呂滿倉

摘 要：在工程建設(shè)時(shí)，由于地基中原有的應(yīng)力會(huì)發(fā)生變化，那么在荷載的作用下地基土就會(huì)發(fā)生變形，而軟土地基更是公路建設(shè)中一個(gè)比較常見的問題。它不僅會(huì)影響路面的承載能力，同時(shí)還會(huì)嚴(yán)重影響到公路的運(yùn)營功能。所以在公路施工時(shí)，做好軟土地基處理十分必要。

關(guān)鍵詞：公路施工；軟土地基；處理方法 1 地基處理概述

在進(jìn)行工程建設(shè)時(shí)，地基中原有的應(yīng)力狀態(tài)會(huì)發(fā)生變化，隨著荷載作用的影響，地基土逐漸出現(xiàn)變形且強(qiáng)度也會(huì)發(fā)生變化。所以在進(jìn)行地基基礎(chǔ)設(shè)計(jì)時(shí)，首先要求地基所承受的荷載不得超過地基的承載能力，以保證地基有足夠的能力去面對(duì)整體破壞情況的出現(xiàn)；其次就是基礎(chǔ)沉降應(yīng)該保持在變形允許范圍內(nèi)，以此保障建筑物不會(huì)受到地基變形的影響。那么，以此為基礎(chǔ)，對(duì)地基進(jìn)行加固、處理才能夠真正的的滿足建筑物的穩(wěn)定和沉降要求。

2 公路施工中軟土地基處理的必要性

目前我國高等級(jí)公路的發(fā)展十分迅速，隨著人們的需求越來越多，高等級(jí)公路的設(shè)計(jì)要求以及線形指標(biāo)選用都有了進(jìn)一步的提高，公路路基出現(xiàn)軟土地區(qū)的情況也就相應(yīng)的增加了，那么，在軟土地基上修筑路基在所難免。正是由于成功的對(duì)公路軟土地基的處理，為建設(shè)高速、高質(zhì)量的高等級(jí)公路提供了必要的保證，同時(shí)它也是降低工程造價(jià)的一個(gè)重要措施。軟土路基具有強(qiáng)度低、固結(jié)慢、變形大的特點(diǎn)，當(dāng)出現(xiàn)地基沉降或者差異性沉降時(shí)，可能會(huì)出現(xiàn)以下問題：由于地基抗剪強(qiáng)度不足造成路堤側(cè)向整體滑動(dòng)，邊坡外側(cè)土體隆起，其次就是人工構(gòu)造物與路堤銜接處產(chǎn)生差異性沉降從而引起跳車，最后就是路堤變形和地下水的影響造成路面破壞。所以在軟土地基上進(jìn)行建筑物和路基施工時(shí)，必須對(duì)軟土地基進(jìn)行處理，對(duì)地基土的工程性質(zhì)進(jìn)行改善，從而達(dá)到建筑物的地基穩(wěn)定和變形的要求也正是其處理的主要目的。該項(xiàng)工作主要包括對(duì)地基土變形特性、滲透性、抗剪能力、抗液化能力進(jìn)行改善。

3 軟土地基處理原則以及影響因素

在對(duì)軟土地基處理方法進(jìn)行考慮時(shí)，必須要考慮其經(jīng)濟(jì)性，在保證處理效果的同時(shí)，要盡量選用成本低、施工周期短的方法降低經(jīng)濟(jì)消耗。一般經(jīng)過軟土地基處理后可能不會(huì)完全消除沉降，但是在經(jīng)過后期修補(bǔ)后是可以解決這一問題的，在軟土地基處理時(shí)必須要保證其可靠性。影響軟土地基處理的因素有很多，其主要包括：

3.1 土質(zhì)狀況

在進(jìn)行施工時(shí)，軟土地基受到擾動(dòng)，會(huì)使其強(qiáng)度下降，從而產(chǎn)生流動(dòng)。那么，在施工的時(shí)候就應(yīng)該盡可能的避免對(duì)地基造成擾動(dòng)，同時(shí)應(yīng)該根據(jù)不同的地質(zhì)條件對(duì)方法進(jìn)行選擇。

3.2 土層分布狀況

軟土地基處理的方法一般是根據(jù)不同的地質(zhì)條件進(jìn)行選擇的，較淺的軟土層僅需要對(duì)表面進(jìn)行處理，如果土層較厚，則應(yīng)該在進(jìn)行表面處理的同時(shí)采用其他方法，比如荷載壓重法。

3.3 公路要求

一般來說，公路要求的高低也會(huì)影響處理的水平。因?yàn)楦叩燃?jí)公路對(duì)平整度的要求很高，對(duì)于地基處理的平整度要求肯定會(huì)更高。而如果公路等級(jí)較低，則可以先進(jìn)行簡(jiǎn)易公路鋪設(shè)，等到地基沉降結(jié)束后再按照要求進(jìn)行路面鋪設(shè)，以此來降低施工成本。為了保證在進(jìn)行地基處理時(shí)路堤的穩(wěn)定性，所以在進(jìn)行軟土地基處理時(shí)還應(yīng)該考慮到路堤的設(shè)計(jì)寬度和高度，此外，當(dāng)寬度較寬時(shí)，壓力深度會(huì)增加，這會(huì)直接加大黏土層的沉降。

