公路软土路基处理技术探讨

赵兵

【摘要】公路地基是公路工程的主体，软土地基的处理是公路工程中不容忽视的问题。文章探讨了公路软土路基处理技术与方法。

【关键词】公路工程；软土路基；处理技术

软土路基处理技术在我国公路建设事业发展的过程中为其注入了新能量，不断地在发展过程中改进技术，公路软土路基处理技术拥有较为悠久的发展史，该项技术在长期的发展和日益积累的实际操作当中都得到了很大的创新和进步。在保证工程质量的前提下，如何能够实现减小工后沉降，减少质量及交通安全事故的产生是在软土路基上修建公路时应高度重视和急需解决的问题。

一、公路软土路基处理技术的概述

我国公路工程建设事业能更好更快的发展，软土地基处理技术发挥着重要的作用。这些年来，我国主要是从国外引进先进的公路建设技术，在运用国外软土地基处理技术的同时，不断思考、创新慢慢的在实践操作中发展属于我们自己的公路工程建设中软土地基处理技术品牌。引进并发展国外地基处理技术，如深层搅拌法、强夯置换法、土工合成材料、高压喷射注浆法、振冲法等。经过这些年的工程实践然后结合实际情况自主研发了有些新技术，如低强度桩复合地基法、刚性桩复合地基法、真空预压法等。

二、运用软土路基处理技术应考虑的因素

1、道路形状的需求

公路施工建设中，最先要考虑的重要因素便是路堤所需的高度与宽度，路堤的高度和宽度直接影响到在施工过程中采用何种施工技术。如宽而低的路堤就不适合用换填法，这样的方法造成道路容易损坏，形状窄而高的路堤，下面地基容易被换填。越宽越高的路堤，地基产生压力大的情况容易引起粘土层的下陷。根据道路形状的需求采用合适的施工技术方法最为适宜。

2、道路的要求

普通公路的建设一般可以先对路面的路基进行铺设，在沉降结束后再铺设正式路面。高级别公路的建设要求相对比较严格，公路的建设实施一定要运用最有效的沉降处理技术，只有这样才能保证公路的平整度符合标准。

3、公路建设施工环境

公路施工中很多环境因素也能影响施工质量，如地下水，地质、噪音等都应该在考虑范围之内。如果地基特别软或者路堤高度特别高就容易破坏周围路基，引地基的沉降和隆起等问题。尽量减少这些现象对施工进程的影响，适当的运用剪切变形的方法，或者采用其他方法尽量把环境带来的影响减到最小。

4、道路所处位置

公路施工中只要粘土层下陷范围不大，路面平整度基本还能保持。另外一种情况，在道路与构造物相连的地方粘土层下陷就容易造成十分危险的错台状况，路基稳定性差，桥台受到泥土压力也大，因此道路侧向位移的情况屡屡发生。减少事故发生、建设高质量公路，采用稳定方法严格处理构造物邻接地段的各种问题。

三、浅层软土路基和深层软土路基处理常用技术

1、浅层软土路基处理技术

浅层软土路基处理技术主要有加筋土技术、强夯、填换技术等。

加筋土技术是把土工织物和格栅植入到地基之中，以完善的整体扩散角度扩充压力，以提高地基总体承载水平。这项技术适用于回填土沟建路堤，对粘土地质粘土与沙土比较适用。

强夯技术是通过重物强夯处理软土路基，提升了密实性，使路基承载能力提高，不良沉降减少。适用于地基深度小于三米的粉土、粘性土、杂填土地质。

换填施工技术是将路基软弱土层良好清除，再回填碎石压实。适合应用在黄土地质及淤泥地质路基。

2、深层软土路基处理技术：

深层软土路基处理技术主要为重锤夯实处理技术和高压旋转处理技术。

重锤夯实处理技术主要应用起重机械设施，提升重锤到一定高度再任其自然落下。重复数次以达到夯实处理的技术。

高压旋转处理技术是采用钻机钻至一定深度，由钻杆一端安装的特殊喷嘴把水泥浆液高压喷出，以喷射流切割搅动土体，钻杆边施工边旋转边上升，使水泥和土粒混合凝固，造成一个圆柱状的水泥土固结体，以加固路基止水防渗。这是一项新技术，有待在实践中提升发展和完善。

