软土地区的公路路基设计处理方式

软土地区的公路路基设计处理方式

崔景凯

天津市先达铁路工程设计有限公司 天津市 300350

摘要：伴随着我国经济的发展和人们生活水平的提高。公路是至关重要的一个基础设施，公路质量不仅影响着我国经济发展，还直接关系到人们的出行安全。公路工程的复杂性比较高，施工环节较多，在实际施工的时候，不管是哪一个施工环节出现质量问题，都会影响到公路工程整体质量，尤其是路基路面施工环节，其施工质量更是至关重要。在软基处理中，应以提高软土强度及稳定性为目的，从而确保路基路面施工质量，防止公路路基路面在使用阶段出现裂缝问题。

关键词：软土地区；公路路基设计；处理方式

引言

公路交通在人们的出行中发挥着十分重要的作用，不仅方便了人们的出行，而且推进了城市建设的进程，促进了城市经济的发展。为了完善公路交通体系，应加强公路建设及其工程质量。在公路的建设中，路基的软基问题已成为影响工程质量、建设工期等关键因素之一，软基的处理一直都是公路工程面临的重大难题，合理有效地对公路软基进行处理，对保证公路建设质量尤为重要，避免因公路建设造成的质量问题，给人们的生命财产安全造成巨大威胁，对此需要引起高度重视。

1公路软土地基的特点

公路软土地基的建设与雨水冲刷有着紧密的联系，主要就是通过建设道路内在的黏性土壤的特性进行施工的。从宏观上分析可以发现软土地基的建设有三个方面的特点：①其本身的多变性，在相对密闭环境当中对于外在因素的作用力和抵御力较弱，常常会引发沉降现象，进而导致公路的路面设计的稳定性得不到合理的保障；②关于封闭属性方面导致其内在渗透作用效果较差，但是软土本身就含有一定量的水分，内在自有的水分没有办法及时排出，直接影响着公路路面建设工程，很大程度上降低了路面路基的承载力；③公路的沉降现象是较为普遍存在的，一旦软土路基的内在作用力达不到相应要求，就会导致整个路面的建设受到影响，进而阻碍交通运输的正常运行。

2软土地区的公路路基设计处理方式

2.1提高路基路面设计质量

在对公路路基路面进行设计的时候，设计人员只有充分掌握公路现场的地质情况，才能保证设计方案的合理性及可行性。所以，在开展设计工作之前，设计人员需要对公路工程现场的地质情况进行详细的勘察，然后，再根据地质勘察结果来进行路基路面施工方案的设计。只有这样，才能保证施工正常进行。如果公路周边存在河流、湖泊，则应当对路基路面的结构稳定性进行充分的考虑，设计人员需要对现场的路基结构进行勘察，检测软土地基的含水量以及整体强度，如果达不到施工要求的话，则应当选择改道，使公路避开河床周边。

2.2垫层和浅层处理

垫层和浅层处理适用于表层软土厚度小于3m的浅层软土地基处理。垫层类型按材料可分为碎石垫层、砂砾石垫层、石屑垫层、矿渣垫层、粉煤灰垫层、灰土垫层等。浅层处理可采用换填、抛石挤淤、稳定剂处理等方法，处理深度不宜大于3m。①砂垫层砂垫层法是指在软土地基上铺设一层砂垫层，以此提高软土地基的承载力的一种方法。需要特别注意的是砂垫层需要设置在合理的位置(介于路堤填土与软土地基之间的透水性垫层)，保持排水的通畅，避免路堤遭受浸泡，以此提高公路地基的承载力。②换填换填法是指将软土地基中存在的软土进行清理，之后再将一定量的透水性好、强度高的合格填料倒入进行填充，以此提高地基的承载力的一种方法。采用换填法处理软基可保持地基的稳定性，且效果良好。换填法是公路的软基处理的工作中常用的方法，它是采用分层填补和压实的方式进行作业的，将地基中的软土换成合格填料，可有效提高地基的稳定性。③抛石挤淤抛石挤淤法主要用于长期处理潮湿地带的软土地基底部，主要的操作方法是:将一定量的块石(密度较大的块石)倒入在软土地基中，并且保持石块倒入软土地基中的厚度(最多4m)，用块石不断挤压软土层，促进水流的排放，以此来提供软体地基的承载力。④石灰浅坑地基中的软土具有较强的黏性，且含水丰富，使得路基的密度降低，承载力低。在进行软基处理时可选用石灰浅坑法，在软基中加入一定量的石灰，有利于降低软土地基的含水量，增强密度，提高路基的承载力，石灰浅坑法应用较为广泛，它能处理各种面积的软土地基，且具有良好的效果。

