探析公路施工中软土路基的处理措施(1)

探析公路施工中软土路基的处理措施

作者：李丽 钟磊

来源：《城市建设理论研究》2013年第13期

摘要:随着我国经济的快速发展，公路工程施工的规模逐渐扩大，在公路工程施工过程中，软土地基在公路工程中是十分常见的施工问题，若在施工时出现软弱地基，需要及时采取相关的措施进行处理解决，严格的施工标准，采取具有针对性的解决措施，将会使得公路工程施工过程中的软土地基得到较好的处理。地基是整个公路工程质量控制的关键环节，软土地基的施工更是地基质量控制的难点，其施工技术和施工设计都具有很强的专业性和难度。本文探讨了公路施工中软土路基的处理措施。 关键词: 公路施工；软土；路基；处理措施 中图分类号： F540.3文献标识码：A 文章编号：

伴随着城市化进程的加快，公路工程施工过程中的各种质量问题也逐渐涌现出来，比如地基不稳，路面裂缝，地基坍塌等，这些形象工程和豆腐渣工程不仅仅早了巨大的资源浪费，也使得居民的生命财产安全受到了严重的威胁，不利于社会的稳定和谐。在公路工程施工过程中，经常会遇到软地基，也就是那些在承载力方面比较差的、需要在建筑工艺方面进行特殊处理的、比较松软的地基。这样的地基是在进行公路工程施工时应该特别注意的，施工过程中一定要进行技术方面的处理才能确保公路工程施工的质量。 一、公路工程中软土路基的介绍 1．软土地基的概念

软土是指天然含水量大、压缩性高、承载力低的一种软塑到流塑状态的饱和黏土，主要是淤泥和淤泥质土，多数都是由水流的常年冲击沉淀形成的，软土地基就是由具有以上这些特点的粘土和粉土构成的。由上方填土不稳定最终导致地基沉降的地基也可称为软土地基。还有一些特殊的状况下的地基也称为软土地基。 2．软土工程性质

软土工程的性质综合起来主要包括以下6个方面：外界环境的变化使其转变为流动状态的触变性；高压引起沉降的高压缩性；引起道路沉降，低透水性；各向异性的不均匀性；沉降速度快；流变性。

3．软土地基处理不当可能出现的不良后果

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根据软土地基自身的性质，道路施工中可能出现的问题可大致分为以下几种：上层大载荷道路物在厚且均匀的软土层上的轴向过大沉降；上层不均匀大载荷在软土层上的不均匀沉降，最终引起道路物倾斜和墙体裂缝；第二种状况中地基和道路同时达到极端状况时引起的严重倒塌事故；道路的大载荷引起的软土地基发生塑性变形，最终引起道路的倾斜和倒塌事故。 二、公路施工过程中软土路基处理技术的因素分析

1、地基状况。首先是土质条件的影响。黏性土：一般采用的方法是压实法。在施工中采取的处理方法对地基的扰动必须尽量小。砂性土：采用挤实砂桩法或振动压实法对可能发生液化的砂性土进行改善，这主要是因为黏土一经扰动，强度降低很多。

其次是地基构成情况。在软土层较浅的情况下，需要进行简单的表层处理。重要的构造物基础常用开挖换填法。若软土层较厚，应使用其他方法配合表层处理法，具体分析如下：夹有砂层且厚度较薄的软土层，采用表层处理法、荷载压重法等，软土层厚且无砂层的情况，因排水距离长，因此固结沉降需较长的时间，同时强度也将增长。

2、公路施工的周围环境。公路施工中对周围环境的影响，如处理地基时的振动、噪声及地下水的变化和多余的泥水散落等，因此在选择软地基施工方法时必须详细的加以考虑。在施工过程中，周围地基可能会经常发生大的隆起或沉降。因此，假如在路堤坡脚附近有民房和重要建筑物时，应充分考虑多方因素以减小总沉降量，同时控制剪切变形。如果T程中不能采用这类方法实现目的，应考虑事先对可能受影响的建筑物或者民房加以保护，否则应考虑以高架桥梁代替路堤的方法。

三、公路施工中软土路基的处理措施 1、深层水泥搅拌桩的处理技术

施工前的准备工作是非常重要的，主要应该做好施工地点的平整工作，以保障机械的进入和正常施工。如果施工地点有障碍物，应该及时清除；如果施工地点是一片洼地，应该用合适的土质进行回填，一般采用粘土，直至场地平整均匀。其次是要采购合适的水泥，我们一般采用的是42、5 级的硅酸盐水泥。再次就是要检查施工过程中所用的机械，是否性能良好，是否能够确保顺利施工，应该指派专业的人员进行检修。

我们在施工以前，一定要进行试桩，其主要目的是了解施工地点的具体地质情况，获取施工过程中用以参考的必要参数。我们在试桩施工的过程中，可以了解到泵送速度、时间以及水泥的配比、搅拌的程度等方面具体的数据，可以为接下来的施工提供必要的依据。

做好深层水泥搅拌桩的施工工艺控制。笔者结合多年的施工经验，主要表现在以下几个方面。

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(1)悬挂吊锤。为了使水泥搅拌桩桩体的垂直度能够达到施工的要求，可将吊锤悬挂在主机上，按照吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等这一原则实施控制。

