道路施工中软土路基的常见问题及应对措施

戴锋

摘 要 我国地理环境多样，道路桥梁建设环境复杂，软土路基的建设问题是不容忽视的道路建设难题。本文从提升软土路基施工技术的重要性、软土路基施工中的常见问题以及软土路基的常见应对措施三方面，分别论述了软土路基在道路工程中的具体内容，旨在帮助建设者们更好地开展道路建设工作，提升我国道路工程的工程质量。

关键词 道路施工 软土路基 常见问题 解决措施

随着我国经济的快速发展，道路桥梁的需求也日益增加，为了给更多的人民带去生活的便捷，道路桥梁建设者们不得不面对复杂多样的施工环境与施工难题，如何有效解决软土路基带来的施工问题就是其中之一。解决好软土路基的施工难题，不仅是工程质量的重要保障，也能够更好地推进社会经济的发展，让更多的人民享受到我国经济发展带来的巨大福利。本文将从提升软土路基施工技术的重要性、软土路基施工中的常见问题以及软土路基的常见应对措施三方面，对道路施工中软土路基建设展开具体论述。

1 提升软土路基施工技术的重要性

软土是指江滩、湖泊、海边等地沉积的細粒土。软土路基是道路桥梁施工过程中经常会面对的情况，尤其在海边、江滩、谷底等处，软土路基暴露出的问题尤为突出。软土因为其天然的物理构造，有着区别于其它材质的特殊属性，主要表现为较高的含水量，较大的天然孔隙比、较高的压缩性、较低的抗剪强度，同时与其它材质相比，软土的固结时间更长、灵敏度更高、扰动性较大，具有明显的结构性和流动性。基于软土的这些特性，软土路基存在土层层状分布复杂以及不同土层之间的物理力学性质相差较大的特点。[1]因此，施工人员在对软土路基的施工过程中需要采取科学合理的处理方式，结合不同的施工环境选取适宜的施工技术，减少软土路基对后续施工的影响，确保后期的工程质量。若是软土路基未能受到建设者的足够重视，则容易出现路面开裂、道路沉降、路面塌陷等相关病害，给道路桥梁后期的使用埋下严重的安全隐患。所以提升软土路基施工技术对道路桥梁建设者而言具有不容忽视的作用，准确分析软土路基的属性，选取合理的处理方法，采用科学的施工技术，能够有效地改善软弱地基中出现地基变形、沉降或断裂等现象，是道路桥梁的整体质量的重要保障，确保道路后期使用中的通行安全。

2 软土路基施工中的常见问题

2.1 渗水性能较差

由于软土普遍存在含水量较高的特性，软土路基内部往往也会含有较高的水分。在水分基本饱和的状态下，道路表层的水分就很难再被软土所吸收，因此软土路基普遍存在渗水性较差的问题。这一问题将对道路施工，尤其是混凝土浇筑过程中的硬化环节带来严重的影响。因为混凝土的凝固具有水化热的特点，混凝土从液态转变为固态这一过程中将会产生大量的水分，若处在渗水性较差的软土环境中，蒸发的大量水分得不到有效的挥发，这将造成混凝土凝固不充分、凝固时间较长等现象，进而对路基的稳固性以及后续施工的有序推进产生消极影响。同时，水分无法得到有效的排除，大量囤积在路基之中，随着时间的推移，这些水分势必会对路基产生腐蚀，造成路面裂缝、道路沉降等严重的质量问题，给人民生命与财产带来不可估量的损失。

2.2 抗剪强度低

受到软土自身特性的影响，软土路基的孔隙率与扰动性较大，具有明显的流动性，因此软土路基的土质大都较为松散，这些特性直接影响了路基的承重能力。所以，软土路基在道路施工过程中，路基受剪力墙压力作用明显，路基的抗压能力较弱。在这样的路基上施工势必会出现因路基不稳固而产生的各种问题，无法完成施工。即使勉强完成施工，在道路后期的使用过程中，一旦出现受压或者荷载的状况，道路也容易出现变形、开裂等严重的工程质量问题。因此如何在保证施工安全的情况下，花费较少的资金有效改变软土的性质，并增加软土路基的抗剪能力，已然成为道路桥梁施工者们急需重视与解决的问题。

2.3 塑型体积应变

虽然软土的孔隙率过高给道路施工带来了一定的不便，但这一特性也造就了软土地基可塑性高的特点。软土机构含有较大的孔隙空间，不具备足够的稳定性与密实度，但由于其可塑性高，这一问题可以在施工过程中通过技术手段得到很好的改善。比如在施工过程中对软土路基进行各个方向上的施压，让软土颗粒进行移动与机构的改变，构成新的土层结构形式，即土层孔隙变小，孔隙率降低，形成符合抗压要求的理想施工路基。但值得注意的是，虽然改变软土结构的方法看似简单，但由于软土地基出于地下部分，这样的施工环境将大大增加施工的难度。并且底层的位置确定后，一旦前期施工过程有不到位的地方，势必影响后续的工程推进于工程质量，且弥补的代价将极其高昂。

3 软土路基的常见应对措施

3.1 排水固结处理法

由于软土路基普遍存在渗水性较差的问题，如何在道路施工中进行有效的排水处理显得尤为重要。排水固结处理法就是对较为饱和的粘性软土路基进行有效排水的理想处理技术。具体操作方法为：施工者将纵向的排水体铺设在在较为饱和的粘性软土路基内，受到排水体的挤压，软土路基中的水分就会被有效地挤压出来，并通过排水体排出。由于此类软土路段的土质本身具有较好的粘性，当水分被大量排出后，软土路基便会逐渐固结，稳定性大幅提升，进而路基的强度便也能逐渐增加，为后续的建设质量提供有效的保障。[2]但需要注意的是，此类处理方法，最有效的应用环境是在较为饱和的粘性软土中，利用软土自身的粘性增加路基的稳定性。若是粘性较低的软土则较难达到预期的效果。