2.3快速分离夯实法

这是S工程中采用的软土地基加固新技术。其建立在传统管井降水基础上，结合真空降水过程中的水气分离原理实施预压，该技术能够实现对传统管井的有效改进与优化，解决淤泥质土的固结困难问题。在施工过程中采用“塑料排水板+超载预压”方案有效提高施工效率，缩短工期。施工步骤为：①水土分离，配合现场试验数据计算确定水气分离高度，结合荷载预压振动压实，提高土体产生的静孔隙压力；②水气分离，根据荷载预压或震动压实提高土体静孔隙压力，在施工中结合水气分离技术排除土体内产生的超静孔隙水与超静孔隙压力。该工程在48h内完成上述技术操作，在夯实软土地基后静孔隙水压力也会完全消散；③分离预压，经过前两步的分离施工后，已经形成了大约8～10cm的硬壳层，利用该硬壳层插入深层进水分离管抽真空作业，以提高应力管桩的安全稳定性，保证管桩满足施工性能要求，同时提高软土地基路堤稳固程度。

2.4排水固结技术处理

排水固结技术又可以称为预压法。在实际的应用过程中主要涉及的技术有降水预压方式、真空排水方式等。其在实际的公路软土路基的建设过程当中，有着很重要的现实意义，将软土路基的质量提升至新的高度和标准。在施工前期主要是通过荷载处理软土地基的密度，确保固结效果达到预期的理想状态、符合国家规范的标准。接下来就要进行地基承载力的测量，这项工作是在预压技术处理之后进行的。主要的目的就是提升地基施工的强度和稳定性，及时消除路基结构上的沉降问题带来的损害，建设出符合国家相关标准的工程。在建设的过程中也要充分参考降水因素的影响，及时采取降水预压的方式可以有效地将降水控制在合理的范围之内。通过土壤中含水量的实际情况来分析土质层固结的时间以及施工操作所需要的时间，确保软土地基建设的坚固性能和良好的承载能力。

2.5水泥搅拌桩处理方案

①成桩7天以方可利用浅部开挖钻头实施开挖作业，在停浆面下深度达50cm时对搅拌的均匀度予以检查，并测量水泥搅拌桩的直径。②成桩28天后实施钻芯采样，检测其抗压强度及桩体承载力，取样不得少于3根。此外还应对单个桩体纵向承载力进行监测，确保其在103.7kN，检测样本不得少于3根。③在成桩28天后还应检测复合地基纵向抗压载荷力，每个施工地点检测桩数不得少于3根，确保其承载力可以符合要求。④检测后若桩身质量出现问题可以采用抽芯方式对试验桩强度进行监测；抽芯检测没有达到标准桩要求可以抽检周边桩，以此来判断是否属于个别情况，如果还是没有达到标准应对该范围内的桩体进行检查，并实施补桩措施。

结语

软土路基结构具备天然含水率高、承载强度值较低、夯实整平成型难度大等特点，是决定公路施工质量的关键因素。在软土路基设计实践中，应全面开展地质勘察工作，必须重视设计质量和精度，做好路基综合承载力、沉降值计算，确保后续施工、交竣工阶段顺利推进。

参考文献

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