新建公路软土地基施工问题处理研究

何凤明

（扎兰屯公路养护管理处，内蒙古 呼伦贝尔 162650）

前言

我国公路行业规范对软土地基定义是指强度低，压缩量较高的软弱土层.多数含有一定的有机物质。如果路基的抗剪强度不能承受路面和路堤外荷载时，就会导致公路的塌方或桥台损伤。;若路基不能承受上部和外部载荷从而导致沉降变形，就很可能产生桥头跳车、路面开裂以及涵身凹陷、通道等病害的发生。通过多年工程施工实践说明，软土路基施工中的填土高度和其沉降量与稳定性具有直接的关系。

1 软土路基成因

软土即比规范中的定义更为广泛，它包括硬度达不到施工要求的湿粘土。路基强度、稳定性与路基干湿状态有着至关重要的关系。路基干湿状态是由土中含水量的多少决定的，而含水量的多少取决于各种湿源的作用和维持时间。由于路面宽、路基低、排水设施不健全或是缺少，致使雨水和生活污水向路基内渗透、地下水位升高，路基长期处于潮湿状态，加上土的水稳定性差等原因，导致路基软化。

2 软土地基处理

地基处理的目的是利用换填、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学等方法对地基土进行加固，用以改良地基土的工程特性。

2.1 表层排水法

将路基范围内的土基湿度降低到一定的限度范围内，保持路基常年处于干燥状态，确保路基路面具有足够的强度与稳定性。施工中要注意的是：

（1）降落在路面上的雨水，应通过路面横坡度向两侧排走;

（2）路堤边坡上横向漫流排水；

（3）路肩外侧边缘设置拦水带，汇集路面表面水集中排放

2.2 土工织物铺垫

为了缓解施工中填筑后的地基不均匀的沉降，在软土地基表面铺设一层或多层土工织物，这样还可以提高地基的基本承载能力，并且不影响排水。对于沼泽，湖旁等含水份较高的超软地基，在采用砂井及其他深层加固法之前，土工织物铺垫最好做为前期处理，目的是为了提高施工的可能性。

2.3 强夯法

公路工程的软土地基处理常用强夯法。这种方法是将重锤提升到高处自由落下，给地基以强烈的冲击力和振动，使土体结构破坏，孔隙压缩，土体局部液化，通过裂缝排出孔隙水和气体，地基土在新的状况下固结，从而提高承载能力，并降低其压缩性。强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与黏性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。强夯法具有设备简单，施工便捷，适应范围广，节省材料，降低投资，工期短等优点。

2.4 真空预压法

真空预压法是在软粘土中设置竖向塑料排水带或砂井，上铺砂层，再覆盖薄膜封闭，抽气使膜内排水带、砂层等处于部分真空状态，排除土中的水分，使土预先固结以减少地基后期沉降的一种地基处理方法。[1]

真空预压的原理主要反映在以下几个方面：

（1）薄膜上面承受等于薄膜内外压差的荷载。

（2）地下水位降低，相应增加附加应力。

（3）封闭气泡排出，土的渗透性加大

真空预压是通过覆盖于地面的密封膜下抽真空，使膜内外形成气压差，使粘土层产生固结压力。即是在总应力不变的情况下，通过减小孔隙水压力来增加有效应力的方法。真空预压和降水预压是在负超静水压力下排水固结，称为负压固结。

（1）施工现场应实现开设泥水排放系统，将制桩过程中产生的泥水集中引入沉淀池，沉淀池底部沉积的泥浆可定期挖出送至指定地点。

（2）碎石桩的施工顺序从中间向外围进行，或由一边推向另一边的方式施工。

（3）碎石桩施工结束后，路堤进行填筑前，注意设置沉降观测设备。

（4）搅拌桩的质量控制应贯穿在施工的全过程，实施全程的施工抽查。施工过程中必须随时检查施工记录和计量记录。并对照规定的施工工艺，对每根桩都要进行质量评定。

（5）当实际贯入量没有达到设计要求时，应在原位将桩管打入，补充灌碎石后复打一次，或在旁边补桩。

（6）施工中选用适宜的桩尖结构。当选用活瓣桩靴时，砂性土地基宜采用尖瓣型，粘性土地基宜采用平底型。[1]

由于此种施工较为复杂，且费用较高，在软土地基处理中较少应用，而多用于涵洞的软弱地基处理上。

3 软土地基工程施工注意事项

地基处理大都是隐蔽工程，而且大部分地基处理方法的加固效果并不是施工结束后就能充分体现，需待使用一段时间后才能逐步显示其是否达到以如期效果，所以一个成功工程必须在各个施工环节中把握质量关，并合理安排施工程序和加强检测管理，才能得以保证。

故在施工中要特别注意以下几个问题：

（1）在选择地处理方法时除考虑对地基的适用性和合理性外，还应该综合考虑公路条件、施工条件、经济、安全等综合要素。

（2）做到勘察、设计、施工一体化。保证工程的安全性和可事实性。

（3）要采取适当的施工程序，进行合理施工，尽可能避免返工等造成的经济损失。

（4）软基处理要与防护工程结合，消除突发事件影响。

（5）选择桥梁作为软基处理时，要综合比较经济、安全、美观、环保等方面因素。

结束语

以上多种软基处理技术已广泛地应用在公路工程的软土地基处理中。在公路建筑工程施工中，软土地基处理是必要的基础工作，施工前对软基处理工作认真分析，精心操作，对施工质量严格要求，才能为保证公路的施工质量打下坚实的基础。

[1]郭良.浅谈古离线二级公路软土地基的处治方法[J].科技情报开发与经济，2006，(14).

[2]张林桃，姜铁成，米长利，周鹏举.高等级公路软基处理的几种方法.油气田地面工程，2003，(08).

[3]郭大华.土工合成材料在公路软基处理中的应用与设计.土木工程学报，2001，(06).

[4]李彰明.软土地基加固的理论、设计与施工[M].北京:中国电力出版社，2006.

[5]陈祥义.公路工程中软土地基处理[J].黑龙江:黑龙江交通科技，1999.