(2)质量检查。这主要是针对成型的搅拌桩而言，质量检查的主要方面是水泥用量、水泥浆罐数、断浆现象、喷浆搅拌上升时间、及复搅次数等等。

(3)搅拌配合比。水泥配置时要对相关参数有效计算， 按照道路材料的标准进行， 具体为水灰比0．450．50、水泥掺量12％、每米掺灰量46-25kg、高效减水剂0．5％。 (4)二喷四搅：二喷四搅工艺在水泥搅拌桩的施工中常常被采用。第一次下钻可带浆下钻，堵管喷浆量控制在总量的1／2以下，禁止带水下钻。保证在低档操作下进行下钻和提钻，复搅需要适当提高一个档位。正常成桩时间在40min左右．喷浆压力0．4MPa。 2、砂垫层和砂石垫层换填

在进行软地基施工过程中，由于软土地基是非常不稳固的一种地基，这给我们的公路施工过程带来了极大的难度，因此，我们可以采用铺设砂砾层的方式来避免这一过程，铺设完成后再夯实，就可以做到稳固作用。采用这种施工技术的好处是既可以满足承载方面的要求，也可以优化地基表层的排水效果，不至于积水，使地基进一步软化。

我们可以根据设计方案选取颗粒比较大的沙砾石，必要时可以掺入鹅卵石，可以依据施工地点的具体情况而定。当选用的沙砾石确定以后，就要对地基的沟槽进行处理，如果沟槽中有积水，应该采取必要的排水措施，然后再将事先配好的沙砾石填入。填入时，要逐层进行夯实，控制好填充料中的含水量，一般控制在10%~20%之间。 3、深层石灰搅拌桩的施工

深层次的石灰搅拌桩的施工是整个公路工程施工软地基施工过程中的中重要的环节。在公路施工过程中有一样不可缺少的材料就是石灰，而在软土地基的施工中，就更该注意石灰的利用，并且要极其注重石灰搅拌桩的施工问题。在软地基中，针对于粘度较高的软粘土，可以采用深层石灰搅拌桩，实际上就是根据土壤的特性，强行将地基土和石灰按照一定的比例进行搅拌，让他们进行化学反应，这样处理以后，就会使地基达到设计中要求的承载力和耐压强度。在特殊的地基土条件下，这样处理的效果甚至要比水泥好得多。 4、 抛石挤淤

在多处鱼塘以及常年积水的洼地，我们多采用抛石挤淤施工技术。由于这些地方替换土壤不容易，加之都是高填方路堤，如果对软基不做任何处理，往往会造成路基的沉降等。抛石挤淤的做法是在基底由于有淤泥，因此要向其抛投一些片石，使之挤出，进而使地基的强度得到增强。在施工的工程中，我们可以使用诸如抽水机等方式将在处理区域的地表水排入天然的水系，若果认为有必要的话，我们也可以进行围堰排水，同时在挖换之内，做好排水沟以及截水

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沟的工作，防止重新积水。使用挖掘机有两端到中间挖除上部3m 的软土，挖除段落的长和短是由挖掘机工作的最大水平距离决定的，继挖除一个段落之后，就能够进行抛石。在抛挤的过程中，如果软土地层平坦，在抛田时可以顺着路的中线向前，然后往两侧扩展。把抛石挤出的下部淤泥清除之后，抛石满足挖除的界面高时，铺厚是0、1m 的碎石垫层在片石顶面上，同时对其整平。待第一段落抛石挤淤完毕之后，挖掘机移到第二段落重复2~5 条的工作，直到把本段的抛石挤淤工作完成。继抛石工作之后，我们要做的工作是铺设碎石（砾垫层）。在这里，应该注意，使用重型压路机对铺设的垫层进行碾压，使其满足要求，然后，在垫层上面应铺一层土工格栅，我们要使用钉桩把格栅牢固，同时和下承层紧紧地贴在一起。在斜坡上的时侯，要有适当合理的松紧度，在一定程度上不要让石块使它变形，进而搞过它的弹性限度，土工格栅要顺路纵向受拉。在铺设格栅的时候，重点是确保过程的连续性，不可以有折皱等，同时要消除由于过度拉伸使它的强度与变形超出极限而导致损坏等，在施工中，若有土工格栅破坏，应及时地对其修补。在土工格栅的施工过程中，不应长期的对其进行暴晒，从而避免土工格栅的性能劣化。抛石挤淤时，由于每处的沉降不同，进而又部分软土残留在了路堤之下。在完工以后，就会有不均衡沉降产生，所以，一定要做好垫层铺筑后的压实工作，以便淤泥能够被挤出，降低这种不利影响的程度。

综上所述，在公路工程的施工过程中，在地基工程的处理方面，一定要特别细心，因为地基将影响到整个公路工程的质量问题，不管是公路工程的全部承重负荷都将由地基来承载。最容易因为地基方面出现公路安全问题的是软地基，一旦软地基没有采取一定的措施进行处理， 就会出现很多施工质量和安全问题，因而，加强对软地基的施工技术探讨，有着十分重要的意义。

参考文献：

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