公路施工中的软土地基施工技术应用

2019-12-21李国桦

商品与质量 2019年41期

李国桦

甘肃威远路业（集团）有限公司甘肃定西 743000

公路是交通运输过程中重要的承载体，是发展社会和经济的重要组成部分。公路施工中的软土路基施工尤为重要，其关系到公路的总体质量，质量好的路基能提高承载能力，改善行车条件，保证行车安全[1]。软土路基问题主要是滑动破坏稳定的问题和长时间大沉降的问题，施工起来具有一定的难度，需要掌握熟练的技术以及处理方法，并复核处理方案的可行性，编制实施性施工组织，作为公路施工中的重点，应该引起高度的重视。

1 软土地基概述

软土地基是在静水或慢流水环境中形成的。具有含水量高、抗压性能强、承载力低、透水性差、固结时间长等特点。以这种土结构作为公路的基础结构，容易增加公路基础结构的不稳定性，造成上部结构的各种质量问题。因此，相关人员需要采取合理的处理措施，提高软土地基的强度和承载力，以保持公路的安全。

2 施工中软土地基存在的问题

2.1 违背因地制宜的原则

在建设公路的过程中，选址环节非常重要，不仅关系着施工条件的好坏，而且关系着当地的经济发展。不同选址处的地质情况有可能不同，所采用的施工技术也存在很大的差异，另外施工环境也会影响施工技术的选择，况且施工过程中还必须严格遵守当地的条件，所以对软土地基施工技术的选择尤其要认真谨慎，决不能盲目。然而，目前软土地基处理方法虽然很多，但处理技术却不完善，缺乏不同技术之间的比较与联合，不能完全做到因地制宜。

2.2 施工中的滑坡问题

由于软土地基的含水量高、触变性高、流变性强等特点，使得山区公路建设过程中软土地基可能发生山体滑坡，而其加固技术实施比较缓慢。一旦发生滑坡，不仅会增加施工工期，造成经济损失，而且可能发生质量问题与事故。在公路施工过程中，开发针对软土地基固结稳定的技术或方法，对软土地基公路施工的进度和质量控制有极大的帮助。

2.3 软土地基的沉降问题

软土地基的长时间大沉降问题主要是由于地基在承受上部荷载的作用下，软土因其自身的特性，如压缩性高、触变性高、流变性强和抗剪能力弱等特点，容易产生体积缩小现象，从而导致地基出现沉降问题，不但会导致公路地基的稳定性破坏进而导致公路面层的破坏，不能安全应用公路的交通运输，还会对当地的经济发展带来影响。为此应加强软土地基施工技术研究，尤其针对软土地基沉降问题，避免公路建设中的地基沉降病害[2]。

3 软土地基处理中的常用措施

3.1 换填地基法

换填法包括开挖换填法、抛石挤淤法和爆破排淤法。开挖换填法是将软土地基层全部或部分挖除，再用砂砾、碎石、钢渣等透水性较好的材料回填的一种处治方法，适用于泥沼及软土厚度小于2.0m的非饱和黏性土的软土表层，也可添加适量石灰、水泥进行改良处治。抛石挤淤法是向路基底部抛投片石，将淤泥挤出基地范围，以提高地基强度的一种处治方法，适用于当泥沼及软土厚度小于3.0m，且其软土层位于水下，更换土施工困难或基地直接落在含水量极高的淤泥上，呈流动状态的情况。爆破排淤法是将炸药放在软土或泥沼中引爆，利用爆炸张力把淤泥或泥沼排除，再回填强度高、渗透性好的砂砾、碎石等填料的一种软基处理方法。它用于淤泥层较厚、稠度较大，路提较高，工期紧迫、不影响周围其他构筑物的情况。

3.2 土工合成材料法

土工合成材料是一种利用合成聚合物处理软土地基的方法，可以改善软土地基的过滤、排水和防护效果，降低软土地基的含水量。在土工合成材料的使用过程中，施工人员首先要先在基础结构中挖出软土层，然后用垫层法铺筑垫层。在确定加筋垫层与土层之间的摩擦标准后，进行后续的加固措施，以提高基础结构的强度。

3.3 注浆地基法

注浆地基法是软土地基加固的一种方式，主要采用水泥浆或硅化料浆与压力下的软土地基相结合，从而提高软土地基结构的质量。在水泥灌浆过程中，要合理控制水泥浆的配比和灌浆压力，以增强浆体与土结构的融合效果。在融沉过程中，有效地去除了软土层中的水分，提高了软土层的稳定性。硅化灌浆法不同于水泥灌浆法。这是一种将硅酸钠混合溶液注入软土地基，固化后形成高强度石材的方法，以提高软土地基的加固性能。它可以增强基础结构的稳定性，并保持公路的安全。

3.4 预应力管桩技术

预应力管桩处理技术主要是针对软基，即通过埋入预应力管桩来提高地基承载力。具体施工过程如下：施工前进行现场踏勘，确定桩位，根据踏勘资料选择合适的机械设备进行打桩作业，完成预应力管桩的预埋，加强桩间距设置的合理性，提高软土地基的加固效果。需要注意的是，在施工过程中，工作人员应全面了解周围环境，确保预应力管桩处理的技术效果，并在施工周围设置明显的指示标志，降低风险。

3.5 搅拌桩法

搅拌桩法有水泥搅拌桩法和石灰搅拌桩法两种。前者是通过深层搅拌机械的应用，使水泥和软土层中加入固化剂而被迫混合，从而促进两者的结合，增加软土的结构性强度。石灰搅拌桩是一种将石灰和地基土混合以产生化学反应的方法，以提高结构强度和稳定性。这两种方法具有操作简单、成本低、加固效果明显的特点。它们在公路施工软土地基处理中起着明显的作用，对提高地基的稳定性起着重要作用[3]。