1、软土地基处理方法探讨【摘要】软土问题成为影响公路工程质量和建设工期的关键因素之一。如果对公路工程建设中出现的软土地基不进行有效地处治，就会导致路基不均匀沉陷，路面开裂等病害的发生，对道路的稳定性、安全性影响较大，同时还会增加公路的养护成本。结合笔者在申嘉湖项目的工作经验撰写本文，供大家探讨。 【关键词】公路软土地基施工技术处理措施 中图分类号： X734 文献标识码： A 文章编号： 1 概述 近年来，我国高速公路发展迅速，截止 2012 年 3 月，全国高速公路通车里程为 86546km，通车里程居世界第二位。初步建成主要由高速公路组成的“五纵七横”12 条国道主干线。 “十二五”期间我国交
2、通运输仍处于大建设、大发展的关键时期。东部地区软土分布广泛，中部也存在着不少河、湖相淤泥质软土。软土具有含水量高、孔隙比大、渗透性小、压缩性高、抗剪强度低、触变性等工程性质，这些都会对工程建设产生不利影响，必须进行路基处理。高速公路常见的桥头跳车、错台等问题即是由于路基处理不完善致使地基不均匀沉降所造成的。软土路基处理是影响高等级公路建设质量、工期、造价以及营运水平的主要因素之一。研究软土路基后处理技术不仅对新建高速公路探索出一种新的方法和途径，对已有高速公路的维护加固也可提供技术支持。 2 公路软基工程施工质量控制 2.1 施工方法合理选择 当前多采用机械化施工或综合机械化施工法，采用配套机
3、械，主机配以辅机，相互协调，共同形成主要工序的综合机械化作业的方法，能极大地减轻劳动强度，加快施工进度，提高工程质量和劳动生产率，降低工程造价，保证施工安全。因此，所采用的机械必须满足路基施工的要求，特别是压实设备合理配备，是保证路基强度的关键。 2.2 严格施工程序 必须认真按规定要求做好组织，物质，技术及现场四个方面的准备工作。施工工艺和程序控制在加固处理软基过程中，施工技术人员必须严格按照操作规程和工艺要求施工。 旅工工序：清除表土一排除积水一挖除淤泥一分层换(抛)填石头泥垫层一压实一压实度检验一路基分层填筑一压实度及弯沉检测一路面施工等工序。 3 公路软基工程关键施工技术 3.1 路基
4、填料 规范规定了对路基填料应有条件的选用。对路基填料的最小强度和最大粒径给了量化的标准，引入了路床的概念。对上路床的填料提出了限制的条件。严格控制不合格的土填入路。基路基填土不经选择把表层土、带草皮的土及腐殖土等不合格的土填入路基导致路堤出现强度不均匀达不到压实标准，甚至出现路基沉陷等质量问题。 3.2 路基的填土和压实 据悉，公路路基的强度和稳定性很大程度取决于路基填料的性质及其压实的程度。实践经验证明，改进填土要求和压实条件是保证软基基质量最有效和经济的方法。 3.2.1 填方路基的施工质量控制要点 一是分层填筑，满足上一层压实要求后，再填压下一层，压实前必须对含水量进行测定，含水量符合要
5、求后再碾压，避免返工浪费；二是干密度试验标定要准确，对不同的土质要分别标定干密度，不可以用同一个干密度去评定不同土质的压实度；三是分段施工，纵向搭接两段交接处不在同一时间填筑，则先填地段应按 1:1 坡分层留台阶，若两个地段同时填，则应分层相互交叠衔接，搭接长度不得小于 2m。 3.2.2 松铺厚度的控制。松铺厚度与土质类别、压实机具功能碾压遍数等有关，根据公路施工技术规范2007 版 4.4.2.2.1：压实后铺筑厚度不小于 10CM。 3.2.3 严格控制路堤几何尺寸和坡度。 路堤填土宽度每侧应比设计宽度宽出 30cm 压实宽度不得小于设计宽度压实合格后，最后削坡不得缺坡，以保证路堤稳定性
