1、浅析表层处理法在高速公路软基处理中的应用摘要： 对软土地基形成的原因及产生的问题进行了分析，介绍了表层处理方法在公路软基处理中的应用。 关健词：路基 软土地基 处理方法 中图分类号：U213 文献标识码： A 引言：软土地基系指由淤泥、淤泥质土、杂填土或其它高压缩土构成的地基。此外，还包括可液化的饱和松砂和粉土地基以及湿陷性黄土和膨胀土地基。软土地基具有孔隙比大、天然含水量高、压缩性强、透水性差、承载能力低等特点，因此软土地基处理是公路工程施工中遇到的难点之一，也是勘察设计及施工单位重点解决的 一个环节。否则，随着时间的推移，将会出现路面沉陷、桥头跳车等病害，直接影响到交工后公路的使用功能。因
2、此，在高等级公路建设过程中，对软土地基的处理要引起高度重视。软土地基处理方法的分类多种多样，如按时间分可分临时处理和永久处理；按处理深度可分为浅层处理和深层处理；按土性对象可分为砂性土处理和粘性土处理，饱和土处理和非饱和处理；也可按照地基处理的作用机理进行分类。道路软基处理尽可能早期进行，有充分的间隔时间使软基达到沉降稳定后方可进行填土施工。 一软土路基成因分析 软土路基是影响路基下沉的主要地质类型，是公路建设中常见的病害之一。 （一）软土路基由于其天然含水量高，孔隙比大，多呈软塑或半流塑状态，天然含水量常达到 30%-70%，有时甚至更高，透水性差，抗剪强度低。在加载初期，地基中空隙水压力较
3、高，影响路基强度，施工中表现为压实困难、不便行车和施工作业。由于其空隙比大、土颗粒间结构不稳定，具有压缩性等特点。 （二）路基填筑完成后，软土路基在路堤的自重作用下也会产生沉降，这种沉降将在很长的时间内持续发展，大大超过一般路堤的沉降量。严重的在靠近填土部位的挡土墙、边沟排水设施也会受到沉降或水平移动的影响。即使完成路面工程后，还可能继续产生沉降，引起路面结构的破坏。 二防治措施的应用 表层处理法用于地表面极软弱的情况。该法是通过排水、敷设或增添材料等办法，提高地表强度，防止地基局部剪切变形，保证施工机械作业，同时尽可能把填土荷载均匀地分布于地基上。属于这类处理方法的有：表层排水法，砂垫层法，
4、敷设材料法，添加剂法等等。 1、表层排水法 对土质较好因含水量过大而导致的软土地基，在填土之前，地表面开挖沟槽，排除地表水，同时降低地基表层部分的含水率，以保障施工机械通行。为了发挥开挖出的沟槽在施工中达到盲沟的效果，应回填透水性好的砂砾或碎石。 设计、施工注意事项 （1）沟槽布置要考虑利用地形自然坡度排水，填土沉降要注意坡度的变化，不使来自四周挖方部位的地表水、渗透水浸入填土，沟槽的间隔要尽可能加密，以增大排水能力，即使有部分沟槽被切断也不会妨害整体排水。 （2）沟槽尺寸一般取宽 0.4，深 0.40.8。填土之前在沟槽内用透水良好的砂（砂砾）回填成为盲沟。纵向盲沟一般沿道路纵向或中央纵向开
5、挖，横向盲沟一般间距 1015布置。沟槽内埋设多孔排水管时，必须用优质反滤层加以保护。 2、砂垫层法 对于地基上部软土层极薄且含水量大时，在软土地基上敷垫0.51.2左右厚的砂垫层。这样可达到固结软土层，使砂垫层起到上部排水层作用；同时，砂垫层又成为填土内的地下排水层，以降低填土内的水位，在进行填土及地基处理施工时，为施工机械提供良好的通行条件。 （1）设计 如采用机械施工，在确定砂垫层厚度时，应考虑机械的重量，轮胎对地面接触压力，偏心程度及软土地基表层强度等。 。 在极软地基上，仅用砂垫层来确保大型施工机械的通行，往往需要较厚的砂垫层，是不经济的，所以常与表层排水或敷垫材料等法并用。 填土面
6、积大且排水距离长，预计有多处地下水渗出时，若仅用砂砾作砂垫层，不能获得充分排水效果，应采用设置盲沟，砂垫层内的排水距离宜短不宜长。 （2）施工 砂垫层施工时应设放样板。摊铺作业一般采用自卸汽车与推土机联合操作。要尽量做到均匀一致。用透水性差的粉土作填料时，其坡脚附近的砂垫层一旦被土复盖，就有可能妨碍侧向排水，因此对砂垫层的端部要妥善处理。 3、敷垫材料法 对于地基土层不均匀，可能发生局部不均匀沉降和侧向变位，可利用所敷垫材料的抗剪和拉抗力，来增强施工机械的通行，均匀地支承填土荷载、减少地基局部沉降和侧向变位，以提高地基的支承能力。 敷垫材料主要有化纤无纺布、土工布、玻璃纤维格栅等被广为采用。（
