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摘要：我国地域广阔，地质条件复杂，为保障公路安全行和舒适性，需要通过相应的处理措施对不良地基进行处理，提高地基的承载能力和稳定性，保证公路品质。软土地基属于不良地基的一种，现阶段对软土地基的处理方法种类繁多，但每种方法的针对性不尽相同，以工程需求和实际地质情况科学合理的选择软土地基相应的处理方法具有重要意义。本文详尽阐述了对软土地基相关概念，全面分析了软土地基的处理方法，明确了浅层和深层软土地基的处理方案，并对其优劣进行对比分析，最后总结了全文，期望为软地基处理提供可参考建议。
关键词：地基处理；优劣工程；承载能力
一、引言
随着国家经济形势不断稳步推进，对交通运输发展资金投入力度逐年加大，交通运输行业得以迅猛发展，同时随着人民生活品质得不断提升，汽车保有量逐年增长，人民的自驾出行需求日益突出，公路运输需求急剧上升，公路建设数量和建设里程不断扩大。我国地形地质情况复杂、地域辽阔，不良地基分布十分广泛，对不同环境下的地基处理工作难度较大，但为保障公路的行驶安全和舒适性，避免重载车辆和高速车辆对道路的损坏，对道路的地基进行专业化、精准化和耐久性处理十分必要。
二、软基处理概述
（一）软土地基的特征
软土地基是较为常见的一种不良地质情况，其特征主要表现为含水率大、压缩性高、强度低等。为避免由于地基沉降造成道路破坏，需选取科学合理的处理方法对其进行妥善处理。
（二）软土地基处理的一般原则
软土地基作为普遍存在的不良地基，针对其基本特征，应在处理过程遵循以下几点原则：
（1）明确软土地基类型，在满足公路建设过程对路基的基本要求上，提高对原生土的利用率，避免对原生路基的大范围扰动。
（2）以满足工程建设需求为前提，依据实际工程情况和地质条件，采用科学合理的处理方法对软土地基进行处理。
（3）针对软土地基强度低、承载力差等缺陷，采用妥善的处理方法，提高软土地基抗剪强度，保持软土地基承载力的稳定性。
（三）软基加固原理软土地基属于土体大类中的一种，现阶段对将土体广义定义为由不同粒径和成分共同组成的一种多相分散体系。土体强度由不同粒径的组成颗粒、摩擦力以及粘结力共同决定。土体的组成颗粒属于固有粒子，受外部因素影响相对较小，而土体颗粒之间的摩擦力以及粘结力易受外部环境的影响，会因外部条件的不同而发生不同程度的变化，从而对土体的强度造成不同程度的影响。土体中不仅由土体颗粒还包含有大量的矿物质颗粒，当土体中矿物质颗粒与其周围的水分相结合时，土体自身颗粒的性质就会产生巨大变化，土体会因其表面结合水膜的不断加厚而膨胀。
三、软弱地基处理方法
为了提高地基的承载力以及稳定性，在实际施工过程中，要尽可能的采取各种办法来对地基进行加固处理，这样才可以满足地上建筑物等各类结构的安全稳定。对于软基区域，保证地基的稳定应该从两方面入手，一是通过采用加固方法来加强地基的承载力；二是通过改变地基结构来减少地基沉降。加固地基的本质是采用多种加固手段对地基进行复合处理，从而达到加固的目的，增加稳定性。
（一）软基浅层处理
1、强夯法
此种方法是最基础也是最常见的一种用来提高地基承载力的方法。所用的原理就是利用重锤下落产生的强大的作用力夯实土层，使土层能够实现快速的固结。这类方法一般要求起吊设备所承担的重锤质量要在10～40吨之间，且在作用过程中要快速的下落，作用于需要夯实的土层。这种方法在饱和度较低的地基中使用广泛，能够发挥更好的效果。
2、冲击碾压法
此方法采用的原理和强夯法类似，都是对路基进行强大的作用力来夯实路基土层，从而实现土层加固的作用。此方法主要是利用压路机对地基进行反复的碾压，通过持续的长时间作业，将土层压实，增加土层密度，使土层内部多余的空间得到挤压、充分利用，实现加固作用。
3、排水固结法
此方法是所采用的原理是：将地基中原本含有的孔隙水，通过设置砂井等并且外部施压的方法排出，此方法会在地基沉降的同时提高地基的承载力。适用于地表建筑物建造之前，根据计划建造的建筑物重量进行预压以提高地基强度。
4、换填垫层法
