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摘要：当前国家经济飞速发展，国内公路的管理与修建工作备受关注，路基施工是公路工程的重要环节，软基是一种特殊的地基形态，其危害较大，会造成公路局部塌陷及不均匀下沉等问题的产生，这就需要公路工程人员掌握熟练的专业技能，对其进行强化管理，有效提高软基施工的质量，保障交通运输业稳步发展。
关键词：软基处理；施工技术；综合应用
1公路工程软基概述
公路地基施工过程中遇到的软土层结构简称软基，主要特点是含水量大、承载力低、压缩性高。软基大多出现在河流地下水丰富的地区，其土壤中大多为黏土与粉土颗粒，空气中水分很容易被其吸收，当水分慢慢渗入土层，路基中水量不断增加，土层会随着逐渐增加的含水量不均匀下沉，地基在受外界作用后会发生明显变形，极大的阻碍了整体公路工程的施工进程。本文以青海S102线大湟平公路K143+150-K143+230段路基施工为例，以3种常见软基处理方法为基础，综合应用软基处理施工技术，从施工工艺及质量、安全控制等方面进行论述分析，以便为沼泽淤泥质土地质条件下的路基基底施工提供参考和借鉴。
2软土地基对公路施工的影响
2.1沉降
软土地基的结构比较松散，很难支撑道路的长期运行，在运输量较大的情况下，使道路的安全隐患与病害越来越多。其中，比较直观、影响较大的问题是沉降。同时，沉降会导致一系列的道路结构损坏，如路面塌陷等。在维修过程中，既会造成严重的人力、物力和财力浪费，又严重影响了道路的正常运行。
2.2强度和稳定性下降
在公路工程的施工中，由于软土地基的抗剪强度不足，无法承受路基以及路面外荷载的作用，从而导致软土路基出现局部或整体性的剪切破坏问题，并且诱发路堤塌方及路基失稳等问题。另外，公路施工过程中，如果没有采取妥善的方法处理软土层，必然会使路面出现塌陷，从而引发严重的交通事故，不但对施工企业带来非常严重的经济损失，还会对人们的出行安全带来直接威胁。
3软土地基处治常用技术分析
3.1换填法
换填法是将地基下一定深度范围内的软土清除，再用强度高、稳定性好、且压缩性较低的材料填埋。主要适用于以腐殖土、淤泥质土、杂填土的软土地基中，处理深度通常在0-3m范围内。路基工程中常采用碎石、粉煤灰及矿渣作为换填材料来处理软土路基。换填法一是对于具有明显特殊性的土质处理效果较好，如对膨胀土进行换填，以消除路基与土层之间的胀缩效应；二是对湿陷性黄土进行换填，来消除其湿陷性；三是对季节性冻土进行换填，以降低冻融循环对路基造成的损伤作用。
3.2 排水固结技术
排水固结技术也是公路软土地基处理常用的技术之一，排水固结的原理是地基在荷载作用下，通过在地基中安装塑料排水管，使土中的孔隙水被慢慢排出，孔隙比减小，地基发生固结变形，地基土的强度逐渐增长。排水固结法主要用于解决地基的沉降和稳定问题。
3.3抛石挤淤法
该方法的原理是通过向淤泥层软土地基中抛入碎石等坚硬材料，将淤泥层中的淤泥挤出地基范围之外。抛石挤淤法主要适用于具有流动性、液性指数较大的软土地基，如池塘、沼泽等表土层硬度较弱的地基，处理深度一般在3～4m左右，碎石尺寸按球状计算，直径一般不小于35cm。机械抛石应从路堤中间位置开始，逐渐向两侧抛石，且应根据地势情况，由高向低逐步进行，待抛出碎石具有一定高度后，采用压力机进行碾压，如此重复操作，直至路基超出地表，此时采用直径较小的级配碎石对抛石地基进行填缝处理，之后对处理后的抛石地基再次碾压，直至满足路基使用标准为止。
