公路施工软土地基处理技术及控制要点探究实践

顾鹏

（山东格瑞特公路工程有限公司，山东烟台 264003）

1 引言

近年来，我国公路工程蓬勃发展，并取得了不错的成绩，受到了人们的广泛关注。公路工程并不是一项简单的工程，其涉及多方面的内容，需要实施系统化的管理。而公路路基施工是公路工程施工的重要组成部分，必须予以高度重视。公路路基施工中，若遇到软土地层，应先对其进行处理，通过先进的公路施工软土地基处理技术提高软土地基的各项性能，提高公路工程在软土地段的施工质量，保证公路路基的稳定性，实现公路施工效益的最大化。

2 现阶段公路施工软土地基处理中存在的问题

现阶段，公路施工中软土地基的处理中仍存在一些问题有待进一步解决，主要包括：（1）软土地基处理的理论知识体系不完善。就目前而言，我国公路工程中涉及软土地基的项目数量逐渐增加，但有关这方面的理论知识还较少，以致在具体施工过程中缺乏理论指导。由于理论知识的限制，导致我国软土地基施工技术没能取得较快的发展，技术水平还有待进一步提升。（2）在公路软土地基施工过程中，使用的施工机械设备还较为老旧，机械设备的更新不及时，以致软土地基施工质量得不到保障，施工效率也无法得到有效提升。因此，相关人员应加大对软土地基施工机械设备的研究力度，进一步优化机械设备，并引入先进的科学技术，尽量减少施工机械设备运行成本。（3）因地制宜的施工理念有待加强。进行公路工程软土地基施工时，部分施工人员并未做到因地制宜，具体问题具体分析，而是采用一套固定的施工模式进行作业，大大降低了施工效果，导致施工方案与施工实际情况不相符，不具备可行性[1]。

3 公路施工软土地基处理技术

3.1 换填处理技术

进行公路工程软土地基处理时，可采用换填法进行施工。这种处理技术主要是先将软土清除干净，然后用硬度更强、性能更为稳定的土料进行填充，如碎石、砂石等。在换填过程中，可根据施工实际情况及需求选择人工换填或机械换填，无论是哪一种方式，都必须保证土层夯实到位，使之形成硬垫层，达到相关规范规定的密实度。一般情况下，换填法常用于处理软土深度较浅的情况，可选择黏性土、砂石、砾来替换软土。换填处理技术的优势在于施工步骤简单，可有效避免路基不均匀沉降，使公路路基更加稳定[2]。

3.2 水泥土搅拌桩地基加固处理技术

水泥土搅拌桩地基加固是公路工程中一种有效的软土地基处理技术，其主要是以水泥为固化剂，通过回转搅拌叶片在地基深处将软土和固化剂强制搅拌，使水泥浆与周围软土固结成一个整体，常被应用于饱和软黏土地基处理中。这种处理技术能够充分发挥水泥浆的固化作用，利用适宜搅拌机械拌和软土和水泥浆，可以加快二者的物理反应与化学反应，从而形成一种稳定度更高的复合地基，有利于提高地基整体性和强度。在施工过程中，一般桩径约为0.5 m，桩间距应保持在1～1.2 m，浆体搅拌桩长度应在15 m 以下，可使用硅酸盐水泥进行施工。与此同时，还应合理配置水泥浆的水灰比，确保其符合实际施工需求，若存在地下水，还需要应用粉煤灰，将其作为胶凝材料加入水泥中，但掺入量不可超过水泥质量的15%～20%。另外，必须先进行试验，根据试验结果确定最终掺入量。在使用粉体喷射搅拌机械设备时，可使用自动记录仪，控制好水泥用量，把控好钻进速度，严格按照相关施工要求操作，喷浆途中不可随意中断。桩身要保持垂直，控制好偏差，不可超出规定范围。

3.3 排水固结处理技术

进行公路工程施工时，如果遇到软土地基，应先解决其稳定性问题，以免发生不均匀沉降，影响公路工程施工质量。排水固结法由排水模块和加压模块共同组成，使用排水固结技术处理软土地基能够取得较好的处理效果。排水模块中常设有2 种排水装置：一种是塑料管排水装置；另一种是沙井排水装置。这2 种排水装置的安装和操作过程都较为便捷，能够充分发挥排水系统的作用。沙井排水装置有利于降低施工成本，提高软土地基的排水效果；塑料排水管排水是在软土层中放置塑料管，使之成为排水通道，将软土地基中水分排出，其优势在于后期维护方便。

3.4 碾压夯实处理技术

应用碾压夯实软土处理技术，需要采用适宜的机械设备。通常来说，所选择的碾压设备重量不可过高，也不可过低，应根据实际情况进行具体选择。其施工原理在于利用重力做功促使软土层中土颗粒间的孔隙减小，使其密实度达到施工要求，从而提升软土地基的稳定性。在施工过程中，要合理把控碾压次数，直至稳固性达标后才可停止，不可存在裂缝。这种处理技术的优势在于不仅能保障软土的均匀性，还可以起到一定的排水作用。需要注意的是，在使用碾压设备前，要对其进行性能检验，确保碾压设备能够正常运行，以免在实际施工中耽误进度，带来安全隐患，降低碾压夯实施工效率。

