公路施工中解决软土地基的有效对策

马刚

摘 要：随着当前我国经济的不断发展和进步，国家交通事业的发展得到了生机与活力，随之，我国公路工程也得到了很大的发展。然而在当前公路工程发展过程中，也存在着一定技术上的难题，在软土上的公路施工要明显不同于其他土质的公路施工。本文基于软土地基来分析公路工程施工的相关技术特点。

关键词：公路工程；地基；加固处理

中图分类号：U416 文献标识码：A

公路工程的建设在很大程度上是基于其坚实的地基而存在的，如果公路建设过程中地基的坚实程度得不到有效的保证，那么很容易造成公路建设投入使用之后出现一定的问题。在软土地质上进行公路地基的加固和处理相比于在一般地质上进行地基加固技术上要求更加严格，地质基础差的情况下，我们只能通过人为手段改变原有地基的特性来实现对公路地基的加固。下面我们主要来看一下软土地基的相关特点以及在软土地基上修建公路所存在的问题。

1.软土地基的基本特征以及公路建设的问题

我国国土面积非常广阔，而在这一背景之下所修建的公路需要面对各种不同的情况，有的公路建设天然地基比较坚实，可以大大降低公路施工成本，而有的公路需要在软土地基上进行修建，在很大程度上就需要花费大量的人力及物力来进行地质改造，使软土地基能够适应于公路的建设。

我国软土面积达到了31万km2，重视软土地基的加固和处理对于公路施工建设起到了很大的保障作用。在了解有关软土地基相关加固处理技术之前，我们需要首先了解软土地基的相关特性，这样在进行地基加固的过程中我们才能够根据具体问题提出具体的对策。

首先来说，软土地基的含水量相比于一般的地基要高很多，而软土地基之所以称之为软土在很大程度上与它的含水量是有一定关系的，软土地基的含水量一般比普通地基含水量要高3～5倍，因此在软土地基上修建公路需要注意对公路地基含水量进行有效地处理。

其次，软土地基的土壤孔隙率和孔洞是非常大的，比普通的地基孔隙率要高，一般软土地基的孔隙比大于1.0。

第三，软土地基的压缩性是非常高的，因为它土壤的含水量非常高并且土壤的孔隙比很大。这种高压缩性的地质对于公路建设产生非常大的影响，如果不采取有效的措施来降低软土地基的压缩性，那么公路在投入使用一点时间之后，很容易由于受到车辆的负荷等因素而出现沉降，从而使公路产生使用上的问题，出现路面裂缝、塌陷等现象。

第四，软土地基具有流动变化性，这是一般公路地基所不具有的特征，这一特征也限制了公路在软土地基上修建的稳定性。

第五，软土地基的渗透性极高，对于水分具有很大的吸收功能，而水分在进入到软土地基中只有很少一部分会挥发到空气中，这一特征在我们公路的修建过程中，会使长时间投入使用的公路出现严重的问题。如果前期的修建工作没有处理好软土地基的渗透性，那么公路在投入使用后，当出现雨水天气之后，路基土会吸收来自地基土大量的水分，久而久之伴随这些水分的上升，公路路基会因含水量过大失稳而最终反射至路面，从而大大影响到公路的使用情况。

第六，软土地基的灵敏度高，在结构未被破坏时具有一定的抗剪强度，但一经扰动，抗剪强度将显著降低。软黏土受到扰动后强度降低的特性可用灵敏度来表示，其灵敏度一般在3～4之间，也有更高的情况。因此，在高灵敏度的软土地基上筑堤时应尽量避免对地基土的扰动。

最后，软土地基在抗逆能力上也存在一定的局限性，一旦外部环境出现了较大的变化，那么软土地基内部很容易出现结构上的问题，而公路投入使用最重要的就是结构的稳定性，如果地基的结构出现变形，那么这种变形最终就会体现在公路的路面上，严重影响公路的正常使用。

2.公路工程软土地基的加固与处理

前面我们对当前软土地基的相关特性以及在软土地基上修建公路所存在的问题进行了简单的分析和探究，我们可以看出软土地基主要的几个特征就是含水量高、孔隙比大、土壤流动性强并且渗透系数及灵敏度高等，这几个特性大大限制了当前公路工程的施工以及公路的使用，下面针对这几个方面的问题我们主要来看一下解决对策。

2.1 浅层处治法

第一种是换填法，换填法基本的施工思想就是将软土地基的原有土层进行清除，然后加入符合公路施工要求的土层，之后在进行公路的修建，这种方式在很大程度上解决了软土地基公路施工过程中所存在的问题。若是要保证此方法行之有效，应注意两个方面的问题：首先是确定软土地基的挖除换填范围，在范围确定之后再展开后续施工；其次就是清除后换填新加入的土层容易出现沉降，所以新加入土层的各层之间应间歇进行，待该层稳定后才能施工下一层，然后直至回填到换填要求的深度，这样才能最大程度的减少工后沉降量。

