公路工程中软土地基处理方法浅析

　　摘要：在公路工程施工过程中，软土地基是我们经常遇到的问题，在软土地基上修建道路时，由于地基承载力达不到其上面的构造物要求的承载力，有可能因地基沉降或差异沉降过大而影响道路的正常使用功能。若不加处理或处理不当，往往会发生路基失稳、路面开裂、桥头错台等问题，本文从软土的工程特性出发，通过分析软土地基的特点，针对软土地基处理的常用技术及施工工艺进行探讨，以期对公路工程施工提供有益的参考。

　　关键词：公路工程 软土地基 处理方法

　　Abstract: in the highway construction process in, soft soil foundation is we often meet with problems, in soft soil foundation to build on the road, as the foundation bearing capacity can not reach its above the bearing capacity of the collaborative virtual workspace (CVW) requirements, is possible because different subsidence of ground settlement or too much influence road and the normal use of the function. If do not add processing or processes improper, often in subgrade instability, road surface crack, the bridge wrong machine and so on, this paper from the soft soil engineering characteristics, through the analysis of the characteristics of the soft soil foundation, in view of the soft soil foundation processing technology and construction technology for commonly used the reference for highway engineering construction to provide the beneficial reference.

　　Key words: the highway engineering of soft ground treatment

　　中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号：

　　随着我国公路建设规模的不断蓬勃发展，难度不断提高，不可避免地要遇到工程地质条件不良的软土地基，相应的对软土地基的处理也提出了更高的要求。

　　一、软土地基的基本特性概述

　　(1)软土地基的含义。

　　软土一般指天然含水量大、压缩性高、承载力低的一种软塑到游塑状态的黏性土。这类土的物理特性大部分是饱和的，含有机质，天然含水量大于液限，孔隙比大于1。当天然孔隙比大于1.5时，称为淤泥，天然孔隙比大于1而小于1.5时，则称为淤泥质土。工程上将淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土、冲填土、杂填土和饱和含水黏性土统称为软土。

　　(2)软土地基的工程特点

　　软土的性质与地基土的成层构造、沉积年代、成因类型有密切关系。不同年代和成因的软土，其物理性质指标尽管可能相近，但作为地基，工程性质却可能相差很大。软土地基主要具有含水量大、强度低、固结慢、流变性强等特点;

　　二、软土地基对工程施工上的危害

　　首先，由于地基抗剪强度不够，容易引起路堤侧向整体滑动，边坡外侧土体隆起;其次，人工构造物与路堤衔接处易产生差异沉降，引起跳车;第三，由于路堤的变形以及地下水位过高，可能导致工程路面的破坏。因此，在软土地基上进行路基施工，都要求对软土地基进行处理。其处理的目的主要是改善地基土的工程性质，达到满足建筑物对地基稳定和变形的要求，包括改善地基土的变形特性和渗透性，提高其抗剪强度和抗液化能力，消除其他不利的影响。

　　三、公路工程软土地基的处理措施

　　(1)换填法

　　换填法就是将基础地面以下不太深的一定范围内的软弱土层挖去，换填强度和稳定性均较好的材料。如：砂、碎石、卵石、素土、灰土、煤渣、矿渣等，若软土层的厚度超过3m，通常只挖除一部分软土后,换填时首先将泥炭、软土全部或部分挖除,并采用渗水性、稳定性好的材料(必要时添加适量水泥或石灰)进行分层填筑。当地基软弱土层较薄，而且上部荷载不大时，可以直接以人工或机械方法分层压、夯、振动，使之达到要求的密实度，同样可取得换填加固地基的效果。

　　(2)抛石挤淤法

　　由于常年积水的低洼路段，排水困难，淤泥呈流动型状态，可以在施工时采用一定数量的、不易风化的、稳定性好的石料沉到淤泥底部，将淤泥挤出基底范围，以提高地基的强度。片石挤淤稳定后，要铺设一层砂砾反滤层，再进行基础施工。

　　(3)土工织物法加固地基

　　土工合成材料是以人工合成的聚化物为原料制成的各种类型产品。作为补强材料加固地基,利用其加筋、补强、应力扩散及排水等综合作用来提高地基承载力，可以减少路堤填筑后的地基不均匀沉降，同时也不影响排水。

　　(4)轻型填方施工法

　　软土地段路堤的沉降和稳定性取决于路堤填料的重量, 利用大型泡沫苯乙烯块(EPS)修筑轻型填方路堤可以增加路堤的稳定性和减少路堤的沉降量。同时为了减少路堤变形,增加路堤的整体稳定性,防止油类渗入破坏EPS的稳定性,作为路床的一部分,可在EPS上直接现浇钢筋混凝土板做保护层,然后在其上完成路面结构层施工。

　　(5)强夯法

　　强夯法又名动力固结法或动力压实法。是我国于20世纪60年代引进的一种处理方法，这种方法是反复将重锤(一般为10～40t)提到高处使其自由落下(一般落距为10～40m)夯击地基，从而使地基的强度提高、压缩性得到降低。

　　但是，强夯法同其他软土地基处理技术一样，也有其一定的适用范围和特殊要求。从国内外工程实践经验看，强夯法加固软土地基的一个关键性问题就是土的粒径、土层特性及其含水量。

　　一般认为强夯法目前除了对厚层淤泥质和淤泥不适用外，对某些类型的软土强夯效果还是比较好的。从土的性质分析，软土强夯效果决定于地基土的含水量、粒径级配及孔隙比的大小。此外，软土的土层性质也很重要。采用强夯法处理软土地基，其加固效果决定于地基土的渗透性，所以必须创造排水通道。

　　(6)水泥搅拌桩法

　　水泥搅拌桩加固软土地基的机理主要是通过水泥的水解和水化反应及水泥水化物与黏土的化学反应及碳酸化作用，而形成强度相对较高的桩体与桩周软土一起形成复合地基，以起到提高地基承载力、增强路基稳定性及减少路基沉降的作用。

　　水泥搅拌桩目前有喷浆法(湿法)和喷粉法(干法)之分，均通过深层搅拌机械将软土和固化剂强制搅拌，固化剂采用水泥浆液时，称为水泥浆搅拌桩法或湿法，固化剂采用水泥粉时，称为粉体搅拌桩法或干法。

　　一般认为湿法水泥剂量容易控制，搅拌均匀，成桩质量较为可靠，而干法喷粉量相对较难控制搅拌质量不容易控制，成桩质量相对较差，湿法质量有保证的成桩长度也比干法成桩长度大，但干法采用粉体作固化剂，不再向地基中附加水分，反而能充分吸收软土的自由水，因此，加固后地基的初期强度较高，特别是对高含水量的软土加固效果显著。

　　四、总结

　　软土地基的处理, 是一项复杂且技术性较高的工作，直接影响到路基的基础承载力，是道路路基施工的重要环节,只有合理利用软土地基的处理方法,恰当使用合适的加固技术,才能保证路基路面的稳定,提高道路的使用质量。

　　参考文献：

　　(1)公路路基设计规范(JTGD030-2004).北京:人民交通出版社,2004

　　(2)李彰明。软土地基加固的理论、设计与施工[M]。北京：中国电力出版社，2006

　　(3)苏建林。公路工程施工技术[M]。北京：人民交通出版社，2005

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文章名称： 公路工程中软土地基处理方法浅析

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