3.5 外加剂处理技术

如果公路工程的地基中含有黏性软土层，那么，在软土地基处理工作中，可通过添加适量外加剂的方式来改变软土地基的性能，使其更加稳定，充分发挥外加剂的作用，达到施工标准中的强度系数要求。常用的外加剂有水泥、熟石灰等。应用外加剂处理技术有利于减少软土层中的含水量，强化软土地基硬度。

4 公路施工软土地基处理技术的控制措施

4.1 设置试验路段

在公路施工软土地基处理工作中，可先设置试验路段，确定适宜的压路机型号，根据试验结果优化软土地基处理技术，制订可行性施工方案，选择适宜的施工方法和质量检测方法。为保障实验工作的顺利开展，应做好前期准备工作：（1）所选择的试验路段，要具有一定的代表性，路段中的土质、路面状况应满足软土地基施工的要求，路面要求平整，交通状况良好；（2）要在施工剖面图中清楚地标记每一个检测位置，且在旁边说明检测标准，注明注意事项；（3）要做好测量仪器的调试工作。公路工程软土地基施工属于户外作业，受诸多因素的影响，测量仪器可能出现不精准的状况，影响最终的测量结果，为避免这一问题，必须在施工前先调试好测量仪器，确保其能够正常运行，并且测量精度要满足施工要求，性能要达标。除此之外，每一个参与试验路段施工和测量的工作人员都必须定期参与相关培训，不断地提升自身业务能力，严格按照相关规范操作，明确自身的工作职责，强化责任意识。设置试验路段，需要得到的结果包含以下内容：（1）要记录试验中的每一个施工环节，做好相关资料整合和储存工作；（2）要对试验路段中所使用技术的应用效果进行评估，判断其是否具有实用性和可行性；（3）要根据公路沿线软土层的含水量控制情况，选择适宜的施工工艺；（4）确定压路机等机械设备的型号及运行速度等，为后续软土处理施工提供参考依据[3]。

4.2 优化公路施工软土地基施工方案

进行公路工程软土地基施工时，应严格按照施工流程进行作业。首先，要将地基中的软土挖出，然后，填充其他土料，使之和原始路面高度保持一致，使用振动式压路机来进行碾压作业，可采用分层碾压法，最后，填充透水性材料。整个施工过程中，应当注意以下5 点：

1）要做好测量工作。在进行公路软土地基施工前，要先实施全面的现场勘察工作，了解施工现场周围建筑所在位置，掌握施工现场输电线路的走向以及地下管道的排布状况，以免在之后的施工中对其造成损伤。可根据得到的勘察资料确定软土挖取位置，选择适宜的挖掘方式，并设计好软土运输路线。在进行开挖前，施工人员必须先熟悉设计图纸，明确横截面上数据标注，检查设计图纸。一旦发现有与实际不相符的地方，要及时向相关部门上报。与此同时，应当贯彻落实施工图纸中的设计要求，按照开挖专用线路来进行施工，应在安全距离位置设置警示牌，加强安全防范工作。

2）要将公路地基表面杂物清理干净。包括施工现场的垃圾、树根、杂草等，要将这些障碍物运输至规定地方。如若地表存在一定坡度，则必须在其上方设置排水管道，以免降水量过大或地下水冲刷后引发塌方事故。在使用挖掘机时，必须严格按照施工方案的要求进行操作，遵循自上而下的原则，挖出的土方要用渣土车运输至相应位置进行存放，一般于夜间进行施工，以免影响道路运输。需要注意的是，挖出的土方必须及时运走，不可堆放于坡顶处，否则很容易造成塌方。

3）如若自然坡度较大，使用挖掘机时需要控制好台阶宽度，一般情况下台阶宽度要在2 m 以上，可将台阶顶部作为倾斜坡。完成淤泥清理工作后，如若坑底存在积水，则需要先在周围设置排水沟，再使用抽水机来处理积水，保持坑底干燥性。

4）先做好测量放样工作，然后进行原地开挖，将坑底压实，再进行分层填充和压实施工，检测压实质量是否达标，填充石子，设置隔离栅栏。

5）要使用振动压路机进行碾压作业。完成地基填料工序后，需要使用振动压路机来进行碾压施工。碾压顺序应遵循先两侧再中间的原则。第一次碾压时，可采取静压法，先以慢速来进行碾压，然后再加快碾压速度，但不可超过2 000 m/h，振动强度应当逐步增加。反复碾压的过程中会有重叠的地方，这部分宽度需保持在约0.5 m。与此同时，在进行碾压时要确保其均匀性，每个地方都要压实到位。每完成一层填充施工，就必须做好相关数据检测和记录工作，可根据实际情况来进行相应调整，必须保证压实质量。

5 结语

在公路工程施工过程中，如若遇到软土地基，必须对其进行有效处理，常见的软土地基处理方法有换填法、水泥土搅拌桩地基加固法、排水固结法、碾压夯实法和外加剂添加法，可根据实际情况选择适宜的处理方法。严格按照相关规定来进行作业，并做好施工前的准备工作，可铺筑试验路段，然后根据试验结果确定施工工艺，制订完善的施工方案。在进行软土地基处理施工时，要把控好每个施工工序，将施工安全放在首位，确保碾压施工质量达到标准要求，从而保障公路软土地基施工的顺利进行，提升公路软土地基的稳定性。