道路软土路基的处理方法

摘要：实际施工过程中，应根据软土路基的不同情况和限制条件选择符合要求的路基处理方法。只有科学选择处理方案，精心施工，才能保证软土路基处理得当。本文探讨了市政道路软土路基的处理方法。

关键词：市政道路；软土；路基；处理方法

中图分类号：U41 文献标识码：A 文章编号：

软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。如果地基承载力不足，就可以判定为软弱地基，就必须采取措施对软弱地基进行处理。在市政道路工程建设中，在投资少，又能达到设计规范要求的前提下，如何处理好软弱地基，是工程技术人员需要探讨和研究的问题。

一、土路基的特性及软土路基的变形特点

1、土路基的特性

道路路基敷设于天然地基上，除了其自身荷载外，还要承受路面上车辆的动荷载和静荷载，为了保持路基的稳定，就要求天然地基应具有足够的承载力。土的特性是由土与水的比例确定的。土以土粒为骨架，颗粒间的孔隙填充着水分和气体的三相体。土的这种特性使得在土体在压实过程中，土粒会重新组合，内部孔隙缩小，密度加大，形成强度和稳定性都大大增加的密实性整体。但当土中的含水率过高的时候，土粒之间的分子斥力加大，反而不易被压成密实的整体，其强度和稳定性都比较差，这时就形成了软弱土。

2、 软土路基的变形特点

软土是指近代沉积的软弱土层，常见的软弱土层有淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层。软土具有强度低，压缩性高和透水性弱等特点，其承载力往往不能满足道路路基的要求，必须对软土路基进行处理。而软土路基处理的技术难度较大，如处置不当，便会引起路面的不均匀沉降，进而造成路面裂缝、破损等病害，轻者影响行车舒适度，沉降严重的还会危害行车安全并对埋设于道路下的各种市政道路的正常使用造成不利影响，所以必须充分重视市政道路软土路基的处理。基于软土的流变性显著、压缩性高、抗剪强度低、透水性差、天然含水量高等特点，软土路基的变形特点主要有： 变形量大、压缩稳定所需要的时间长、侧向变形大。由于软弱土体自身的含水量大，颗粒结构主要以粘粒为主，尽管孔隙比较大，但单个孔隙较细，透水较差，孔中的水很难流动，水分子的斥力造成土体不易压实，即使通过长期压载排水的时间也较长，造成土体变形量大，压缩稳定需要的时间也较长。由于土体被毛细水饱和，土体受荷载作用后，水分难以排出，土体的变形速率也非常慢，其变形要经过数年甚至数十年，等到最终压实后，土体的侧向变形比一般土体要大得多。

二、道路软土路基的处理方法

不同类型软土具有不同的特点，其含水率与实际性质都有很大的不同，因此，在工程中处理软土路基也有不同的方法。

1、抛石挤淤法

抛石挤淤是将粒径大于30cm 的块石抛入软土中，再利用机械力量将片石压入软土深部，利用片石的重力和相互之间的咬合力量将淤泥挤出路基的范围，从而达到加固路基的目的。抛石挤淤法一般应用于软土深度3m 以内的常年积水的低洼地带，如鱼塘、沼泽地等处，这些地带软土含水率非常高，软土呈流动状态，片石的挤淤效果最好。抛石挤淤时应从路基中间开始，先向前再向两边，这样有利于将淤泥挤出路基范围。然后利用重型压路机对抛石部分进行碾压，加速淤泥的排除，最后在抛石层的上方铺设一层反滤层后再在上部铺筑土路堤。抛石挤淤法由于对软土固结效果良好，费用低、易操作等原因，在软土路基处理中应用比较广泛。

2、袋装砂井排水固结法

袋装砂井直径一般为7cm，间距1 ～2m，深度根据设计要求而定；袋装砂井的编织袋应具有良好的透水性能,袋内砂不易漏失，袋子材料应具有足够的抗拉强度，一定的抗老化能力和耐腐蚀性能。目前使用的聚丙烯编织袋，应避免在太阳光下长时间照射，防止老化；所用的干砂应具有良好的透水性能，且含泥量要小于3%；袋装砂井的打桩专用施工设备有履带吊机式、轨道门架式等，圆形套管以钢导架作导向，顶端固定在振动锤的卡盘上，套管的顶端有一个能装入砂袋的漏斗，为防砂袋被挂破，应在砂袋入口漏斗处安装一滑轮，套管的下端安装可以分离的预制混凝土桩尖。钉桩位：先放出道路中心线，然后从砂井起点按照砂井间距，用石灰点或标钎放出桩位线；移动打设设备使套管桩头对准桩位，装好并插紧预制混凝土桩尖；启动振动锤沉入套管全要求深度，将砂袋放入套管漏斗中也可随砂袋下落往管内徐徐注水以减小砂袋与管壁的摩阻力，待砂袋沉达管底抽出套管。砂袋应有足够长度伸入排水砂垫层中以保持袋装砂井与排水垫层相联结，移动打设设备继续按前述程序打设袋装砂井。

