显著，严重的呈现出流动的状态，所以，进行地基处理如发生在软土层必须注意使对土结构的扰动尽量避免，否则将会发生严重的土体变形，使地基土强度降低，使地基处理效果受到严重的影响。

第三，通常有硬壳层现象存在。这种现象是由于淋洗、风化等作用形成的，这种硬壳层存在中等或低压缩性。若破坏了硬壳层，会出现较大的差异沉降、侧向位移、加荷初期沉降，所以，若路基高度2m-3m则可以对硬壳层进行充分的利用，从而对软土不需要进行额外的处理。

第四，软土的流变性非常明显。受到荷载的作用，受到剪应力作用的影响，软土将会发生缓慢剪切变形，还会出现抗剪强度衰减作用，主固结沉降现象完成之后次固结沉降现象还会继续发生。

3.公路软土地基处理办法

3.1表层排水法

一些软土地基具有良好的土质，但是含水量过大，进行填土前进行沟槽的开挖，使地表水得以排除，同时，使地基表层含水率得到了降低，从而使施工机械的通行得到保证。第一，布置沟槽。布置沟槽时可以利用自然地形坡度完成排水的目的；充分考虑坡度变化进行填土沉降；由于挖方会产生一定量的渗透水以及地表水，要防止其向填土部分浸入；要尽可能加密沟槽的间隔，从而使排水能力增大，保证整体排水的能力不至于受到个别沟槽的影响。第二，沟槽的构造。沟槽深度一般在0.5m-1.0m之间。回填砂砾形成盲沟，通常情况下，沿中央纵向或道路纵向进行纵向盲沟的开挖，横向盲沟间距通常为10m-15m之间。若有多孔排水管设置在沟槽之中时，应该使用优质反滤层进行保护。

3.2砂垫层法

很多地基上部的软土层具有很大的含水量并且厚度很薄，则应该将0.5m-1.2m左右的砂垫层敷垫在软土地基上。从而可以使软土层达到固结的目的，上部排水层由砂垫层充当；不仅如此，填土内的地下排水层也由砂垫层充当，从而使填土内水位得到降低；填土地基的处理过程中，提高一种良好的通行条件给施工机械。

第一，设置砂垫层。若进行机械施工，则砂垫层厚度在确定时必须充分考虑软土地基表层强度、偏心程度、轮胎对地面接触压力以及机械重量等。

第二，砂垫层的施工过程。应该设置放样板进行砂垫层的施工。通常情况下使用推土机与自卸汽车联合操作进行摊铺作业，且要注意其均匀性和一致性。选用填料时若使用透气性较差的粉土，一旦发生土对其坡脚附近砂垫层的覆盖现象，则会对侧向排水产生妨碍，所以，要妥善处理砂垫层的端部。

3.3敷垫材料法

那些不均匀的地基土层常常发生侧向位移以及局部不均匀沉降现象，为了使施工机械的通行增强可以使用敷垫材料，利用其抗拉力以及抗剪力，进行填土荷载的均匀性支承，使地基侧向位移以及局部沉降得到减少，从而使地基支承能力得到提高。使用的敷垫材料主要有玻璃纤维格栅、土工布、化纤无纺布等。

在施工的过程中要给予填土荷载的宽度和大小、施工机械重量以及地基表层强度更多的注意，进行敷垫材料选择时要充分考虑。施工机械在某一区域通过或造成局部较大的拉应力，所以要进行特别的补强。对于特别软的地基，可以通过手摇传送带进行第一层填土，或者也可以使用皮带抛射式撒砂机。第一次撒布厚度不宜过大，首选那些透水性良好的材料，若含有砾石则要保证敷垫物不至于遭到损坏。

3.4竖向排水法

对于黏性土地基，进行垂直排水柱的设置可以有效的使排水距离缩短，从而使地基排水固结得到促进，使抗剪强度增加。设置排水柱时常常使用不同的材料，主要有纸板排水和砂井两种。根据砂井施工方法的差异可以将砂井排水法分为袋装式、水射式、螺旋钻进式、振动式、打入式等，不管是哪种方法，沉入深度通常都是15m-20m，工程费用在沉入深度超出时将会出现明显的增大。很少单独使用这种方法，通常都是和缓速填土法或加载法共同使用，对于那些均质黏土且土层厚大的地质非常有效；但是对于泥炭质地基没有很好的效果。

3.5深层搅拌桩法

进行软土地基加固时可以使用深层搅拌法，即使用水泥浆或水泥当做固结剂，利用深层搅拌机械使软土和固结剂在地基深部进行拌合，从而使其水稳性及整体性良好，同时又能使加固土地的强度满足要求。天然的地基与这些加固土体形成复合地基，对上部荷载共同承担，使地基承载力得到极大的提高。

3.6挤密桩法

挤密桩法即土基成孔之后，将石灰、灰土、土、石、砂等材料灌入孔中，并进行捣实，从而形成较大直径的桩体，通过横向挤密作用使地基承载能力得到提高，使地基土变形减小。

3.7强夯法

所谓强夯法也称为振动固结法，即将一个8t-40t重锤自高处落下，通常将高度控制在6m-40m之间，如此反复的进行，进行强力的夯实，从而使湿软地基得到加固。通过地基中产生的动应力以及冲击波，使土体的固结加速，使地基土的强度得到提高。土基经过加固作用可以大大提高其承载能力，使沉降量得到降低。进行素填土、杂填土、湿陷性黄土、低饱和度的粘性土和粉土、砂土、碎石土等地基处理时可以采用此方法。

4.总结

在公路工程中，软土地基会造成严重的危害，例如造成路基的开裂、滑移，造成路面凹凸不平，造成跳车颠簸等现象。对软土地基的处理成为公路建设者的一大难题。通过一些加固措施可以有效的使地基承载力得到加强，使地基强度得到提高，使地基沉降量得到降低，从而保证了车辆在公路上能够舒适、快速、安全的行驶。实际工程中必须对机械设备能力、材料、地质、水文、经济等各个因素进行综合的考虑，选择更加合理、经济的软土地基处理方案。

【参考文献】

[1]李海民.浅析公路软土地基的相关处理方法[J].黑龙江交通科技,2011(9).

[2]王志豪.公路软土地基路堤填筑施工技术[J].技术与市场，2012（3）.

[3]王茁.公路软土地基处理方法探究[J].黑龙江科技信息，2011（2）.

[4]李泳.公路软土地基的处理设计探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2012（5）.