公路设计中软土地基的设计分析

孙文浩

东营市公路勘察设计院有限公司 山东东营 257000

随着我国社会的不断发展，我国公路建设力度不断加大，这对于改善我国居民生活，推动经济的继续发展都有非常重要的作用。作为重要的公共基础设施，公路建设务必要保证工程质量，而地基质量则是其中的重中之重。然而在公路规划和建设中，会遇到软土地基，这是一种性能相对较差的特殊土质，如果不对其展开正对性的设计处理，直接对其施工建成的地基，稳定性差，承载能力低，对公路的质量和寿命都会造成影响[1]。所以，在公路设计过程中必须要针对软土实施有效设计，从而保证地基质量。

1 软土地基设计概述

我国幅员辽阔，各地区的土质条件本身就各不相同。所以在公路建设的过程中，会遇到各种各样的土质条件，软土地基就是其中一种较为常见但却不利于公路地基施工的土质条件。所以，一旦遇到这样的土质条件，必须要对其实施针对性的处理。对于软土地基的定义，按照我国公路法中的描述，滨海、湖沼、谷地河滩沉积的天然具有相对较高水含量，且具有较大孔隙比，具有较高压缩性和较低抗剪切性的土质就是软土，工程建设过程中需要在软土基础上完成的地基，就是软土地基。由此可见，软土地基就是那些含水量较高，图纸较为松散，承载能力相对不足的的地基。正是因为软土地基的性能通常无法满足公路工程所需要的较高的稳定性、抗压性、承载能力，如果不对其实施有效的处理，会导致公路建设的质量存在诸多隐患，为后期的使用和维护留下较为问题，也不利于公路寿命的保持[2]。所以需要在公路设计的过程中针对软土地基展开针对性的设计。

2 公路设计中软土地基的设计基本原则

在公路设计中软土地基设计具有十分重要的意义，要通过针对性的设计来提高地基的稳定性，同时保证地基具备公路工程所需具备的载荷承受能力，所以软土地基设计也具有一定的复杂性，这也要求在软土地基设计过程中务必要遵循相应的原则。首先，公路线路设计过程中应当尽量避免选择软土地基地段，所以对于平原地区的公路设计要尽量与河流、湖泊保持较远的距离，对于山区地区的公路也要尽量远离水源、河流等，科学的设计公路线路能够在一定程度上避免软土地基的出现。其次，设计的公路线路如果位于南方等地势复杂性较高的地区，因为这些地区本身降水量相对较大，所以软土地基也相对较多；在设计的时候还是要提前对沿线的自然环境做全面深入的了解，尤其是地质条件与降水条件等情况必须要有准确掌握，从而的规避软土地基。另外，在设计过程中如果实在无法避开软土地基，则需要根据路段的实际情况，选择科学合理的方法来对软土地基实施相应的调整，从而最大程度的控制施工成本，保证施工效率和进度[3]。

3 软土地基的常用处理方法

尽管软土地基的存在对于公路建设会造成较大的问题，但是如果公路线路无法完全避开软土地基，则需要对其实施有效的处理，从而提升地基的性能，这样才能够为公路建设奠定良好的基础。就当前针对软土地基的处理方法来看，应用较为广泛的主要有如下几种。

3.1 动力固结法

这种方法被认为是最简单的软土地基处理方法，而且也是最原始的方法，也被称之为强夯法。就是以机械设备将承重的夯石吊起，然后放松使夯石自然落体落下，利用其重力的惯性，对软土地基进行夯实，从而使软土在夯击的作用下逐渐密实，从而达到提升地基稳固性的目的。这种动力固结法实际应用过程中不但简便，而且成本也相对较低，但也有其固有的局限性。如果软土中水分含量较高，则这种方法难以产生较好的效果。

3.2 置换法

置换法，顾名思义就是将软土地基中的软土，用性能较好的其他土质实施替换，从而达到改善地基性能的目的。软土地基根本的原因就是因为软土中含水量大，孔隙率高，所以稳定性不高。所以我们将其中部分软土挖出，然后以具有良好承载能力的砂石替换填入，这样就实现了软土地基向普通地基的转换，达到了改善地基性能的目的。置换法的操作也并不困难，只是在实际施工中，要替换掉多少软土，需要根据实际情况慎重决定；同时要充分考虑到砂石的采集、运输的便捷性。

3.3 复合地基法

软土地基软土之所以性能不佳，一定程度上是因为软土中的水分含量过高。因此我们考虑将一些石灰石、水泥搅拌入软土中，通过其与水发生化学反应，这样达到吸收水分，释放热量，进一步降低软土中含水量的效果，而且石灰石与水泥在水的化学作用下，会形成新的坚硬物质，这样原本的软土地基也就实现了稳定性与承载能力的增强，从而达到改善软土地基的目的。符合地基法在实际使用过程中要充分考虑经济成本，另外实际使用的石灰石与水泥量，也必须要结合实际情况展开科学规划。

3.4 土工织物铺设

以土工织物铺在原本的软土地基表层，这样能够有效降低软土地基潜在的不均匀沉降风险，还能够让地基承载能力得到有效的改善，并且不会对排水造成影响。如果所处地基为还水量非常高的诸如淤泥一类的超软弱地基，可以首先铺设土工织物，然后再结合其他深层加固法，从而实现更好的施工效果。

4 结语

公路作为国家最重要的公共基础设施，其质量必须要具有很高的水准，否则不但浪费了国家和社会的资金和资源，而且会对交通安全造成一定影响，甚至可能会引发严重的公共安全事故。地基的性能在很大程度上决定了公路的质量，所以在设计和施工过程中，对于地基都有很高的重视程度。软土地基对于公路工程来说，难以满足其性能要求，所以需要在公路设计过程中尽量避免软土路段，而如果无法避免在，则需要采用针对性的方法来对软土地基实施相应的处理，这样才能够有效保证公路质量。