关于公路工程软土路基施工的技术分析

摘要：因软土路基的特征，公路工程中的软土路基施工技术是一项系统而又复杂的技术，需要对其进行分析。

关键词：公路工程；软土路基；施工技术

中图分类号： X734 文献标识码： A

前言

随着我国基础建设工程的不断增加，在公路工程的施工中，软土地基的处理一直是影响整个工程施工质量的重要因素。软土地基处理是公路工程建设中的重点和难点，它的建设质量直接决定了公路的寿命和经济效益。因此，需要探索施工技术来做好公路工程的软土地基处理。

一、软土路基的特征

淤泥以及淤泥质土在工程上统称为软土，主要由粘粒及粉粒组成，常成絮状结构，并含有机质，软土的天然含水量大于液限，软土基本上都分布在我国的内陆平原、沿海地区以及山间盆地，尽管它们的成因、形态或者结构不是完全相同，但是都有压缩性比较高、含水量比较大、透水性比较差与强度低等特点，并具有明显的结构性和流变性，一经扰动，其絮状结构受到破坏，土的强度显著降低。而在软土上的软土路基的抗剪强度不足以承受路堤以及路面外荷载时，软土路基就会明显的产生局部或者整体剪切破坏，就可能造成路堤塌方、失稳或者是桥台破坏，还有当软土路基在上部荷载及外部荷载作用下产生过大的不均匀沉降变形时，就会造成路面开裂破坏，还会造成路面横坡变缓、积水，从而引起路面损坏等等。

二、软土地基处理技术在公路工程建筑中的重要性

由于软土地基的土质会在一定程度上给施工过程中的稳定性造成一定的影响，所以一般软土地基是不适合做持力层的，而是需要对这部分软土地基做一定的处理，从而给地基的形成打下基础。

随着我国市场经济的不断进步，旅游业的不断发展，我国公路的项目也逐渐增多，为了能够更好的保证我们人民的生活质量，方便人们的生产生活，国家不断的开发公路建设工程来保证我们更加顺畅的进行生产和生活，所以就要在软土地基的施工上和技术的处理上做得更好。

软土是指天然含水量比较高、孔隙比较大、并且压缩性比较高，同时其抗剪强度比较低的细粒土，这种土质一般情况下使分布在海边以及有湖泊和河滩等等一些相对水利施工比较集中的地方，这种土质容易受到压力变形和沉降等的影响。软土地基在公路工程中的危害最主要的就是体现在公路施工上面，解决软土地基的软弱性问题，保证软土地基变的更加强硬，是公路建筑项目中首先需要解决的问题。如果没有处理好，就会影响到整个工程项目的继续进行，严重影响到工程作用的发挥。但是软土地基处理问题的解决现在还是一个很大的难题，加上我国土层资源的丰富，各个地方的情况都不相同，所以软土地基的处理技术就相对比较难统一。在对软土地基的处理过程中，应当对待具体问题具体分析，结合具体的软土地基的土层情况和当地的施工造价以及工期等等具体条件作为一个结合，对几种不同的地基处理方法在经济和技术上做一个比较，从而得出比较适合工程来进行的软土地基的处理技术。除此之外，还要多注意和环境的协调发展结合在一起，尽量避免由于一些软土地基的处理而造成资源上的浪费和环境污染现象的发生。

三、公路工程软土路基施工的技术

1、加载法

加载法又能分为多种：气压加载法加载法、填土加载法、缓速加载法等，具有降低软土路基沉降，增加软土路基强度，防止填土路面被沉降破坏的作用。气压加载法能够有效降低软土路基中的间隙水压，加速软土路基固结的作用；填土加载法主要就是指利用填土充填软土路基，以此增加路基受荷载能力的方法。填土加载法与软土路基的受荷载能力及自沉时间有着必然联系，主要目的就是有效控制路面铺装残余沉降量。若是软土路基的受荷载能力严重不足，应考虑与缓速加载法结合使用。

2、地基换填土法

（1）开挖法分析

软土地基的地质结构复杂，在一定程度上具有极不稳定性，且地基路段的厚度较小，一般可以采用人工开挖作业的方法。在软土地基开挖施工中，基地的坡脚位置要保持软土的清洁性，以强化地基的强度。并将坡脚范围做成规则的阶梯状，以便于后期的良好土质的回填施工。在对于较大收缩性的软土地基施工中，需要在路基与软土层之间修筑一道护坡，以隔开路堤与软土层。同时，在处理极为疏松的软土地基时，可以在路基之外修筑一条便道，供人工开挖或机械作业，以清理地基坡脚残余的软土。