7、1）设计、施工注意事项 应注意地基表层强度，施工机械重量，以及填土荷载大小和宽度等，据此选用合适的敷垫材料。 施工机械通过区域，使局部地段产生较大的拉压力，应作特别的补强。 敷垫材料四周应超过填土边缘，端部卷入填土内，上面用填土压紧。 在特别软的地基上进行第一层填土时，可使用放置干筏上的手摇传送带撒铺，有时也用皮带抛射式撒砂机撒铺。 第一次撒布厚度应尽可能薄些，并要求用透水性好的河砂为材料。含砾石时，要注意不使其损坏敷垫物。 4、添加剂法 对于表层为粘性土时，在表层粘性土内渗入添加剂，改善地基的压缩性能和强度特性，以保施工机械的行驶。同时也可达到提高填土稳定及固结的效果。 添加材料通常使用的是
8、生石灰，熟石灰和水泥。石灰类添加材料通过现场拌和或厂拌，除了降低土壤含水量、产生团粒效果外，对被固结的土随着时间的推移会发生化学性固结，使粘土成分发生质的变化，从而促进土体稳定。 （1）设计、施工注意事项 生石灰消解程度的判断生石灰消解过程伴随体积膨胀，在此期间进行碾压，不可能获得预期效果。因此在固结时要掌握发热温度、准确判断消解结束时间。 添加材料的配比设计添加材料的适当剂量，要根据所处理的土质，施工方法和试验配比的结果来决定。一般有改良土、石灰土、水泥稳定土较为常用。改良土是利用现场地基土掺石灰（一般含灰 6）后再次利用，其施工方便、造价低；石灰土是用黄土掺石灰（一般含灰1012）后使用，
9、其造价较改良土要高；水泥稳定土是用黄土掺水泥（一般含水泥 35）后使用，其造价较贵，在秋、冬季雨天施工时，工期短时不得已采用，其优点是不需太长的养生时间，就可使地基固化板结达到施工要求的强度。 固结与养生用水泥或熟石灰处理，在拌和一结束即产生固结。用生石灰处理，从拌和时的初步碾压到生石灰消解结束，要进行二次固结，若强度足够可不必养生。但因土质或施工条件不同，被处理过的土质强度增长也各不相同，大体上以养生一周后的强度为所要求的固结强度。 三优点及局限性 表层处理法常用于回填面积较大的回填土方工程，适用于处理浅层非饱和软弱地基、湿陷性黄土地基、膨胀土地基、季节性冻土地基、素填土土和杂填土地基。该方
10、法简单可行，但仅限于浅层处理，一般不大于 3m，对于湿陷性黄土地基不大于 5m，不适合处理深度较大和地质情况复杂的软弱地基。 因此在具体选择处理方法时，应注意以下几点： （一）地质资料的可靠性。选用处理方法时，设计上重视工程地质调查外，应尽可能采用精密和现代化的勘探仪器与手段，获得准确数据，以便取得可靠的第一手资料。 （二）长补短，适当考虑软基加固处理方法配合使用。 （三）论采取何种设计方案及加固处理措施，软土的沉降过程很长，为了进一步了解软土地基随时间变化的规律，加固处理方法应利用于加固效果的观测和现场监测。同时，设计、施工、科研应三位一体，力图掌握工后地基沉降的规律。 四结语 软基处理的目
11、的，一是为了施工期间的稳定安全，另一个是避免较大的工后沉降。公路对地基沉降有严格的要求，过大的沉降直接影响路面的沉降，是导致路面早期破坏的主要原因之一。在总结回顾里软土地基沉降和公路软土地基处理常用方法的基础上，为我国公路软基处理方法的选择提供一些参考。 五参考文献 1李彰明，软土地基加固的理论、设计与施工。北京：中国电力出版社，2006 2刘松玉，公路地基处理。南京：东南大学出版社，2009.6 3 王祥，软土地基处理技术在高速公路中的应用J。西部探矿工程，2006，18（3）：59-60 4孙常成，高等级公路软土地基处理方法研究J.山西建筑，2005，31（16）：126-127 5张诚厚，袁文明，戴济群。高速公路软基处理M。北京：中国建筑工业出版社，1997 6黄允江，高等公路软土地基处理的方法J。天津市政工程，2005，17（4）：3-6 7郭锐，软弱土地基的处理J。山西建筑，2004（5）：49-50
