研究软土地区公路路基设计及处理方法

赵 鑫

(贵州智恒工程勘察设计咨询有限公司，贵州 贵阳 550001)

1 项目概况

某公路全长为40 km，因纳入了国道规划，故需对其进行提等改造。由于项目所在区域地形地质条件复杂，水系发育，且植被茂密，环保压力较大，导致路线走廊带单一，施工难度较大。考虑工程造价及环境保护等因素，相关部门决定对原有老路进行改扩建建设，改扩建后使该公路达到二级公路标准，设计时速为60 km/h，路基宽度是8.5 m，桥梁结构采用空心板、简支箱梁T梁与连续钢构结构。

2 公路软土路基设计要点与处理措施分析

2.1 路基设计要点

结合此公路路基特点得知，在新旧路基结合位置，设计人员采取“内密外疏”设计方法，合理调整各个桩之间的距离，提升公路路基的稳固性。为了更好的提升新旧路基结合面的面积，可以采取开挖台阶方法，进行有效拼接，每开挖完一级台阶，要求施工人员铺设相应厚度的土工格栅，保证公路路基应力状态得到更好改善，进一步提升公路路基的完整性，避免出现不均匀沉降。

2.2 软土路基处理措施

(1)排水砂垫层处理措施

为了保证公路软土路基得到高效处理，施工作业可以采用排水砂垫层施工技术，通过在此软土路基的上部，铺设50～100 cm厚度的砂垫层，能够显著提升软土路基的稳定性。排水砂垫层对公路路基的软弱土层起到固结作用，能够将地下水有效排除，降低填土水位，提升公路路基的可靠性与安全性。

(2)高压喷射注浆处理措施

在处理软土路基的过程当中，此种处理方法应用较多，又常被人们称作压密注浆处理方法，在高压状态下，喷射一定量的水泥浆液，在压力作用之下，充分搅拌混凝土，形成混凝土柱，提升公路软土路基的稳固性。通过采用此种处理措施，可以防止公路路基出现大面积渗漏，进一步提升公路路基压实度。但考虑项目所在地为喀斯特地貌分布去，区域内地质条件复杂，地下水系、溶岩间隙较为发育。若采用高压注浆法对软土路基进行处理，其注浆方量可能会远远超过设计方量，工程造价也会大幅增加，故本次设计中对注浆法不予采用。

(3)挤实砂桩处理措施

挤实砂桩处理方法，主要指的是利用冲击力或者振动方法，在公路软土路基当中加入适量的回填土，提升公路软土路基结构的稳定性，通过采用此种施工处理方法，可以保证路基砂质土壤结构有效改善，强化公路路基的稳定性。

(4)深层石灰搅拌处理措施

结合软土地区公路路基结构特点，在实际施工期间，施工人员可采用石灰材料，运用石灰搅拌桩施工方法，提升路基加固效果，保证石灰和地基土壤充分混合，两种物质发生化学反应后，强化路基结构稳定性。通过采用此种处理措施，可以显著提升公路路基的承载力与施工强度。

(5)表层排水处理措施

通过采取表层排水技术，能够更好的提升软土路基固结效果。施工人员通过在表层黏性土内部加入适量的添加剂，不断提升公路路基结构的稳固性，强化路基填土固结水平。结合大量的施工数据得知，通过运用表层排水处理技术，不但可以改善公路软土路基的压缩性能，而且可以提升公路路基结构的施工强度。如果公路软土路基结构土层分布不均匀，特别容易出现沉降、变形现象，为了避免此类问题的出现，施工人员可以铺设相应的材料，提升路基土体的抗剪强度与抗拉强度，防止公路路基出现沉降。为了保证表层排水处理技术得到更好运用，施工人员在具体施工环节，要结合公路软土路基填土宽度，包括地基表层施工强度，科学选择铺设材料。

(6)加筋处理方法

结合此公路软土路基结构特点得知，决定采取加筋施工工艺，利用竹片、柳条等材料，配合使用玻璃纤维与尼龙等合成材料进行有序施工，不断提升公路软土地基加筋施工质量，具体的施工流程如下：

第一，将土工格栅层直接埋设到砂石垫层之中，提升路基软土层的施工强度与承载能力，保证积水能够快速排出。

第二，铺设土工格栅的过程当中，各项材料要保持统一性，路基平整度满足施工要求，防止公路路基出现不均匀沉降。

另外，在轻质路堤施工环节，该工程采取轻质材料为填料，此种材料能够降低公路路基自重，有效提升公路路基修筑质量。在此公路软土路基施工环节，选用土工泡沫塑料为填料，配合使用粉煤灰材料。

(7)夯实处理措施

在软土地区公路路基施工环节，采取快速分离夯实方法，以管井降水为基础，运用真空降水当中水气分离原理，对软土路基进行有效预压，保证软土地区公路路基结构更加稳定。在实际施工期间，为了更好的缩短施工工期，施工人员要按照以下施工步骤进行施工：

首先，保持水土分离，结合公路工程施工场地的各项试验数据，精确计算出水气分离的高度，并利用荷载预压方法，将公路路基进行压实，提升路基土体静孔隙压力。

其次，水气分离。结合荷载预压、振动压实，不断提升公路路基土体的静孔隙压力，施工人员运用水气分离技术，将土体内部的超静孔隙水和超静孔隙压力彻底排出。在此公路软土路基处理环节，施工人员在48 h之内完成此项操作，对软土地基夯实处理后，地基内部的静孔隙水压力逐渐消散。

最后，分离预压施工，完成上述施工步骤后，路基上部能够形成8～10 cm厚度的硬壳，利用此硬壳层，插入到深层进水分离管，进行抽真空作业，不断提升应力管桩的安全性能。

3 结束语

综上，通过对公路软土路基设计要点与处理措施进行科学性分析，例如明确路基设计要点、排水砂垫层处理措施、高压喷射注浆处理措施、挤实砂桩处理措施、深层石灰搅拌处理措施、表层排水处理措施、加筋处理方法、夯实处理措施等等，可以保证公路软土路基结构更加稳定、安全，促进我国公路事业的可持续发展。