（2）填筑和压实的施工技术

在填筑施工中，要特别注重填筑的充实性和渗水问题。据此，施工中，要基于地基状况选择合理的处理方法。一般情况下，可采用一边开挖一边换填的方法，也就是挖与填的施工是跟进式的；而先地基开挖处理后填筑的施工方法，也广泛运用于填筑施工之中。同时，在施工处理的过程中，要做好排水工作，构建完善的排水系统，以防止过量积水而导致地基受腐蚀。并且，填筑的砂质多以砂乐土为主，提高改善后的地基强度。

3、重锤夯实法

使用吊装机械锤提到一定的高度,然后自由落下,重复夯击地基的方法是重锤夯实的方法。软土地单位面积由于应力扩散和传递,受到它不能承受的应力软土层产生了高度压缩,上层土由于重锤的自由下落的运动必须产生垂直向下位移,向四方推移与排挤。重锤夯实的方法能降低公路路基的压缩性,提高地基的强度,但是也有些局限性就是公路主要为带状的建筑,导致施工场地狭小,还有就是工程中使用的机械庞大,机械数量多,在一些施工队中是不能担负使用的。通常在工程数量庞大,软土层厚,软土范围较广,其他软土处理的措施处理效果不明显,但又对这些软土路基必须进行处理时宜采用这种方式。

4、加筋土法

加筋土就是指在地基中设置一些强度高、模量比较大的筋材，如土工格栅、土工织物等等，进而达到提高地基承载力、减少沉降的目的。其中土工织物路基具有比较好的抗拉强度与张拉性等特点，可以将受力面积范围均匀分散并扩大，有效的防止不均匀沉降对路基造成的危害，使用土工织物处理方法时采用设计材料，铺设时必须采用搭接法，还有必须按垂直路线方向铺设，搭接宽度一般大于0.4m，土工织物材料之间的连接必须牢固，并且连接处的抗拉强度必须大于土工织物极限抗拉强度的75%以上，一般采用尼龙绳,PP带等绑扎,严禁使用铁丝绑扎，以免破坏土工织物，路面施工时离土工织物8cm厚以内的填料最大粒径必须小于5cm。

5、排水固结法

排水固结法主要的目的是排水。通过在软土在地基中人为的加入排水管道和之上加压，让土中的水慢慢排除，从而减小空隙比，让地基固结变形，随着超静水压力的减弱，有效应力渐渐提高，地基土的强度得到增加。这种方法通常由两个部分组成，一是排水系统，一是加压系统。

加压系统常见的是在软土上进行预压。在工程建造前，预先加载让地基大部分沉降，提高地基土的承载能力。可以使用相当于通车后荷载的重物，也可以在软土路基上放置超过路面的重量的荷载，不过后者对于泥潭层较厚的情况不太合适，对于粘土层较薄的或者浅层土可以用单独堆载的方法。排水系统的制作可以设置砂井或者塑料排水板。砂井是指利用打桩机打入钢管，或者利用高压射水等方法在在路基中做出有一定规律的孔，再在孔中灌入粗砂子形成砂柱，起到排水通道的作用。现代常常用织物袋装砂井，降低了成本，施工难度，也不像砂柱一样因为地基的变形而失去连续性，减弱排水效果。塑料排水板也是常用的排水系统，是在软土层插入塑料排水板作为渗水的通道，这样可以加快排水的速度。在使用砂井或者塑料排水板的同时，也可以在软土地基上铺上砂垫层，再在上面覆盖薄膜密封，利用抽气泵让排水通道保持比较高的真空状态，再利用大气压将土中的水抽出。

6、水泥搅拌桩加固方法

水泥搅拌桩是软土处理的一种有效方法，它利用水泥作为固化剂的主剂，用搅拌桩机将水泥喷入土体并充分搅拌，使水泥与土发生一系列水解反应和水化反应形成凝胶颗粒，从而形成比较稳定的体系，然后使得软土硬结而提高地基的稳定性和整体强度，从而达到软土地基要求的承载力和强度。软土基础经处理后，加固效果显著，可很快投入使用。水泥搅拌桩按材料喷射状态可分为湿法和干法两种。干法以水泥干粉为主，水泥土硬化时间较短，能提高桩间的强度，但搅拌均匀性欠佳，很难全程复搅；湿法以水泥浆为主，搅拌均匀，易于复搅，水泥土硬化时间较长。

结束语

公路施工软土路基技术尤为重要,针对公路建设环境特征、综合需求、软土路基处理相关因素作用,我们只有科学应用施工技术完善路基深层以及浅层的处置,提升路基承载水平,方能令公路工程施工优质稳定,实现最佳成本目标,创设显著效益,进而建设出真正精品良好的公路工程。

参考文献

[1]周尚军.软土路基施工技术及施工管理的分析[J].科技创新导报.2012（08）

[2]罗凯，温运斌.公路工程中软土路基施工技术[J].江西建材.2013（04）

[3]李飞.公路工程软土地基施工技术的探讨[J].科技传播，2012（05）