3、盲沟排水法

沿公路横向和纵向分别每隔10 米挖成网状矩形沟，当软土层在地下1.5 米以内，矩形沟的断面尺寸为150x150 厘米，当软土层在地下1.5 米以下时，可根据现场情况确定沟的尺寸。在挖好的沟中填充直径为30-50 厘米的块石，之后在块石上铺10 厘米厚的碎石，碎石上面再铺土工布，避免泥土落入盲沟，影响排水效果。盲沟排水法能降低土体的水位，达到干燥土体的效果。盲沟法适用于深度在2 米以下的水塘或水田排水。

4、、 强夯法

强夯法是利用100KN 的夯锤起从10～40m 的高度自由下落产生的冲击力作用于软土层，强行将软土中的裂隙水和结合水挤压出去，达到固结土体的目的。由于强夯法的冲击力巨大，夯后路基在后期的最终沉降压缩变形也将大为减小。强夯法适用于河流冲积层、滨海沉积层的黄土、粉土、泥炭、杂填土等路基。

5、真空预压法

真空预压法与排水固结法的结构较为类似，它的主要排水通道与是由水平砂垫层和竖向排水系统统成的，但真空预压法需要在水平砂垫层中埋设排水管道，并在软土层的上方铺设一层不透气的薄膜，通过对排水管道抽真空，使软土中产生负压。依靠土体中的负压将软土中的水抽出路基范围外，达到固结土体的目的。排水固结法依靠土体的重力排水，而真空预压法利用抽真空的方法，依靠负压排除土体中的水，其排水的效果更明显，速度也更快。真空预压法需要软土的周边能形成稳定的负压条件，如淤泥质土、素填土和吹填土等作用效果良好。工程实践证明，该法对粉砂土或粉煤灰也有一定的作用效果。

7、灌浆法

由于软土内的土体呈现流动性，当采取水泥浆或其它化学药剂渗透入软土的土体内时，浆液与软土的土体将会混合、固化，使软性，变成具有一定承载力的土体，达到固结土体的目的。灌浆法对软土的固化作用除了上述的直接作用外，还产生了其它两方面的附带作用，进一步加强了土体的固结程度。一方面是化学浆液以一定的压力打入软土的土体深处，浆液向四周扩散时，使周围的土体形成一个塑性变形区，塑性变形区本身的固结作用也会使得远离浆液注入处的土体被挤压密实，使其承载力得到提高，从而形成一种由固结区和密实区共同组成的复合承载基础，加强了软土的承载能力。另一方面是由于不同深度的软土其性质也是不同的，当浆液以一定的压力注入土体后，各向异性的软土土体为浆的扩散创造了条件，化学浆液在不同的地层和不同的深度形成了具有一定形状和一定规模的浆脉。当浆脉逐渐硬化时，会使得两个注浆形成的桩体之间形成共同作用的体系，提高软土的承载能力。

8、振密挤密法

通过挤密或振动使深层土迷失，砂桩是利用打桩机在松散的砂性土或人工填土中冲击或振动成孔并灌填砂料后形成的桩体。在成桩过程中，由于以周围砂性土产生了挤密作用，或同时产生了挤密或振密作用，从而提高了周围土体的密度，改善了地基的承载性能和整体稳定性，减少了地基的沉降量，消除或部分消除湿陷性或液化性。挤密砂桩最初主要用于挤密砂土地基，随着高效能专用机具的出现，又逐渐用于可液化粉土地基的加固。近年来，通过与预压法联合使用，在软弱粘性土地基上取得了良好的效果，成为一种用途极为广泛的地基处理方法。

总之，作为一种不良地基,软土具备透性很差而具高压缩性的特点特征。建筑工程施工中，当天然地基相对较为软弱，无法满足设计要求需要，就需要对软弱地基进行人工加固处理后再进行修建路基的工序，一次来改善地基的基本强度条件，也能够达到提高地基的强度和减小压缩性的目的。

参考文献：

[1] 李勇.软土路基处理技术应用分析[J]. 民营科技. 2011(01)

[2] 吴建昌.市政道路CFG桩处理地基技术浅析[J]. 今日科苑. 2010(24)