徐坤

摘要：在軟土地基上修筑路基，由于軟土的工程地質(zhì)條件較差，如果對軟土地質(zhì)處理不到位，在一定程度上就會造成路基失穩(wěn)或出現(xiàn)過量沉陷，進(jìn)而影響公路交通的安全，會導(dǎo)致公路破壞或不能正常使用。對公路軟土路基施工技術(shù)本文將做簡要分析，提出了技術(shù)要求。

關(guān)鍵詞：軟土路基 影響 處理方法

軟土具有天然含水量大、物理力學(xué)性質(zhì)差、強度低以及易受擾動等特性，軟土路基處理不當(dāng)則會導(dǎo)致路基失穩(wěn)繼而造成不同程度破壞，在作為路基前必須提高其承載力，對其采取有效的處理措施以增加其強度，在處理過程中應(yīng)針對具體情況采取合適措施，方可做到防患于未然，確保道路質(zhì)量，提高整個道路的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

1 處理軟土路基的原理

通常情況下，不同成份、不同尺寸的土粒共同構(gòu)成軟土土體，這種軟土土體屬于分散性介質(zhì)，在構(gòu)成強度方面，土體的強度受到土粒之間的連接強度的影響和制約，并且土粒之間的粘聚力和內(nèi)摩阻力決定著土體的整體強度。通常情況下，土體在浸入水的影響下，由于土體中礦物都具有不同程度的親水性，進(jìn)而會與水發(fā)生強烈的作用，在一定程度上增加了土粒周圍的結(jié)合水膜的厚度，尤其是存在擴散層松弛結(jié)構(gòu)的土體，隨著水的增多進(jìn)而引發(fā)土體的膨脹。土體隨著浸入水的不斷增多而變得離散，進(jìn)一步形成濕坍和水化現(xiàn)象，進(jìn)而降低了土體的穩(wěn)定性。在水的作用下其潤滑作用增強，土粒之間的內(nèi)摩阻力明顯降低。土體的分散度、成分、天然膠質(zhì)的性質(zhì)以及密實性等因素，在一定程度上影響了土體的穩(wěn)定性。通常情況下，如果土體的密實度越大，其隙率就越小，那么土體就越不容易被水浸入，所以土體的水穩(wěn)定性就增強了。通過分析土體的性質(zhì)可知，在對軟土進(jìn)行加固的過程中，含水量和密實度是進(jìn)行加固處理的關(guān)鍵所在，通常情況下，對土體的強度、穩(wěn)定性影響比較大。

對土體進(jìn)行加固的方法比較多，根據(jù)技術(shù)措施分為：物理法、機械法、熱處理法、外加劑法、電化學(xué)法等。視土的性質(zhì)和結(jié)合料的種類不同，加固土?xí)r所出現(xiàn)的各種作用過程是非常復(fù)雜和多種多樣的，可以概括為化學(xué)過程、物理力學(xué)過程、物理化學(xué)過程，在處理過程中，這三種過程處于彼此配合、相互聯(lián)系和相互促進(jìn)之中，根據(jù)不同的加固方法，上述的每個過程都可能占據(jù)主導(dǎo)地位。一般說來土體在產(chǎn)生化學(xué)過程和物理化學(xué)過程后，其強度和穩(wěn)定性才能徹底改善?；瘜W(xué)過程和物理化學(xué)過程的發(fā)生需要以物理過程的發(fā)生為基礎(chǔ)。

2 軟土路基的施工方法

2.1 清淤換填法 清淤換填法是進(jìn)行軟土路基施工過程中，最為常用的方法，該方法是將軟土進(jìn)行全部或部分軟挖走，通過用良好土對淤泥、軟土等軟弱土進(jìn)行替換。為確保穩(wěn)定和減少沉降量，盡可能填補滲透性好的土壤。通常情況下，根據(jù)開挖的深度對軟土進(jìn)行處理，當(dāng)開挖深度在2米之內(nèi)時，通過人工或機械的方式將軟土清除到路基范圍以外進(jìn)行堆放、運走，或者對取土坑進(jìn)行填補；當(dāng)開挖的深度超過2米時，需要修建用于臨時施工的便道，將從基坑中的軟土通過運載車往外運輸，根據(jù)承載力來確定換填深度值，由端部向中央分層次的挖掘。