4换填、抛石挤於、排水固结方法在软土地基中的综合应用
4.1工程简介：
K143+150-K143+230段路基位于青海省西宁市湟中县境内，平均海拔2800m，紧邻静房隧道进口，位于水草沼泽地段，地表植被茂密，地表湿软，表层覆盖粉质粘土、土体含水量45%左右，下层为黑色淤泥质土，深度达5-8m，，土体呈流塑状，自稳性极差。
该段路基原设计为砂砾换填，深度2米，并在2017年冬季枯期施工完成，并成为静房隧道施工的主要道路。但在2018年3月气温回暖时，出现反弹、翻浆等现象，且多次压实也无法达到规定压实度，后挖开路基发现地下水位上升较高，离路基顶面仅0.5m。施工难度极大。
4.2施工技术方案
针对现场实际情况，施工单位邀请了多位专家到现场指导施工。通过对现场实地勘察，结合设计图纸，专家一致认为：该段路基由于淤泥较厚，且地下水位升高，导致路基无法压实，采用抛石挤淤，中间埋设半壁打孔波纹管排水，路基顶层采用砂砾填筑来处理该段水草地无法压实问题。处理长度为k143+150-230段为水草地，抛石深度为暂定2.0m，中间低两侧高，坡度5%，砂砾垫层填筑厚度为1.0m，打孔排水管直径为0.5m，用无纺土工布包裹。具体措施如下：
1）施工准备。首先进行施工放线，技术测量好开挖地表标高，确定开挖深度，用钢尺量出开挖宽度，并用白灰撒出开挖宽度轮廓线。其次材料进场前要进行试验检测，本工程所用抛填片石，必须符合强度不低于20MPa的要求，且片石粒径为35-60cm，试验合格后，材料方可进场。
2）软基开挖。首先开挖前做好临时排水工作，在需要抛填片石的路基下坡段边侧开挖集水坑，深度要大于换填深度，使用污水泵进行降水排水，以利于软基开挖及换填片石。其次，根据现场情况，选择幅开挖作业方法，挖除的淤泥由自卸车运至指定弃土场进行存放，并且边开挖、边用污水泵排水。
3）抛石换填。抛填片石采用自卸车将片石运至路基边侧，由挖机进行抛填，抛填时从路基中部或淤泥高处开始，向路基边侧方向进行抛石挤於，并且利用挖机铲斗进行下按，将挤出的淤泥用自卸车清走。
4）基底碾压。待片石露出淤泥面，形成一定的骨架稳定力后，采用20T振动压路机振动碾压，使片石下沉，边下沉边抛片石，直到下沉稳定为止，抛填至设计标高且达到路基填筑所要求的承载力，根据规范以20T压路机碾压5遍，沉降量不超过2mm为准。进行另一幅施工。
5）埋设排水管。整幅抛填片石施工完成段落在路基中间部位开沟槽，宽度50cm，深度50cm，在合适位置将沟槽引出；将半壁打好孔的波纹管用无纺土工布包裹好，打孔面向上，顺次连接好安放在中间沟槽内，用粒径小的石渣或碎石回填沟槽缝隙。
6）填筑砂砾。根据设计标高，开始分层填筑砂砾，分层碾压，形成路基，交付使用。
5、经验教训
在沼泽淤泥质土地质段抛石换填施工过程中，虽然已经进行集水坑降水处理，但错估了路基两侧土体的含水量，致使软基开挖过程中，清除淤泥后，基坑内一直存有大量水，后经加大加深集水坑，增加抽水设备，水位才下降。另外在回填中间波纹管沟槽时，选择回填料不当，有损坏波纹管情况出现，容易造成管道堵塞不利于后期路基排水。
结束语
综上所述，在公路工程项目建设中，软土地基是工程施工中常见问题之一，为了更好地处理软土地基问题，施工企业要先充分了解不同软土地基的特点，以此为基础，合理选择一种或多种软土地基处理技术，提高公路工程的整体质量。
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