公路路基路面设计中软基的处理策略

王久快

摘 要：在公路路基路面设计中，由于公路跨越的地层比较复杂，因此不可避免地会碰到软土地基。而软土地基的形成有其特殊性，因此在进行施工时需要严格按照要求进行处理。如果处理不当很可能会造成沉降问题的发生，导致路面裂缝问题甚至坍塌的可能性，进而影响了道路的安全，通过有效的处理手段对软基进行处理，能够增强路基的承载力，为公路的后期运用提供了安全保障。该文就公路路基路面设计中软基的处理策略进行了研究。

关键词：公路;路基路面设计;软基处理

1 软土路基概述

软土路基主要由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、空隙大的有机质土、泥炭土以及松散砂等土层构成。它们的成因、结构和形态虽然不同，但都有含水量大、压缩性高、强度低和透水性差的特点。软土路基不能简单的只按路基条件确定，因填方形状及施工状况，有必要在充分研究填方及构造物的种类、形式、规模、路基特性的基础上判断是否应按软土路基处理。在公路建设过程中，有些软土地基填筑过程中就因路基变形， 无法定型铺筑路面;有的勉强铺筑了路面，但软基变形。未待交工验收， 路面就开始失稳;有的在运营中变形，不但要年年整治，耗用大量人力、物力和财力，而且影响行车安全，中断交通。在软土地基上修建道路，首先要进行加固处理。因此，加强对软基处理效果的研究，对于确保道路工程质量意义重大。

2 软基处理施工技术的设计原则

2.1 因地制宜原则

由于工程的具体情况不同，所采用的处理技术方法也有所不同。例如需要进行软基处理的土地面积较大时，需要确定一定区域范围进行试验， 根据试验段，有针对性的采用软基处理技术施工。

2.2 环境保护原则

在软基处理施工结束后，一般会产生大量的淤泥，要对这些淤泥进行合理的處置，以免造成对环境的污染。另外，在进行地基排水处理时，如果操作失误便会对周边的水源造成污染，附近居民的生活造成影响。

2.3 安全施工原则

软基处理中容易发生基坑坍塌、滑移等事故，造成施工人员的人身伤亡事故。因此，安全管理一定要严格，加强对相关人员的培训和现场的安全管理，确保将安全隐患降到最小范围。

3 公路路基路面设计中软基的处理策略

3.1 换填法

换填法就是把软基下面一定深度里面的软土层利用特定的方式进行清除，然后利用其他性能好的材料进行填充，例如矿渣、碎石等一些压缩性低、稳定性好的材料。一般应用在软土层比较浅的地基处理中，在实际应用中对材料的质量以及机械设备，都需要严格按照相关标准进行检验，避免因质量或技术不合格等问题造成的工程质量问题;在浅层地基施工过程中，需要利用分层填筑、碾压、检测压实度的工艺，依据设计要求保证其压实度。换填法应用的作用主要体现在以下3个方面：首先能够提高地基的承载力，用碎石、矿渣等一些比较坚硬的材料替换掉地基中比较差的土体， 能有效提高浅基承担荷载的能力，进而提高其稳定性;其次能够有效减小沉降问题，通常地基沉降现象的发生主要是由于地基浅层部分的土体沉降导致单位。利用材质坚硬的材料将浅层中的软土进行替换，能够有效控制地基的沉降量;最后可以防止土体冻胀，在一些温度较低的地区中， 换填的材料由于颗粒大，因此在置换之后其空隙也比较大。

3.2 化学固结法

通过一些化学手段对地基进行固结，以加强其强度，提升其稳定性。经常用的处理手段通常有三种：一是深层搅拌法，二是灌浆法，三是高压喷射注浆法。深层搅拌法，即在软土中掺加固化剂经搅拌机搅拌，软土和固化剂会发生物理化学反应从而提高地基强度和稳定性将软土硬化加强其整体性。固化剂的主要组成部分多是水泥石灰等搅拌机为特质搅拌机另外软土和固化剂的钻合尽量在地基深处就开始进行。利用此方法庄要就是为了增强软土的强度提升承载力，以达到减少沉降量的目的从而为边坡的稳定性提供必要保证，此外之所以要用搅拌机加固，主要是为了让软土和固化剂之间发生物理化学反应，它与混凝土的硬化有着很大区别，混凝土的凝固速度比较快，因为其进行的是水解水化作用。