3.4 公路施工影響

公路建設(shè)在進(jìn)行施工時(shí)，對(duì)周邊環(huán)境會(huì)造成不同程度的影響。比如對(duì)路面進(jìn)行振動(dòng)壓實(shí)產(chǎn)生的噪音、地下水位的上漲、施工垃圾等。這些因素也是會(huì)對(duì)軟土地基處理造成影響的。特別是施工場(chǎng)地附近有建筑物時(shí)，必須考慮到建筑物土層表面的沉降與剪切變形問題，如果這些問題處理的不恰當(dāng)，非常有可能對(duì)周圍建筑物造成裂縫，所以，在進(jìn)行軟土地基處理前，必須對(duì)周圍建筑物采取必要的措施進(jìn)行加固。而在我國公路建設(shè)中，特別要注意的是路堤較高，地基土層又很軟弱的情況，正常的施工非常容易造成建筑物的隆起，那么此時(shí)就應(yīng)該采取特殊的措施進(jìn)行處理。

4 軟土地基處理常用方法

目前，隨著我國公路水平的不斷提高，對(duì)于軟土地基處理的方法也有很多，以下就介紹幾種目前在軟土地基處理中比較常見的的方法：

4.1 換土法

換土法就是在軟土地基承載力不足時(shí)，對(duì)該土層進(jìn)行挖空，將使用可以滿足承載力的穩(wěn)定性材料對(duì)其進(jìn)行填充。這種方法的作用效果非常簡(jiǎn)單明了?？紤]到經(jīng)濟(jì)因素的影響，該方法一般會(huì)用到軟土層厚度不大時(shí)。這一方法是目前公路地基處理中使用的最為廣泛的一種方法，其在實(shí)際施工中的主要步驟為，先將軟土層挖掉，然后在層面底部鋪設(shè)一層碎石，在進(jìn)行砂或者砂礫填充，這些材料的承載力是比較接近的，作對(duì)路基沉降的控制比較平均，該方法不能用于超厚軟基層處理。

4.2 強(qiáng)夯法

早在上世紀(jì)60年代，強(qiáng)夯法就已經(jīng)在我國開始推廣使用，它源于法國，所使用的設(shè)備簡(jiǎn)單、施工效率高，主要分為強(qiáng)夯擠密與置換兩種方法。它的主要加固機(jī)理在6-40米的高處讓重錘進(jìn)行自由落體夯擊土層，在受到強(qiáng)大沖擊力時(shí)，土層會(huì)被壓縮，此時(shí)夯擊點(diǎn)附近出現(xiàn)的裂隙會(huì)將土中的水分排出，這樣土體就得到了固結(jié)，承載力也就提高了。此方法目前已經(jīng)擁有了非常廣泛的使用范圍，對(duì)于黏性土、濕陷性黃土、雜填土等地基都可以使用該方法，而且它也是目前國內(nèi)地基處理的主要技術(shù)之一，但是它致命硬傷是在施工時(shí)會(huì)產(chǎn)生巨大的振動(dòng)以及巨大的噪音，這在密集人口地區(qū)和防震要求較高的地方不能使用。

4.3 排水固結(jié)法

在淤泥質(zhì)土、沖填土等飽和黏性土中運(yùn)用的比較多的就是排水固結(jié)法，它又被稱為靜力排水固結(jié)法，主要分為沙井加載預(yù)壓和砂井真空預(yù)壓等方法，該方法的主要作用機(jī)理是，在地基處理前，對(duì)地基土層進(jìn)行荷載預(yù)壓，將土層中水分?jǐn)D出，以此達(dá)到對(duì)土層的固結(jié)，這樣土層的強(qiáng)度也會(huì)增加。

4.4 深層攪拌法

在處理淤泥、淤泥質(zhì)土和含水量較高的超厚軟基時(shí)，一般多采用深層攪拌法，該方法主要是將固化劑通過專業(yè)的設(shè)備與地基土進(jìn)行攪拌，等到兩者迅速凝結(jié)之后，地基的承載力會(huì)增強(qiáng)，該方法效果比較顯著，但是消耗成本比較高。

4.5 高壓噴射注漿法

目前在國外比較廣泛使用的是高壓噴射注漿法，它的效果非常好，但是成本消耗比較大，目前國內(nèi)還沒有對(duì)其進(jìn)行推廣，然而其顯著的效果，卻得到了國內(nèi)相關(guān)專家的認(rèn)可，并且進(jìn)行了一定的實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。它主要應(yīng)用于軟弱地基、超厚軟基。其主要作用機(jī)理為：使用旋轉(zhuǎn)高壓噴射將漿體灌入一定深度的機(jī)械設(shè)備預(yù)鉆孔，這是漿體和土?xí)杆倌Y(jié)，形成一個(gè)規(guī)則的圓柱體，從而增加地基的承載力。

4.6 加筋法

加筋法是一種經(jīng)濟(jì)效果非常好的方法，目前主要適用于砂石較少的地區(qū)，它又被稱為加筋地基法，其主要作用機(jī)理為，將施工過程中，一定范圍的地基下軟土層挖出，并使用一定厚度的砂石進(jìn)行替代，而在中間則使用土工合成材料進(jìn)行加筋墊層，最后對(duì)其進(jìn)行壓實(shí)即可增加地基的承載力。

5 結(jié)束語

通過本文對(duì)地基處理、公路施工中軟土地基的處理的必要性、軟土地基處理原則以及影響因素進(jìn)行了詳細(xì)的分析，從而對(duì)公路施工中軟土地基的處理方法進(jìn)行了探討。隨著科技的發(fā)展，人們對(duì)于公路軟土基問題其實(shí)早已開始著手研究了，本文也就是對(duì)其中比較常見的方法進(jìn)行了介紹。

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