2.2 塑料排水板預(yù)壓加固法 該方法是在軟土地基中通過插板機具插入塑料排水板，排水系統(tǒng)是由橫向和縱向的表面鋪砂墊層組成，通過對地面進(jìn)行堆載預(yù)壓，進(jìn)而加速了排水的固結(jié)，提高路基強度，在一定程度上加快了軟土的沉降過程。

2.2.1 施工特點和使用范圍。①強度高，重量輕，耐久性好，其排水溝槽截面是不易被壓縮變形。②排水板單孔過水面積夠大，排水暢通。③對于軟土層的高度超過5米，路基填高高度超過3.5米以上是該方法應(yīng)用較廣，對于缺乏砂和礫石區(qū)也特適合。④運輸管理簡單，埋設(shè)效率高，插板時地基擾動小，適合于機械化作業(yè)，方便施工。

2.2.2 施工方法。通過借助插板機的導(dǎo)管將塑料排水板插入地層，通常情況下200米為一盤，在插板機的輪軸上對其進(jìn)行固定。在施工過程中，通過導(dǎo)管靴將排水板上部滾輪穿出，將導(dǎo)管和排水板借助h型錨銷插入土中。將排水板插入設(shè)計的深度以后，拔出導(dǎo)管，經(jīng)過上述處理，排水板被留在土中，剪短上部，這樣就完成了一根排水板的插設(shè)。

2.3 土工布及土工格柵加固方法 為了將所荷載均勻分散到受力面范圍上，通過土工布及土工格柵對路基進(jìn)行加筋處理，通過上述處理，路基具備較強的拉伸強度和張拉模量，進(jìn)而避免了路基出現(xiàn)不均勻沉降。

2.3.1 適用范圍。通常情況下，土工布及土工格柵加固方法廣泛用于飽水細(xì)粒土或者大孔隙的有機土、泥炭土的土質(zhì)中，以及松散的砂土等軟土段比較適用。對于含水量大的粘土、淤泥等，由于其水分含量高，必然導(dǎo)致壓縮性高，抗剪強度弱，承載力低，比如：雨量充沛的填充河道、魚塘地區(qū)等，以及水網(wǎng)地區(qū)，在這些地區(qū)到了施工的后期，通過采用土工織物或者砂墊層等對路基進(jìn)行綜合處理。

2.3.2 施工要求。①根據(jù)路基底寬進(jìn)行全斷面鋪設(shè)，確保土工布及土工格柵的下承層的性能，保證鋪設(shè)的平整度，不能出現(xiàn)扭曲和重疊。②在鋪設(shè)土工布及土工格柵的過程中，留有一定的錨固長度，確保鋪設(shè)質(zhì)量。

2.3.3 鋪設(shè)土工布。①選用高質(zhì)量的無紡?fù)凉げ肌＂诖_保土工布之間連接的緊密性，防止出現(xiàn)皺紋，完成鋪設(shè)后進(jìn)行墊層處理，防止土工布長時間暴露。③縱向和橫向搭接長度應(yīng)大于30厘米。④在軟基面進(jìn)行施工時，需要鋪設(shè)一層土工布。

2.3.4 土工格柵。①通過人工方式拉緊，不能有褶皺，可以通過插釘或者其他措施進(jìn)行固定。②堅定土工材料之間的重疊，根據(jù)設(shè)計抗拉強度對搭接處進(jìn)行處理，對于相鄰的格柵搭接長度要超過30厘米。③避免施工機械在格柵上直接工作。

2.4 堆載預(yù)壓法 為了降低建成后路基的沉降量，提高強度，在軟土地基上進(jìn)行路基施工時，需要對填土堆進(jìn)行堆載預(yù)壓，壓實地基土壤，使其沉降，固結(jié)。