6、。 3.2.4 掌握压实方法。压实应先边后中，以便形成路拱：先轻后重以适应逐渐增长的土基强度；先慢后快以免松土被机械推动。同时应在碾压前先整平由路中线向路堤两边整成 24的横坡。在弯道部分碾压时应由低的一侧边缘向高的一侧边缘碾压，以便形成单向超高横坡。前后两次轮迹需重叠 12cm20cm。应特别注意控制压实均匀，以免引起不均匀沉陷。 3.2.5 机械作业的合理安排。应根据工程地形地貌路基断面形状、用土量、土方调配情况，合理地规定机械运行路线，应有全面、详细的机械运行作业图据的施工。如土的含水量不够时配洒水车洒水，含水量较大配翻晒机械翻晒并用压路机碾压。 4 软土地基处理方法 软土地基处理方法可
7、以按地基处理原理、地基处理的目的、处理地基的性质、地基处理的时效等不同角度进行分类，但最常见的是根据地基处理原理进行分类。 4.1 换土垫层法 (1)垫层法其基本原理是挖除浅层软弱土或不良土：分层碾压或夯实土，按回填的材料可分为砂(或砂石)垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土(灰土、二灰)垫层等。换土垫层法可提高持力层的承载力，减少沉降量；常用机械碾压、平板振动和重锤夯实进行施工。 (2)强夯挤淤法采甩边强夯、边填碎石、边挤淤的方法，在地基中形成碎石墩体。可提高地基承载力和减小变形。适用于厚度较小的淤泥及淤泥质上地基。 4.2 抛填片石挤淤法 对于积水或弹簧土地段、淤泥浓度较小地段采用抛填
8、石头。填石高度要高于原地面，抛填时从中部向两侧将淤泥挤出。填石过程中注意一定要用挖机或推土机将石块推平压实。抛石顶面要用小石块将石块间缝隙填平，之后用压路机进行压实，不能出现软弹现象，之后方可再填筑土方。 4.3 盲沟降水法 在处理地段内，在横向及纵向开挖盲沟，用渗水性大的材料填塞，以便使路基含水渗透至盲沟内，从而排出路基，盲沟的出口应与路基两侧排水沟相连接。通过降低地下水位减少地基的孔隙水压力，增加上覆土自重力，使有效应力增加，从而使地基得以预压。 4.4 置换法 其原理是以砂、碎石等材料置换软土，与未加固部分形成复合地基，以达到提高地基强度的目的。 (1)振冲置换法(或称碎石桩法)碎石桩法
9、是利用一种单向或双向振动的冲头，边喷高压水流边下沉成孔，然后边填入碎石边振实，形成碎石桩。桩体和原来的粘性土构成复合地基，以提高地基承载力和减小沉降。适用于地基土的不排水抗剪强度大于 20kPa 的淤泥、淤泥质土、砂土、粉土、粘性土和人工填土等地基。对不排水抗剪强度小于 20kPa 的软土地基，采用碎石桩时须慎重。 (2)石灰桩法在软弱地基中用机械成孔，填入作为固化剂的生石灰并压实形成桩体，利用生石灰的吸水、膨胀、放热作用以及士与石灰的物理化学作用，改善桩体周围土体的物理力学性质，同时桩与十形成复合地基，达到地基加固的目的。适用于软弱粘性土地基。 (3)强夯置换法对厚度小于 6m 的软弱土层，
10、边夯边填碎石，形成深度 36m、直径为 2m 左右的碎石柱体，与周围土体形成复合地基。适用于软粘上。 (4)水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩)是在碎石桩基础上加进一些石屑、粉煤灰和少量水泥，加水拌和，用振动沉管打桩机或其他成桩机具制成的具有一定粘结强度的桩。桩和桩间土通过褥垫层形成复合地基。适用于填土，饱和及非饱和粘性土、砂土、粉土等地基。 5 展望 软基处理一直是公路建设中的技术难题，地形的复杂多样决定了不同的地质状况应采用不同的软基处理方法。随着科技的进步，在科研人员、技术人员、施工人员等相关人员的共同努力下，新的技术将不断涌现，将不断地推动公路建设技术向前推进。 参考文献 【1】(JTJ017-96)公路软土地基路堤设计与施工技术规范人民交通出版社 【2】公路工程软基处理M北京：人民交通出版社，2004 【3】道路工程施工技术交底手册中国建筑工业出版社2009-10-l 【4】杨文渊，钱绍武.道路施工工程师手册M2 北京：人民交通出版社，2003
