公路工程软土路基处理技术研究

2016-03-16高果

环球市场 2016年3期

关键词：软土地基处理技术公路工程

高果

尉氏县公路局

公路工程软土路基处理技术研究

高果

尉氏县公路局

摘要：随着经济社会快速发展，我国的高级公路建设也在突飞猛进的发展。随着公路等级设计要求的提高，对路况指标的选用也随之提高，从而不可避免地带来公路路基穿过软土地区的情况。因此，在软地基上修筑路基已非常普通，对公路软地基的成功处理，往往能够提高建设速度、确保工程质量、降低工程造价。因此，在软土地基上建造建筑物或是进行路基施工，都要求对软地基进行适当的处理，这将具有深远的意义。本文主要对公路软基处理的特点及施工技术应用进行了分析与探究。

关键词：公路工程；软土地基；处理技术；特点

1公路工程施工中软土路基的特点

所谓软土，从广义上讲，就是强度低﹑压缩性高的软弱土层。在软土地基上修筑路基，若不加处理，往往会发生路基失稳或过量沉陷，导致公路破坏或不能正常使用。习惯上常把淤泥﹑淤泥质土﹑软粘性土总称为软土。软土的特性主要表现为天然含水率高﹑孔隙比大。含水量在34%～72%之间，孔隙比在1.0～1.9之间，饱和度一般大于95%，液限一般为35%～60%，塑性指数为13～30.我国软土多分布在江河湖海等处，但也在丘陵低洼和山区谷地赋存。由于其成因类型不同，厚度不一，性质各异，因此不能一律对待，首先应查明各地区特点和地质﹑土质条件，有针对性地采取有效对策，作出合理的处理。

1.1软土地基对压力感应能力较强

压力对土层的控制主要体现在土层变化中，在没有受到外界压力时土层不会因为松弛问题而产生变化。在压力作用下，软土地基的土层构造将受到极大的影响，并产生变化，而这种变化具有不能恢复的特点，进而降低路基的强度，产生各种病害问题，如路基不均匀沉降﹑塌陷等。

1.2软土地基对水的抗渗透能力较强

在公路工程施工中透水性是确定其土质与施工标准是否符合的重要因素。软土具有较差的透水性，通常情况下竖向渗透系数为100，这将严重影响土层水质的排放。在公路工程施工中，软土因具有较大的空隙及较小的耐受压力，致使路基沉降系数不断增大，进而严重影响到公路工程的质量。

2公路工程软土地基处理技术应用

现阶段在软土地基建设公路工程越来越常见，为确保公路施工的质量，必须对软土路基的特性及周围的地理环境进行充分综合考虑，并选用行之有效的解决措施进行施工。现阶段主要采用的软基处理方式主要有水泥搅拌桩法﹑换填法等。这些方式的特性不同，其应用的范围及产生的效果也有所不同，基于此施工企业必须依据公路工程软基处理的具体施工状况进行科学有效地处理。

2.1砂垫层和砂石垫层换填

在公路工程软土路基施工中，因为软土路基具有不稳固性，导致施工难度不断加大。基于此，在施工过程中为有效解决这一问题，施工企业可以选用砂砾层铺设的方法进行有效处理，铺设操作结束后要进行夯实作业，这样可以增加路基的稳固性。这种换填施工技术的优势在于对承载力要求的满足及优化路基表层的排水效果，不会出现积水现象，减少路基软化现象的出现。在软土路基施工中，为确保公路工程的质量，必须严格按照施工方案进行换填材料的选择，一般情况下，都会选用大颗粒沙砾石，有时也可以将鹅卵石掺入。我们可以根据设计方案选取颗粒比较大的沙砾石，必要时可以掺入鹅卵石，可以依据施工地点的具体情况而定。路基沟槽施工时可以采用沙砾石对其进行处理，如沟槽内有积水情况，应先进行排水工作，再填入已经配置好的沙砾石。沙砾石填筑时，要注意一层一层地夯实，对填充料中的含水量进行良好控制，通常在10%—20%的范围内进行控制。

2.2水泥搅拌桩

水泥搅拌桩在软土路基处理中应用的十分广泛，这种处理技术主要将水泥作为固化材料，利用机械将软土及固化剂在路基深层进行均匀搅拌，促使两者之间发生各种反应，这种加固方式可以有效地将软土硬结，使路基的整体性及强度增强，进而增强路基的稳定性。

水泥搅拌桩施工必须先对桩的位置进行测量，并将桩机运送到施工现场进行首次下沉作业。制备水泥浆，将水泥的含量控制在15%左右；将注浆搅拌设计桩顶标高进行提升，将其提升速度在15cm/min的范围内进行控制。再次进行下沉﹑喷浆作业，操作结束后将桩机移动，依次对每一根桩进行作业。当搅拌桩桩顶与设计高程十分相近时，施工企业必须在桩顶1米到1.5米之间进行喷浆搅拌的适当加量，提升搅拌桩机与路面一定距离时，必须将速度放慢，当喷浆口与桩顶高程一致时，可以将搅拌机提升作业停止，并进行10秒到20秒的搅拌，以此确保桩头的均匀性及密实度。

应保持在搅拌桩成桩过程中的均匀性﹑持续性，不能出现断层现象，同时在喷浆提升过程中严禁出现断浆现象，如必须停止水泥浆的输送，施工后必须重新筑桩。在水泥搅拌桩软基处理中必须将其桩位偏差控制在小于50的范围中，并严格控制成桩直径及桩长，使其达到施工标准。必须将软土路基施工范围内的杂物清理干净，在进行水泥搅拌桩施工，并进行粘性土回填﹑压实施工，在回填材料选择中，不能选用杂填土﹑生活垃圾作为回填材料；在水泥搅拌桩施工中必须严格控制其施工速度，在施工过程中必须确保不会对施工附近的其他建筑物造成影响。

2.3 表层排水法

在面对软土路基土质较好但含水量较大时，在填土施工前，必须将沟槽开挖在路基表面，并将地表水排除，同时降低地基表层部分的含水率，以保障施工机械通行。为了发挥开挖出的沟槽在施工中达到盲沟的效果，应回填透水性好的砂砾或碎石。

2.4 强夯法

强夯法是在重物的作用下对软弱地基进行强夯，以此对其密实度增强，进而对公路工程路基的承载能力提高及降低沉降程度，这种软基处理技术通常都应用于地基处理深度在3m以下饱和度较低的粉土﹑粘性土等土质较差的地基中。

公路工程软土路基施工前，施工企业必须先对重夯位置进行测量放样作业，对其夯点位置及间距进行准确确定。进行3遍夯击，按照由两边向中间的顺序分排进行，每夯点都进行4次夯击并确保其连续性。在夯击施工中一定要对夯沉量进行实时测量，最后两击夯沉量平均设为1至2厘米，然后停止夯击作业。

2.5 高压喷射注浆法

高压喷射注浆法是通过钻机把带有喷嘴的注浆管钻至设计的土层深度，然后进行高压喷浆作业，将混凝土砂浆和土体进行充分融合，促进路基组合成分发生改变，以此达到增强路基承载力，降低沉降差的效果。这种软基处理技术主要应用于地基处理深度30米以上的软弱地基。