第二种是抛石挤於法，主要适用于一般软弱土层厚度不超过4m，表层硬壳挖除后具有触变性的饱和淤泥或淤泥质土的處理，当软弱土层厚度超过5m以上的，应辅助爆破或强夯措施，才能保证填筑体下沉到下层较硬的持力层，若淤泥或淤泥质土层达10m以上，则很难使填筑体下沉到坚硬的持力层，此方法不适用。

总的来说，当前在软土地基上进行浅层处治法的公路施工技术是比较常见并且施工要求比较低的，而且技术施工的成功率也比较高，受到了公路建设相关单位的青睐。

2.2 垂直排水固结法

垂直排水固结法主要是将软土地基中多余的水分通过人为的方式排出，来降低软土地基的含水量及流动性，使软土地基能够更加符合当前公路修建的标准。目前来看，我国所采用的垂直排水固结法主要有两种型式。

第一种是袋装砂井，砂井排水主要是指在软土地基上提前利用有关施工设备进行打孔，然后将所打的孔内部灌注大量的砂袋，使孔洞形成砂井，然后通过砂井的方式来排出软土地基中多余的水分，达到固结软土地基的效果，从而提升软土地基的强度和抗剪效果，提升在软土地基上公路修建的质量。

第二种是塑料板排水法，塑料板排水法相比于砂井排水法来说，其在排水效率上有很大的提升，塑料板用插板机插入至软土地基后，在上部预压荷载作用下，软土地基中的空隙水由塑料排水板排到上部后，经铺设的砂垫层或水平排水板排出。通过具体的实验研究及实践发现，它能够很好的排出软土地基中大量的水分，因此在一些含水量极高的深厚软土地基上，采用塑料板排水法既经济有效又可行，使软土地基能够更加符合公路工程的修建。

2.3 强夯法

强夯法，主要是通过强夯设备将软土地基中黏性极高的土壤进行夯实，使软土地基中的压缩性明显降低，从而达到有效的夯实土壤，提升软土地基的强度。在进行软土地基的夯实过程中，夯实的时间一般需要保持在10min以上，我们通过实际的比对试验发现，通过强夯发现提升的软土地基的强度相比于通过换填法以及排水法所得到的软土地基的强度具有明显的提升，因此在当前公路工程建设的过程中，强夯法受到了大量土建单位的青睐，而且其具体的施工要求比较低，施工成本也非常低，能够节约公路建设的投资。

2.4 铺设土工合成材料

此方法就是通过在软土地基上铺设土工织物的方式来提升软土地基的强度，从而有效地提升公路施工的质量。这种方法具有明显的优点和缺点，优点就是在实际施工过程中直接铺设土工织物大大降低了施工的成本，而且施工工艺流程简便。但如果软土地基的流动性极高，内部含水量极大的话，那么采用铺设土工织物的方式是很难有效的解决软土地基强度以及抗剪效果。因此在一些含水量极高并且流动性极大的软土地基上我们一般所采用的软土地基加固的方式可以结合铺设土工布以及排水法，先将软土地基进行排水固结，然后在经过预处理之后的地基上铺设土工布，最终实现软土地基的加固。

2.5 桩基础

软土地基在实际公路施工建设过程中存在的问题，主要由软土地基自身流动性高且结构强度低而导致的，我们可以通过提前施工桩基础的方式来提升软土地基整体的承载能力，使其能够更好的符合公路修建的建设标准。桩基础施工应注意以下两个方面：首先根据地质条件及公路的设计资料选择桩的类型、承载力的验算以及桩长、桩间距的布设等；其次在施工过程中选用合适的机具设备及工艺流程，来保证桩基础施工的质量。最终在施工完成之后要进行检测验收，从而有效提升软土地基的承载能力及稳定性。

结语

综合上文所述，本文我们主要从软土地基的相关特征特性入手进行分析，根据软土地基的特性提出了相关的加固处理对策，在当前公路工程建设的过程中，公路地基的稳定性对于保证公路的后期使用质量起到了关键性的作用，有关企业和实际的施工人员在软土地基上进行公路修建的過程中，应当重视软土地基的预处理，在公路修剪之前，保证软土地基的相关要求和性能符合公路修建的标准，从而使公路在软土地基上也能够正常的投入使用，使我国的公路建设能够朝着更加稳定的趋势前进。

参考文献

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