道路工程软土地基处理方式选用与工程实践

谢桂浩

福建中交科建设有限公司

1 引言

道路交通在经济建设与发展中占据着至关重要的地位，随着我国城市建设的进一步发展，道路工程建设范围也进一步扩大，在工程建设过程中遇到的地质情况也复杂多变，尤其是沿江、沿海地区由于地下水位较高，地基土常年被水浸泡，地质中常存在淤泥质土、淤泥等软弱土层，如何根据场地实际情况，科学合理的地选择软土地基处理方式，极大地降低路基沉降或位移，提高道路工程使用寿命，一直是道路工程施工实践中的重点与难点。

本文从软土地基的特点出发，结合工程实践，阐述了软土地基常用处理方法，以期为软土地基处理技术的进一步发展提供一些参考与借鉴。

2 软土地基的特点

在工程建设领域，软土是指强度较低的弱质土，其主要特征是土质较为疏松、含水量较高，常见软土类型包括淤泥质土、吹填土、杂填土等弱质土，或其他高压缩性土层，由软土组成的地基即为软土地基。我国幅员辽阔，软土地基广泛分布于我国沿海地区、内陆平原或山间盆地，在沿海地区主要是海岸沉积的软土，而长江、黄河、淮河、珠江等水系下游，则为陆相的河滩沉积或海相的三角洲沉积，内陆湖泊如洞庭湖、鄱阳湖、太湖等湖泊周围，广泛分布着湖泊沉积的软土。

对于工程建设而言，软土地基的主要危害表现在稳定性差、透水性差、结构不均匀等方面。

2.1 稳定性差

软弱土层孔隙较多、含水量高，使其稳定性极差，加之本身强度也低，导致软土地基不仅中间部分会发生不规则、不均匀的沉降或陷落，连带着地基尤其是路基的边缘地带也会出现由于雨水的冲刷而引起的坍塌，进而对道路工程的使用安全造成极大隐患，这也是道路工程中最为普遍的病害。

2.2 透水性差

软土地基的含水量虽大，但其渗透性能较差，如果道路工程地基建造在软土层上，沉降期限会延长很多，经过最初的地基加载，软土的孔隙水压力会增加，对地基的强度造成不良影响。

2.3 承压能力差

软土地基含水量高，具有较强的可塑性，在收到外部荷载的压力时，土颗粒之间原本较大的间隙会压缩，整个软土结构的整体性就会遭到破坏，其外观表现就是不规则沉降或陷落，对于建造在其上的建筑结构而言，就会出现结构裂缝、结构断裂等。在不同程度的外力作用下，软土路基会出现不同程度的受力不均进而导致结构不均匀的现象，不仅影响施工质量，还会加大施工单位的工作量和工程成本。

3 软土地基常用处理方法

在长期的工程实践过程中，工程技术人员针对不同地质条件下的软土地基，总结出了许多高效的、操作性较强的处理方法，这些方法虽然在原理和具体操作方面各有不同，但总的处理原则基本相同。

首先，在进行软土地基处理之前，要先确认道路或桥梁的等级，道路桥梁工程等级不同，对地基处理的要求也就不同，这就要求在解决软土地基问题时，所需要完成的程度和采取的措施都不相同，只有确定这个大的前提，才能进一步确定软土地基处理方案。

其次，必须要确保软土地基处理之后满足本工程建设的施工要求，包括承载力要求、后期沉降要求、稳定性要求以及相关规范的要求。

第三，需结合不同的结构部位、结构形式、荷载类型等工程实际影响罂粟，因地制宜地确定软土地基处理方案，确保方案可靠、经济合理、满足施工进度要求。

在此原则之下，目前我国常见的软土地基处理方法主要类型有：换填法、强夯法、挤密法、化学加固法、排水固结法、复合处理法等，每种类型之下还可以细分出许多具体处理方法，其主要原理和使用范围如表1所示。

表1 常见软土地基处理方法作用原理及使用范围

4 城市主干道软土地基处理工程实践

4.1 工程概况

本工程属规划的国省干线公路省道306线蕉城境内的一部分，道路全长6.513033km，道路等级为城市主干路。本路线穿越岩性较为单一，基岩均为燕山晚期花岗岩。路线区域上处在闽东燕山火山断拗带北部，根据火山岩、侵入岩构造环境综合分析，区内本亚旋回处于濒太平洋大陆边缘活动带构造环境。经本阶段勘察，未见明显的断裂构造发育。可以认为本区域构造属相对稳定阶段。

4.2 软土处理工程重难点

（1）软土地基面积大。由于本工程涉及软基处理区域面积大，局部段落淤泥较厚，且道路范围布置有缆线管廊、雨污水管等管道，是本工程的施工重点，涉及处理软基段落为K0+515～K0+920、K0+990～K1+720、K1+795～K2+680、K4+320～K4+560、K5+600～K5+830及K5+860～K6+020。

（2）新旧路基不均匀沉降。本工程利用原有道路进行加宽、改建，原有道路沉降已基本稳定，拟建道路位于山间沟谷、和海滩地貌，山间沟谷分布有淤泥质土、软弱土，厚度2m～5m，须进行软基处理，后期沉降量较大，新旧路基易发生不均匀沉降导致路面拉裂，所以在新建路基施工过程中须加强质量控制，减少不均匀沉降差。

4.3 软土地基处理方法选用

由于本工程涉及软基处理区域面积大，新旧路基易发生不均匀沉降导致路面拉裂，经项目部技术人员及相关行业专家综合评估，决定采用符合地基处理方法，主要采用CFG桩、双向水泥搅拌桩、小直径钻孔灌注桩复合地基处理。经计算和实际施工统计，涉及软土地基处理的主要工程量如表2所示。

表2 软土地基处理的主要工程量

4.4 处理效果分析

本工程经项目部合理制定施工方案，严格管控施工过程，最终圆满完成工程进度、质量、安全和文明施工目标，现工程已竣工一年多时间，据沉降观测数据，其沉降量符合规范要求，本次软土地基处理圆满成功。

5 结束语

随着道路工程的进一步发展，软土地基处理技术已经日趋成熟，但在实际工程应用过程中还存在着许多问题，需要广大工程技术人员在大量涉及与施工实践中不断总结和完善，积累更多各种复杂地质情况下的地基变形特性与不均匀沉降资料，从而总结出切实可行、科学合理的软土地基处理措施和施工方案，并将其应用到道路工程实施过程中，促进道路工程的进一步发展。