四、公路软土路基施工中常见的实施方法

1、抛石挤淤法：这个方法的应用十分广泛，它是通过机械振片将片石压入软土或淤泥中，以改善路基的物理性质，施工步骤是清理表面，抛洒片石，机械碾压，加载预压，卸载。

2、排水固结法：排水固结法是先在地基中设置砂井等竖向排水体，再利用建筑物本身重量分级进行加载，或在场地先行进行预压，使土整体的孔隙水排出，地基固结、沉降，强度逐步提高。就是在饱和软粘土的荷载下，孔隙的水慢慢排出，孔隙体积变小，使得地基固结变形，随着超静水压力的消散，有效应力逐漸提高，地基强度逐渐增长。

3、碎石桩法：是由挤密砂体的振冲技术改进出来的，利用技术让软土形成孔，再把碎石等注入，制成柱体，柱间土和碎石桩体能够组成复合路基。这种路基承载力大，成本低，不受地下水影响还能减少路基下陷。应用比较广泛。

4、水泥搅拌桩法：此法最早起源于美国，这也是一种应用比较广泛的方法，也叫喷浆法，或者干法湿法。

五、公路软基处理技术要点

在进行软基处理过程中，选择合理的处理技术对处理效果具有很大的关系。在选择软基处理技术时，应该综合考虑路基状况、道路性质、施工环境以及施工路段所处位置等因素，具体选择要点包括以下几个方面。

路基状况是选择软基处理技术的重要参考因素。在进行软基处理过程中，如果路基软土层较浅，一般用表层处理法即可，而重要的建筑物构造地基常用垫层换填法。如果路基软土层较厚，应该使用表层处理技术与其他技术相配合实施处理。如果路基软土层较厚并且没有砂层，那么固结沉降需要花费较长的时间，一般采用固结排水法。而稳定地基不适用的情况下，常常利用强夯法。

由于公路性质差别，在软基处理过程中选择的处理技术也不尽相同。对于等级较低的公路，可以进行简单路面的铺设，等到路面沉降结束后，再铺设正式的路面，这样既能达到此等级公路的要求标准，并且能节省大量的资金；对于路面较宽的高等级公路来说，路堤的高度、宽度等都是软基处理技术选择的关键因素。

公路施工环境不同，也应该选择不同的软基处理技术，这是由于公路施工环境不同就说明公路的经济性质不同。在进行软基处理技术选择时，应该考虑振动、噪音、地下水等施工环境。

六、公路施工中软土路基处理技术新的发展方向

1、软土路基处理技术及材料的新的发展方向

立足于公路工程的实际发展情况，不断创新原有的技术理念，发展新方法，例如碎石桩法，该方法能够较好地对深层地基相关稳定性进行处理，有机灌浆材料和无机灌浆材料都是软土路基处理中较好的物料选择，在未来的发展过程中，将理论和实践结合的过程中不断对地基处理材料的采用进行创新，能够进一步提高地基处理水平和工程质量。

2、软土路基处理技术中机械设备的发展

可变距双轴深层搅拌轴、深层搅拌机的研制在提高工作效率上都起到了很大的作用，高压喷射注浆机也对高压喷射注浆法的使用范围有了一个很大的扩展，干法振动成孔器的研发也促进了干法振动碎石桩技术的发展。各机械设备的研发和创新都大大促进了公路施工中软土路基处理技术的发展与成熟。

结束语

软土施工在公路施工中的方法多样，需要根据施工的实际地质条件来确定合理的处理方式，加大对施工速度的控制与把握，尽可能做到软土路基的坚固和稳定。减少甚至避免施工后路基沉陷的发生。

【参考文献】

[1]邓双龙.公路施工过程中软土地基的处理探究[J].大陆桥视野，2011

[2]张显波.小议公路工程施工中软土地基处理[J].中华民居，2011