公路路基路面设计中软基的处理对策分析

洪 超

(杭州市交通规划设计研究院,浙江 杭州 310013)

0 引 言

纵观我国目前公路工程建设现状不难发现，路基路面设计水平仍旧有待提升，很多设计人员不够重视环境、公路条件、地形等因素对软土路基处理的影响，未从实际出发提供最优设计方案，导致路基处理施工技术选用不合理，难以满足加固软土路基的实际要求，且容易产生不必要的资源浪费，损耗施工经济效益，甚至延迟施工进度，影响路基路面施工总体质量。此可见研究公路路基路面设计中的软基处理对策意义重大。

1 影响公路软土路基处理的主要因素

1.1 环境方面的影响

公路建设施工地点的环境条件对建设情况具有广泛且较大影响，设计公路路基路面工程时，不能忽略对环境影响因素的充分考虑，分析当地空气适度、天气条件、地下水活动以及分布情况等，掌握路基稳定性受地下水的具体影响程度，以此为依据选择相应的软基处理方案，最大限度避免软土路基处理受环境影响[1]。

1.2 公路条件的影响

等级因素在设计公路路基路面时具具有一定影响，因此要加以重点考虑，一般情况下，设计的公路路基路面为等级较低结构时，设计人员采取自然沉降软基处理方式即可，下一工序建设施工需在定型后开展，不涉及专门的沉降处理技术。可见，软基处理技术的科学选择是按照图纸要求和实际使用需求而行。

1.3 地形因素的影响

公路路基路面设计中软基的处理还有一个主要影响因素便是地形条件，具体设计时要按照现场勘查工作开展获取的资料加以科学判断，保证软基处理技术选择具备合理性。

2 公路路基路面设计中软基的处理对策

2.1 换填处理法

有的公路工程软弱土层自身厚度较差，且变形与承载能力与设计要求不符，可采取软基换填法进行处理，挖出部分或者全部处理范围内的基础地面下软弱土层，将无侵蚀性、较强稳定性材料或者具有较大强度的砂分层换填进去，采取压实措施直到满足密度要求。此处理方法普遍应用于杂填土地基、素填土地基、湿陷性黄土地基、淤泥质土地基路段3 m以内的软基处理中。在具体操作中，可采取机械或者人工方式清除软土层，灰土、素土、碎石等均是常见的分层置换材料，目前我国公路工程路基软基换填法技术主要包括砂垫层法、抛石挤淤法、爆破挤淤法、机械换土法。

2.2 加固土桩处理法

公路路基路面设计中软基的加固土桩处理方法常见旋喷桩和粉喷桩两种。其中，采取旋喷桩处理时，要对设计深度进行预先测定，机械钻孔施工达到深度标准要求后，利用专业喷射桩将特殊脉冲泵内化学试剂注射到软土基里，注意钻杆随着喷射上提，土体结构被高压射流所破坏，此时土体与化学浆液充分混合，以均匀直径的圆柱体形式存在，达到了增强土体强度的目的。

2.3 强夯处理法

公路路基路面设计中软基的强夯法处理技术在使用过程中，通常需要夯实机(约50 t)进行，夯锤(100～400 kN大吨位规格)向上吊起，高度在4～60 m，接着夯锤进行自由落下运动，接触地基土时带有很强冲击力，形成了基地土内部动应力和冲击波，有效振密与压实地基土，实现地基土加固目的，增强地基土强度，同时具有优化砂土抗液化水平与减小压缩性的优势。此处理方法普遍应用于素填土地基、杂填土地基、湿陷性黄土地基、黏性土与低饱和度粉土地基、碎石土地基、加固砂土地基，凭借显著的加固效果，加之便于环保、节省材料、经济性高、快捷方便等施工优势，深受公路路基路面工程设计与施工青睐。

2.4 粒料桩处理法

公路路基路面设计中软基的粒料桩法处理技术使用过程主要以碎石桩开展，通过水冲、冲击、振动等途径成孔在软弱地基上，向这些土孔里挤压砂或者碎石，构建其直径较大、密实性较强的砂或者碎石桩体，可获取良好的加固软基效果。

2.5 排水固结处理法

公路路基路面设计中软基的排水固结法处理技术使用过程，可有效处理软土含水量过高问题，防止施工作业在露天环境能够下受降雨等不利影响，通过塑料板排水措施，把多余水分从软土地基内排出来，同时其到耐压、加固地基效果，具有易控制、操作简便、成本低的施工优势，是深受欢迎的经济性、实用性软土地基加固方法。

2.6 填筑轻质路堤处理法

公路路基路面设计中软基使用填筑轻质路堤法处理技术，可以提升安全性，降低沉降概率与程度，减小路堤自身重量，通过泡沫、粉煤灰等轻质施工材料的应用完成路堤修筑，形成的路堤具有轻质特点，避免了由于沉降引起的软基处理问题发生，能够节省和有效控制处理地基的费用，此处理方法常见于公路工程软土地基路段施工的填筑路堤工序。

填筑轻质路堤处理技术相较于传统处理软基技术，更易控制施工质量，在具体应用中采取物理方法进行泡沫制作，均匀混合泡沫与水泥浆后，在现场通过泵送系统开展轻质泡沫土现浇作业，采取自然养护方式，最终形成的保温材料有大量封闭气孔，具有绝热气泡状新型材料性能，处理路堤软基时施工工期短，操作便捷。需注意的是，想要有效扩展轻质泡沫土的功能，施工人员可将适量集料和外加剂加入水泥基浆内，令水泥质地可以均匀性更佳，完成轻质泡沫土固化作业后，需及时采取常规试验，对抗压强度等指标进行检测，养生环境温度控制在20～25℃即可。

2.7 盲沟敷设处理法

公路路基路面设计中软基使用盲沟敷设法处理技术时，常见矩形盲沟和梯形盲沟两种，适合在难自流干水软基、不超过2 m淤泥深度软基、水田软基施工中。在具体实践作业时，专业技术人员按照公路横向方向，采取机具或者人工方法挖掘矩形盲沟或者梯形盲沟，注意盲沟间距控制10 m，细致勘查，针对软土层超过1.5 m情况，则需要设置尺寸150 cm×150 cm的盲沟，针对软土层未超过1.5 m情况，结合具体情况选择适合方式敷设盲沟。然后，专业技术人员按照公路纵向方向，继续敷设盲沟，同样控制盲沟间距为10 m，挖掘盲沟作业结束后，将难以水浸软化的30～50 cm石块填充盲沟内，把土工布和碎石铺设在盲沟表面，控制此步骤铺设物规格为10 cm，将土石混合料回填到土工布上，回填一层即可，采取摊平措施和压实措施，令结构最终满足稳定性要求。

3 结束语

综上所述，影响公路路基路面设计中软土软基处理的因素并不是单一的，环境、公路条件、地形等均会影响软土地基处理措施的设计、选择和应用，为了提升软基处理技术水平，公路工程路基路面设计工作要从实际情况出发，全面掌握并分析软基处理影响因素，根据软基具体特征，选择相应的软基处理方法，灵活应用换填处理法、加固土桩处理法、强夯处理法、粒料桩处理法、排水固结处理法、填筑轻质路堤处理法、盲沟敷设处理法等，不断优化软基处理过程，提升公路工程建设施工效率和水平，最大限度减小公路路基路面建设和使用中的沉降、变形等问题发生概率，让公路建设事业在促进我国社会经济进步发展中贡献更多积极力量。