2.4.1 特點和適用范圍。堆載預(yù)壓法對于各種類型柔軟地基都能使用，并且操作方便，施工中使用材料和設(shè)備簡單。

2.4.2 堆載材料：保持與路基材料相同。

2.4.3 作業(yè)要求。①受時間的影響，堆載預(yù)壓法經(jīng)常與其他措施進(jìn)行配合使用。②超壓堤面應(yīng)該壓實，并保持在超壓標(biāo)高上。③在堆載時，加快了地基下沉，擴大填土的寬度。

2.4.4 預(yù)壓負(fù)荷速率應(yīng)確保避免失穩(wěn)，所以堆載預(yù)壓實施過程中，負(fù)載不得超過地基極限荷載。

2.5 水泥攪拌法

2.5.1 作用機理和適用條件。通常情況下，水泥攪拌樁與粉噴樁法存在一定的相似性。其區(qū)別在于：水泥攪拌樁噴入的是水泥漿，而粉噴樁法噴入的是干粉。對于水泥攪拌法，也廣泛用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土，以及承載力比較低的粘土地基等。

2.5.2 施工流程。①作業(yè)前準(zhǔn)備。②預(yù)攪下沉。③噴漿攪拌提升。④重復(fù)攪拌下沉，進(jìn)行全樁復(fù)攪。⑤噴漿攪拌，然后提升至設(shè)計停漿面。⑥關(guān)閉機械。

2.6 粉噴樁法

2.6.1 作用機理和適用條件。該方法通過特殊的噴射攪拌機械，通過高壓軟管和攪拌軸，將攜帶壓縮粉體固化材料空氣送到攪拌葉片背后的噴嘴噴出，然后與土壤進(jìn)行粘附，將兩者進(jìn)行均勻混合，同時不斷的攪拌，再將空氣從固化材料中分離，同時傳遞到攪拌軸的四周，最后提升到地面排出。

2.6.2 所需設(shè)備。在施工過程中，所用到的機械設(shè)備包括：空氣壓縮機，攪拌鉆頭，噴粉樁機以及粉體發(fā)射器。

2.6.3 施工過程。①對軸線和樁位進(jìn)行準(zhǔn)確測量，通過竹簽或鋼釘進(jìn)行標(biāo)記。②調(diào)整鉆機支腿液壓缸，導(dǎo)向架和攪拌軸垂直的偏離度不超過1%，樁機對位誤差應(yīng)不超過50毫米。③將粉噴機灰路閥關(guān)閉，打開氣路閥門。④啟動鉆機和空壓機，同時將氣路調(diào)壓閥緩慢打開，對鉆機進(jìn)行供氣。慢慢將鉆機加速，開始正鉆預(yù)攪并下沉。接近設(shè)計深度時，進(jìn)行調(diào)整，改用低速慢轉(zhuǎn)，在原位保持鉆機轉(zhuǎn)動1-2min。⑤對噴粉加強攪拌。⑥為了確保粉體材料和地基土攪拌均勻，通過采用復(fù)攪和復(fù)噴方法，進(jìn)行反復(fù)攪拌。⑦孔口要求設(shè)置噴粉保護(hù)裝置，當(dāng)噴粉升出地面0.5米時，為了防止粉塵對環(huán)境造成污染，需要立即停止噴粉。⑧鉆機在原位置旋轉(zhuǎn)1-2min，當(dāng)鉆頭距離地面約0.2米時，進(jìn)行減壓放氣處理，同時將灰罐的上蓋打開，對灰剩余量進(jìn)行檢查。⑨移動鉆機，對孔，重復(fù)操作進(jìn)行下一根樁的施工。

3 結(jié)束語

軟土路基對公路交通的使用及其安全有著重大的影響，是在公路路基施工中經(jīng)常遇到的棘手問題，為確保公路交通的安全使用，要對公路軟土路基的處置多加研究與防范。在工程施工中要充分地分析各種不利因素的影響，因地制宜的選擇施工方法和施工工藝，精心施工，盡可能地采取必要的措施，確保路基填筑質(zhì)量，使軟土路基填筑施工能夠連續(xù)、順利進(jìn)行，并不斷積累經(jīng)驗。

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