公路路桥施工中软土地基的处理研究

王全林

【摘要】文章首先阐述了软土基层对公路路桥施工的危害，并简要分析了几种常见问题的产生原因。其次重点介绍了软土基层的处理工艺，将开展过程中施工标准进行总结，可帮助施工团队明确软土基层的种类，并在短时间内探讨出最有效的解决方案，促进路桥工程安全进展。

【关键词】路桥施工；软土基层；基层处理

一、软土地基对于路桥施工的影响

1、路面侵蚀问题

路面施工过程中若遇到连续的雷雨天气原有结构会遭受到破坏，由于基层松软，稳定性差，雨水将表面的结构冲毁后会出现缝隙，进入到内部，原有的紧密度不断下降。这种侵蚀现象常出现在基层松软的路桥工程中，很容易造成路面全部坍塌，材料随水流被冲走，即使工程已经结束，在使用过程中也会出现。

2、路面沉降问题

基层土壤松软得不到有效的处理，仍在其基础上开展后续建设，随着工程进展基层受到的压力逐渐增大。此时路面整体会出现沉降，并且呈不均匀状态，沉降后的路面高度会有所降低。路桥工程后期会将路面与桥梁连接，由于基层松软，路面的高度并不在设计范围内，明显要低很多，为衔接施工带来了很大阻碍。发生此类问题的路桥工程仍投入到使用中，则会出现跳车现象，由于路面与桥梁结构之间存在高度差，车辆行驶在此区域后颠簸严重，不得不减速通过，造成路面交通拥堵。沉降后的路面积水现象也不容小视，边坡支护结构中的土壤也会随之流走。

3、路面硬化问题

基层土壤松软，具有很强的渗透性，在铺设路面时会使用到大量混合材料。表层土壤与其接触，材料中的水分会减少，原有的平衡状态被打破，便会出现不同程度的硬化。混合材料中各原料的搭配比例与此类问题的形成有着必然联系，若某一种材料的用量超标，甚至会出现路面膨胀，凹凸不平的现象。

二、软土地基处理的一般原则

在对基层进行加固处理时，要充分考虑工程的承载需求，以节省升本、加固效果明显的方法为首选。最常用的是自然沉降法。在建设场地的上方堆放大量建材，使土壤受到源源不断的压力，在这种力的作用下土壤颗粒间的空隙逐渐减小，便起到了加固的作用。在使用大型机械设备夯实时，要考虑现场是否有满足其连续作业的条件，并根据基层土壤的松软程度，合理设定碾压的强度。基层处理的原则除要考虑沉降程度外，还要考虑施工时间的限制性。为保障施工区域的交通得到及时缓解，路桥工程的规定时间通常较短，自然沉降需要很长一段时间，并不是在任何工程中都适用。具体选定方案时还需要技术人员对现场详细考察，对原有方案进行优化。

三、软土地基在公路路桥施工中的处理方法

1、换填法

换填土方法可应用在沙质土壤基层中。沙土的流动性大，很难通过夯实等工艺进行加固，并且承载性能极差。换填土施工方法首先要对加固区域进行挖掘，将原有的杂土全部清理干净，并重新回填清洁的土壤，随着回填的进展对其进行夯实处理。此种方法会使用到大量的机械设备，要对现场情况进行考察，并严格控制挖掘深度，避免出现施工过度的现象。

2、垫层法

垫层法是在基层表面进行的，铺设后基层承重能力会有大幅度提升，当压力作用在路面后，垫层会将其均匀分散，由于结构具有完整性，并不会对原基层造成损坏。垫层使用的修筑材料为砂质骨料，具有优异的渗透性能，可解决由于侵蚀产生的有害裂缝问题。砂层的厚度要严格掌控，将其控制在5mm至12mm之间。铺设过程中要结合排水结构一同修筑，在基层表面均匀分布，路面施工时要注意对此部分结构的保护，必要时可进行二次修补处理。

3、挤密压实法

挤密压实法的原理是采取相应的手段，通过振动、挤压等方式使地基土体孔隙比减小，进而提高地基强度。

3.1、土（灰土）挤密桩处理软土地基

在国外20世纪30年代开始使用土或者灰土来处理软土，而在我国50年代中期开始在西北地区开始试验，70年代初期则在我国黄土地区得到了广泛使用。其原理则是生石灰吸水消解经过化学反应之后膨胀，桩间土脱水，桩周围的土经挤压过后，土壤的密实度逐渐增强，从而提高了地基强度，进而达到满足工程要求的地基承载力度。此类方法适用于处理加固地下水位以上的湿陷性黄土、素填土与杂填土以及含水量较高的软土。这种方法能够很好地缩短施工工期，同时又能就地取材。

3.2、强夯法处理软土地基

强夯法又名动力压实法，这种方法是将重锤反复提到高处并且使其自由下落夯机地基，从而达到提高地基强度和降低压缩性的目的的一种方法。在我国，70年代后期就已经开始引进这项技术，并且在天津、山西等地分别进行试验研究，并且取得了良好的效果，进而在全国大范围内进行推广。80年代中期，我国运用强夯法对填海地基进行处理取得成功后，逐步在沿海地区推广应用，并且取得了骄人的经济以及社会效益。就目前而言，强夯法对于除不适用于厚层淤泥质以及淤泥之外，对于某些种类的软土强夯法仍是不错的方法。除此之外，软土的土层性质也尤为关键，强夯法的加固效果取决于地基土的渗透程度，因此必须创建排水通道。

4、排水固结法

排水固结法是通过布置竖向排水井，改善地基排水条件以及采取加压、抽气、电渗和抽水等措施，来达到加速地基土的固结和强度增强的目的，进而提高地基土的稳定性，并且提前完成沉降。排水固结法分为堆载预压法、真空预压法、降水预压法以及电渗排水法四种方法。

5、化学加固法

搅拌桩法。利用水泥或者其他材料作为固化剂的主剂，并且利用特制的深层搅拌机械，在地基深处，将软土以及固化剂进行强制搅拌，通过軟土与固化剂之间产生的一系列物化反应，从而形成坚硬拌和柱体，与原来的地层融为一体，起到复合地基的作用。灌浆胶结法。利用液压、气压以及其他电化学原理，将某些能固化的浆液注入各类介质的空隙之中，从而起到改善地基的物理力学性质的作用。

小结：在进行软土地基处理之前，各个建设施工单位以及部门要对软土地基场地进行勘察，并且进行精心设计与反复探究，进而依据实际情况选择合理科学的处理方法，增强软土地基的稳定程度与土地承载力，并且在此基础之上进行不断探索，探究出新的工艺技术，从而在投入较低成本的基础之下，达到最佳效果，在保证施工质量与安全的基础上进而创造出良好的经济效益以及社会效益。

参考文献：

[1]林建斌.对路桥软土地基处理的方法探讨[J].建材发展导向，2011（17）.

[2]郑美芳.公路路桥施工中软土地基处理措施[J].科技与企业，2014（12）.