试论公路工程路基设计与软土路基处理

【摘要】本文主要分析了公路工程路基设计的几个方面，并根据公路中出现的软土路基问题提出了相应的解决办法，希望能够为相关研究提供一定的借鉴。

【关键词】公路路基；软土路基；处理

中图分类号： U213.1 文献标识码： A 文章编号：

公路路基施工一般都是一些比较简单的工序，例如开挖、填筑、压实等。但是由于在施工过程中条件变化会比较大，因此施工难度也就会加大，想要保证路基施工质量就会有相当大的难度。尤其一些公路由于自身地质条件因素的影响，在施工沿线路基下经常性会出现深厚的软土层，一旦在这种软土地基上修建公路，极有可能会因地基差异沉降过大而影响道路的实用性。由此可见，公路路基设计在路基施工过程中需要引起人们足够的重视，以设计引导施工，以保证工程质量。

一、公路工程路基设计

公路路基是按照一定技术和路线位置修筑的带状构造物，其是路面的基础性结构，也是修建公路的重要环节，在公路投入使用以后更承受着路面车辆来往所带来的荷载。只有路基有足够的强度和稳定性，才能保证行车安全。因此，在公路路基施工前要对该项目进行整体设计，以确保路基的施工质量。

1.路基基础调查

在公路路基设计之前，首先要针对工程施工地做详细的基础调查，包括公路沿线的施工条件、土源作业范围内的土质含水量以及塑性、塑限、液限指数，并进行相应的土质强度试验。其次要结合试验结果以及以往的施工经验进行路基设计，并制定出路基后续施工的总体部署方案和路基基底处理方案，避免在施工中走弯路，保证该路基工程能够在原定时间内完成。

具体来说，上述所说的基础调查包含的范围很广。第一，要调查工程所在地的全年气候特点，并详细的统计出往年阴雨天数，制定相关作业方案，而且方案也要有适当的调节范围，在施工过程中要时刻关注天气气象和有关报道，根据天气的变化要及时的调整作业方案和作业计划；第二，要详细调查路基施工的工程量。需要根据工程总量和工期要求将整体划分为若干个工程施工段，并相应的编排合理的施工进度计划，组织材料、机器设备以及施工队伍，努力落实进度计划，一旦出现不利因素，则需要根据进度要求进行适当的调整；第三，通过对工程全部工序的作业方案进行全过程论证，一步步的检查每道工序中是否存在机器设备闲置、人力资源过剩或缺少、前后工序矛盾、施工方案不合理等问题，尽可能的使路基施工最优化。

2.路基初步设计及技术交底

公路路基初步设计要在坚持可持续发展观念的基础上，融入环境保护和安全施工设计理念，将环境保护融入到路基设计当中，并进行相应的环境影响评估，而且路基设计基础要符合人们对出行安全性、顺畅性、舒适性的要求，公路路基的坡度和宽度要符合安全标准，减少狭窄、急转弯、陡坡设计，尽量采用诸如CFG桩复合地基处理技术等成熟的加固地基处理技术，坡度设计要借鉴风吹沙的自然界坡度，而且设计要一坡到顶，以减轻自然因素以及车辆震动对路基稳定性的影响。同时，在路基设计之时也要注意做好防渗漏设计和防积水设计，以确保地基施工质量。在公路工程路基初步设计以后，要将基础调查、施工规范、设计要求、作业流程、合同要求、施工进度安排、施工重点等向施工管理人员和机械操作人员进行技术交底，从而让施工队伍全员熟悉施工图纸、施工要求以及施工重点，以便保证施工进度和工程质量。

3.根据设计方案进行试验段施工

公路工程路基设计完毕以后，并不能直接开始进行路基施工，而是要首先对路基基底、软土路基、坑塘路段等进行试验段施工。通过这些试验性质的施工来检验和确定准备阶段制定的施工方案是否可行、有效。而且也要通过不同机具的压实试验来确定不同土质的适宜松铺厚度、最佳含水量、最佳机械配套和施工组织、作业完工时间等是否满足工期进度要求，并确定最经济合理的施工方法，最符合经济性和质量要求的技术施工方法等，从而组合出最合理的施工方案，然而进行全面施工作业。

