道路路基设计中软基处理研究

高志萍

（长春市市政工程设计研究院， 吉林 长春 130033）

0 引言

所谓软基，实际上就是具有软弱土层的土基。一般来说，软基包括有谷地、河滩以及滨海等区域，这里的含水量较高、压缩性较强，同时具有剪切强度较低、固结时间较长、透水性较差的特征，同时由于涂层的层状结构复杂，各个层级之间的物理学性能差异较大，所以软土的强度较低，在实际使用过程中更容易发生沉降，需要特别关注其施工模式与技术条件的应用。软基处理技术是专门针对软基进行道路稳定性处理的技术，同时也是确保路段承载能力的关键技术。

1 道路路基设计概述

道路路基设计是通过科学规范的设计规则来达到道路施工技术方案规划客观要求的过程。在道路路基的设计过程中，会对路基的整体质量进行评估，以此来确保道路路面的整体承载能力，满足实际的道路使用要求。由于道路路基的设计规划对于后续影响会起到决定性的作用，所以必须要遵从一定的技术原则。首先，道路路基自身受到的载荷来源十分广泛，包括自身的重量、道路路面的行车在和以及路面自有压力等等。设计过程中，需要优先考虑到自重以及道路路面的行车载荷，特别针对一些关键道路进行设计时，更要考虑到大量车辆同时经过的载荷分布情况，以此来提升道路的整体稳定性，避免在外力的影响下出现道路塌陷等重大事故；其次，路基的稳定性设计问题。路基稳定性设计需要考虑到不同的季节与气候条件下的路基使用情况。实际上，作为一个幅员辽阔的国家，我国的各个地区的气候、水文地质条件差异十分巨大，所以在进行路基的设计与施工技术应用时需要尽可能根据本地的实际情况来进行些调整；最后，做好软基施工设计。软基施工也是道路路基设计中最为核心的部分，通过处理好软基设计环节可以大大提升道路的耐久性与稳定性。

2 软土基特征分析

软基处理需要考虑到软土基的基本特征，可以归纳如下几个方面。

2.1 含水量高

软土基最大的特征是含水量特征，这也是导致后续特征出现的主要原因之一。目前，我国有相当比例的软基都是通过粉土与黏土直接构成的，这些土中存在大量的负电荷，一旦周围有水分就会将其吸附到土当中，长期滞留在表层，此时含水量就会增加。如果电荷得不到释放，还会不断的吸附更多的水分，从而导致软基的承载能力下滑。

2.2 孔隙较大

软基施工中经常出现孔隙度较大的问题，该问题会导致路面的承载力直线下降，如果不积极采取有效的作业模式来提升整体的承载能力，往往会导致抗压的效果不佳。同时，孔隙度较大的问题如果不得到解决，软基的施工作业条件就无法改善，道路的使用年限也就得不到保障。

2.3 流动性强、触变性强

软基施工过程中会受到压力、重力的影响，这个过程中可能会出现路面变形等问题。相比于其他类型的路面，软基更容易出现形变，进而发展成为软土的流动，最终导致路面的塌陷事故。

3 道路路基设计中软基处理策略

3.1 表面加固处理

软基处理设计施工中，表层加固技术是应用最为广泛的技术类型。其中，砂垫层加固能够满足小范围、较低厚度的施工要求。从技术实现的效果上来看，能够改善软土基的排水固结特征，从而实现地下水的土层影响控制，进而改善整体的施工环境与施工性能。大多数情况下，选择合适的换填材料就可以满足软基处理的实际需要，比如说中砂、细砂的配合，选择合适的级配等等，提升承载性能的同时满足安全性设计要求。表层排水技术主要针对软基处理过程中地基中含水量较多的问题，需要将水分排出来提升地基的稳定性。在该技术应用过程中，可以考虑设置盲沟来实施表面排水，借助于纵向横向排布相结合的方式有助于施工技术的应用；铺垫材料加固技术。该技术主要针对软基处理中整体承载能力较差的问题，选择一些稳定性高、承载能力强的材料来参与软土地基的沉降控制与变形控制。另外，添加一些土木材料也有助于形成整体排水的效果，确保软基处理的整体水平。除去上面提到的加固技术之外，化学添加剂加固也是一种软基处理的方法，该方法能够有效提升土层的稳定性，添加水泥、石灰等材料后，就会出现化学固结的情况，从而有效解决软基处理效果不佳的问题。

3.2 深层加固处理

深层加固技术主要针对深层软基进行处理，相比于表层加固更关注内容强化。排水固结技术主要针对填充类型软基来进行强化，该类型的强化技术能够满足不同类型的饱和软土施工需求，能够有效提升整体的承载能力，同时进行地基的不均匀沉降控制。该技术的操作难度本身不高，但是要想提升整体的施工效果却需要面对不少问题，所以需要具有丰富施工经验的技术人员来进行施工；水泥粉煤灰深层加固。一般来说，深层软土的比例较高、深度较大的情况下，选择表层强化的效果可能会不佳，而深度强化则需要面对成本较高的问题，所以利用水泥粉煤灰等施工材料的优势就在于成本低、强化深度较高。另外，该施工技术还可以通过水化结晶的方式进行不断的内部延伸，从而达到表层强化延伸到深层的效果，在改善基本强度的同时不引起不均匀沉降，广泛适应于各种施工环境当中；水泥搅拌桩加固技术。该技术具有明显的技术特征，通过物化反应的巧妙结合，无论是表面土层还是深层次的土层都可以得到一次性的强化，缺点就是对施工技术具有一定的要求。

3.3 软基施工技术的应用

除去上面提到的软基施工技术之外，软基处理还有许多针对性较强的施工技术，包括砂垫层施工技术、置换施工技术等等。砂垫层施工技术针对土质良好但是含水量较高的土层进行施工，该过程中能够有效解决表面固结的问题，同时可以缩短施工的整体工期，具有良好的经济效益。置换施工技术则针对一些软基施工表面不合格的情况，采用土地置换处理的方式来确保施工材料的整体性能。在该过程中主要针对一部分排水固结难以解决的土壤进行更换，选择渗透性好且整体质地均匀的材料来进行替换，该技术的应用需要满足一些特殊条件，施工成本与更换的数量有关。

4 总结

综上所述，软基处理技术的应用对于提升施工道路的稳定性、承载能力都具有重要的意义和价值。随着道路下管线铺设要求的不断增加，目前行业对于道路沉降水平也提出了更高的要求，这也使得道路路基设计中的软基处理成为行业普遍关注的问题。根据软基流动性强、触变性强以及含水量高等特征，做好表面加固与深层加固处理工作，结合多种软基施工技术的巧妙应用，从而实现软基处理效率的整体提升，同时也为促进市政道路使用效果奠定坚实的基础。