3.3 表层排水法

表层排水法主要是针对含水量过大的软土地基应用的一种方法，在填土之前，需要在地表开挖沟槽，将地表水排除，降低地基表层部分的含水量，确保施工机械设备的顺利通行，为了实现开挖沟槽在施工过程中的盲沟作用，需要使用回填透水性好的砂砾或碎石。同时，施工技术人员在应用表层排水法的过程中，需要注重排水沟槽设计和施工，并注意以下内容：首先，布置沟槽。根据自然地形减少人工挖槽，合理设计坡度，避免工程用水渗透到地表中，且沟槽距离需要满足相关要求;其次，沟槽构造。沟槽尺度需要根据软基实际情况进行设定，在确保排水量的基础上避免影响软基的稳固性，且不能随意选择盲沟，一般集中在沟槽中心，盲沟间距需要控制在3个盲沟宽度范围内;最后，在填土作业之前，施工人员需要在地表四周开挖排水沟槽，有效降低地基含水量。

3.4 抛石挤淤处理技术

部分公路软基深度较大，通过表面处理无法保证处理质量，采用设备又无法保证入场，为了实现较好较快的处理，常常采用较大直径的石块进行底部基础改良，增加公路工程路基着力层，巨石进入软基后在重力作用下逐步下沉，增加软基稳定性。尤其适用于大规模快速施工的公路工程软基处理情况，由于地下水位较高，其他方式处理方式困难，表面含水量大，经过降水后也无法满足公路工程荷载需求，一般采用抛石挤淤的方式进行处理。

3.5 强化碾压和夯实施工

在实际施工过程中，软土路基的夯实度不足，结构较为松散，不利于施工的开展。因此，在施工时，做好碾压工作和夯实工作就显然非常重要。在实际施工过程中，可以针对软土路基的特点，进行针对性机械碾压施工，不断调节软土路基的土层厚度，保证土质密实度，通过机械碾压来提升公路路基的平整度。同时，要有效夯实路基，在软土层中加入一些硬度较大且有着非常好的抗腐蚀性的材料来有效提升软土路基的抗压能力， 通过应用石灰土进行夯实，同时也可应用石灰块和火山灰等材料进行挤密操作，从而有效强化软土路基的稳定性，有效提升软土路基的承载能力。

3.6 水泥搅拌桩法

水泥搅拌桩法是指利用特制的深层搅拌机，将水泥和软基中的土体进行搅拌，软土中的水与填充的水泥在化学反应中形成具有胶结作用的溶液，土体与周围的软弱体层在这些溶液的作用下结合一起，进而形成有较强稳定性和承载性的水泥土桩。在具体施工中，需要保证搅拌机处在最佳性能当中，并做好桩机定位，搅拌机钻杆、钻头以及桩位中心点要保持在一条垂直线中;严格按照设计标准制备水泥浆，制成之后将其导入集料斗内进行压浆处理;搅拌机预搅下沉完成设计标高之后，开启压力设备，将水泥浆压入地基当中，喷浆阶段应不停的搅拌，然后根据设计要求提升喷浆搅拌机，控制好注浆量;集料斗内的水泥浆全部压入地基之后，需要在规定范围内进行复搅，保证地基中水泥浆的均匀度;复搅之后， 搅拌桩施工完成，需立即提出钻头，对喷浆管道、钻头等进行冲洗。

结语

综上所述，软基处理是公路路基路面设计中的重要部分，想要保证公路路基路面的施工质量，就必须要强化软土地基的处理意识，熟练掌握软基处理流程，加强对软基处理技术的应用，从而软基处理的施工质量得到有效保障，为公路交通事业的发展提供有利支撑。

参考文献：

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