二、公路软土路基处理方法

随着我国各种公路建设项目的不断增加，对公路设计以及线性指标的选用也随之提高，然而随之而来的也存在公路路基穿过软土地区的情况。一旦需要在软土地基上修筑公路，就需要专门对此进行技术处理，改善地基土的工程性质，以达到路基施工对地基稳定性的要求，从而提高地基的抗液化能力和抗剪强度，消除施工的不利因素。针对不同的工程地质条件和解决不同条件下的稳定和变形问题，在公路施工过程中软基处理普遍以下几种方法：

1.浅层软基处理技术

具体来说，浅层软基处理方法主要包括：第一，垫层法，即在浅层软土地基基础上铺设一定硬度或强度的土质材料，从而起到增强地基土质荷载能力的目的。对于浅层软土地基来说，一般软土层相对会比较薄，因此在施工过程中需要选择灰土、砂砾等作为垫层材料，这样才能达到增加地基土荷载能力的目的；第二，换填法。即将原有地基施工部位的浅层软土挖出来，并在挖空部位填筑其他更符合公路施工的地基材料。一般如果该施工段软土层较浅、水分含量较高且易于挖出软土地基，则可以使用这种方法。需要注意的是，在使用这种方法的时候，需要在施工前做好相应的防护工作，以免因形成沼泽带而给工程带来诸多不便。一般情况下，可以选用灰土、砂砾等材料作为填筑材料；第三，排挤法。即利用特定器械或材料对现有浅层地基软土进行排除或挤压，从而增加地基软土的密实度。具有来说排挤法可以分为爆炸排挤以及抛石排挤两种。一般当公路穿过鱼塘、水塘等流动性较强的淤泥地段时，一般会选用此种方法。

2.深层软基处理技术

具体来说，深层软基处理方法主要包括：第一，袋装砂井法。即将成袋砂石连接在套井中，填塞密实，并在顶面铺设排水砂沟或水平砂垫层，而软基中的水分通过上部路基填土荷载作用，与排水砂沟相通，形成排水通道，从而使软土层中的水分从通道中排出，达到固化深层软基的目的。袋装砂井法施工简便、加固效果较好、费用也比较低。因此，该方法较常使用；第二，振冲碎石桩法。在使用碎石桩处理软土路基之时，需要用振冲器产生水平向振动，并在高压水流作用下边振边冲，从而使软弱地基处成孔，孔内要填入碎石料，通过振冲器振动加密碎石料。采用碎振冲碎石桩法对软基进行加固处理可以增强地基土的抗滑稳定性，减少地基土的变形，提高承载力，尤其是在高填土桥头等过渡路段可以采用这种方法；第三，排水固结法。为了加速软土路基的固结，最有效的办法就是增加土层中的排水途径，设置竖向排水井，缩短排水距离，从而缩短预压工程的预压期，使沉降提前完成，并加速地基土抗剪强度的增长。排水固结法适用于处理饱和和软弱土层，但不可使用于渗透性较差的泥炭土的加固处理。一般来说，根据采用的各种排水技术措施的不同，排水固结法可分为堆载预压法、真空预压法、降水预压法、电渗排水法等。

三、结论

综上所述，公路路基设计是一项集保障路面稳定性、安全性以及高强度于一体的系统性工程。只有保证公路路基设计准确，才能保证路基施工的高强度和稳定性。要严格按照标准化要求，针对不同地段、不同环境的路基状况进行有针对性的施工设计，而且在具体设计过程中要注意因地制宜、结合所需施工路段的实际情况制定合理的软基施工方案，并选用合适的检测方法对软土层进行土质检测，以提高公路路基的施工质量。

参考文献

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