3.2 换填处理法

换填处理法是一种操作简便、成本低廉、使用效果理想的软土路基处理方法。该方法主要依靠替换路基材料的方法来增加路基的稳定性与坚固性。以路基需要达到的承重压力为依据，结合路基软土需要的置换深度开展具体施工。换填处理法的具体操作是：施工者通过大型挖掘设备将软土路段的软土部分挖除，然后分层、分次地填充进拥有较高硬度、强度以及抗腐蚀性好的材料，比如煤渣、碎石等。需要注意的是，在填充过程中，软土空间最底层铺设的材料需要是本次填充材料中稳定性最强、最为坚固的物料，从而更好地提升路基的稳定性，达到施工标准。换填材料铺设完毕后，施工者还需要用机械设备将填充物夯实，为后期建造高质量的道路创造条件。由于换填处理法操作性强、造价低廉，具有较高的性价比，因此该种处理方法被广泛应用于土质松软的软土路基施工中，适合纵向软土深度较大的路基路段的施工。[3]

3.3 碎石桩处理法

碎石桩处理法作为一种传统的软土路基处理技术，因其较为理想的处理效果，而受到了道路施工者们长久的青睐，在目前应对软土路基的道路桥梁施工中仍被广泛使用。[4]该方法的具体操作是采用管状设备对软土路段进行水平振动，同时对振动区域进行适当的冲洗，借用振动与冲刷的共同作用，在软土路段及其表面产生大量的孔径，然后将提前准备好的碎石材料填充到这些孔径中去，最后在孔径中加入一定剂量的粘结剂，增加碎石的粘合性，从而有效提升软土路基的稳定性与坚固性，获得理想的路基状态。施工过程中，具体碎石桩的铺设位置与铺设密度还需要施工者根据实际路基的面積与性质来进行具体的考量。碎石桩处理技术造价成本低廉，效果理想等优点。如果操作得当，铺设的碎石桩的稳定性将较强，在软土环境下能够表现出优良的抗腐蚀性，因此碎石桩处理法是施工过程中应对软土路基的常用处理方法。但施工者需要注意的是，由于碎石桩的铺设范围较为有限，此方法对路堤过宽的路段并不适用，道路建设者需合理评估施工环境。

3.4 强夯挤密处理法和强夯置换处理法

强夯技术也是软土路基施工过程中常见的处理方法。该方法主要是依靠重力原理，将具有一定质量的夯锤从足够的高度落在软土路基的土层表面。这样经过高强度捶打的土层在强夯的作用下，其物理结构与特性就能能到一定程度的改变，比如，土层的孔隙率将大幅度降低，土层中的颗粒变得更加紧密，从而增加了土体的坚实度。在以碎石或沙砾土为主的软土路基施工中，强夯技术得到了施工者们的广泛使用。

常见的夯实技术中使用最多两种方法为强夯挤密处理法和强夯置换处理法。两种方法虽然在操作层面有许多相似点，但两者的应用原理与使用范畴都不尽相同。强夯挤密处理法通常是选取稳定性强、坚固度高、耐用性好的材料，并将此类材料填充到软土土层中，然后通过强夯技术夯实路基，增加软土路基的强度。此类方法主要的应用环境集中在碎石土、湿陷黄土、粘性土等土质的软土路基施工中。与强夯挤密处理法不同，强夯置换处理法是用坚实度较高的材料直接置换掉软土路基中的软土，然后进行路基的夯实处理，从而提升路基的稳固性。[5]此类方法常使用于软土粘性不高的路段，如砂土、松软黄土等类型的软土路基施工中。

4 结语

软土地基作为道路桥梁工程施工中常见的问题之一，如果高效地解决软土地基带来的种种施工难题，不仅是施工过程能否顺利推进的重要内容，而且也是后期道路桥梁工程质量能否得以保障的关键。本文着重分析了软土路基施工中的三个常见问题，指出了软土地基存在渗水性能较差、抗剪强度低、塑型体积应变的问题，并根据这些问题结合实践经验与国内外的优秀文献列举出了几种常见的应对措施，即排水固结处理法、换填处理法、碎石桩处理法、强夯挤密处理法和强夯置换处理法，并根据这些方法的特性归纳出了具体的适用情况，让道路桥梁建设者们能够更好地进行参考、运用。软土路基的处理具有其特殊性与具体性，不同的施工环境需要根据当下的具体情形进行处理方式的辩证选择，只有根据工程现状采取恰当的施工技术，才能让工程质量得到有效的保障。

参考文献

[1] 黄雨，江席苗，刘高.软土路基稳定性影响因素分析[J].地下空间与工程学报，2009（4）： 372-377.

[2] 郭俊杰，刘振.公路施工中软土路基的施工技术和处理方法[J].技术研发，2015（8）：80-82.

[3] 张永超；王琦.公路施工中的软土路基处理技术分析[J].江西建材，2014（22）：164.

[4] 崔伟.道路桥梁施工中软弱地基的处理[J].交通世界，2017（11）：77-78.

[5] 唐鹏.道路桥梁施工中对软弱地基的处理措施[J].城市建筑，2014（2）：86.