此方法所采用的原理是用密度大、稳定性高的其他材料，将土层下面内稳定性差、质地软的土质进行替换。从而提高地基的强度，增加稳定性的过程。此方法的实施可以将原本较软的土质全部替换掉之后，可以从根本上改变部分土质，提高地基强度；替换过程中将新材料的土层均匀的铺设在原本的土层上，可以保证地下基础土层受力更加均匀，而且替换部分的土层密度相对大，这样也可降低沉降；选用替换材料的时候，选用透水性好的材料还可将保留的土层中的部分水分排出，从而起到固结作用。总之，用此方法来提高地基的稳定性和承载力是基础性的方法。
（二）软基深层处理
1、碎石桩法
此方法是采用强大的外界作用力将桩管打入地层中，然后将碎石倒入桩管，倒入碎石的同时，要不断地对碎石进行击打，确保碎石能够密实的在地下形成一个坚固的石柱，将碎石击打密实将开始打入地下的桩管拔出，就完成了整个碎石桩的建立。建立的碎石桩经过击打会和周围的地质紧紧的挤压在一起，形成一个整体。
此方法适合在砂土类土质环境下使用，通过灌注碎石将松散的土质挤密，达到提高土质密度的效果。它的特点是工艺简单，施工速度快。但是需要运进大量碎石、砾石；处理饱和软粘土地基，不进行预压时效果差；需试验验证场地适用性；施工变异性大，质量不易控制。
2、旋喷桩法（高压喷射注浆法）
该方法主要是通过高压喷嘴对不良土基进行作用，破坏不良土基原有结构，并随着浆液的注入，逐渐形成新的土基结构。利用旋喷桩法对不良土基进行加固时，首先需对不良土基的深度进行测定，将注浆喷嘴植入到预定位置，而后利用喷嘴进行高压旋转喷射，随着浆液的逐渐凝固，逐渐在原不良土基中形成桩基，提高地基的承载能力，从而实现对软土地基加固的目的。现阶段所采用旋喷桩法，主要适用于对淤泥质土和所含粒径较小的软土地基进行处理，若软土地基中有机质、大粒径石材较多、地下水流大，则不能直接进行应用，需要通过合理评估确定该方法的适用性，现阶段采用旋喷桩法对软土地基进行处理的最大深度已超过30m，且随着对旋喷桩技术的不断研究，可逐步实现对深度更深的软土地基进行处理
3、深层搅拌法
该方法主要是通过搅拌的方式，将现阶段较为常用的固化剂与不良土质进行搅拌混合，提高不良土基的整体性能，从而实现对深层软土地基的加固处理。利用深层搅拌法对不良土基进行加固时，首先需对不良土基的深度进行测定，将搅拌设备植入到预定位置，而后将固化剂随着搅拌设备加入，并进行充分搅拌，逐步逐层对软土地基进行加固，现阶段，深层搅拌法对软土地基的处理深度最大可以达到30m。
四、优劣分析
（一）软基浅层处理方法优劣分析
（1）换填垫层法：①产生大量的弃方与借方；②工艺、设备简单，便于操作，施工速度快；③场地适应性好，技术可靠性高；④适合有地下管线等建（构）筑物影响的区域地基浅层处理。
（2）强夯法：设备简单，施工方便、工期短。相对于其他方法来说，所需费用低，经济实惠，在所需费用上占有一定的优势。但存在一定的不足之处是比较容易对地下的建筑、管线等造成影响，施工时振动和噪音大，对周围建筑物和环境带来影响。
（3）排水固结法：需要有预压的时间和荷载条件。
（4）冲击碾压法：①需辅以高真空降水等技术措施，可以降低土壤含水量，满足冲击压实要求；②需要一定的冲击碾压距离才能达到要求；③工作面较小时，冲碾效果难以保证。
（5）轻质材料换填：①可解决浅层土基强度，同时可以减小工后沉降，亦可以进行变形协调。②适合有地下管线等建（构）筑物影响的区域地基浅层处理及新老道面衔接区的沉降变形过渡区；③地下水位较高时需要进行抗浮稳定性验算④EPS开挖回填中施工难以控制；⑤粉煤灰换填难以满足抗浮要求。
（二）软基深层处理方法优劣分析
（1）深层搅拌法：①需要大量水泥；②施工变异性大，需加强质量控制；③处理深度大于20m时，施工难度大，造价较高。④宜用于差异沉降大的部位做过渡处理；
（2）碎石桩法：①碎石用量较大，成本高；②特殊情况下，必须在进行预压之后才能达到效果，使得工程繁琐；③对场地的要求高，不适用于所有试验场地；④施工变异性大，质量不易控制。
（3）高压喷射注浆法：①场地适应性好，广泛用于淤泥、软弱黏性土、砂土及砂卵石等多种土质；②加固体强度高。
水泥土深层搅拌法能够通过多种方法加固型式来形成复合地基。加固后的地基在承载力上取得了较大的进步，而且可以对差异沉降大的部位做过渡处理。这些相比于其他几种方法是有显著优势的。但是，这种方法也存在一些问题，例如处理深度大的时候其用料和施工难度都会相应的增加，其增加量远比其他几种方法要高，如此一来就相应的增加了施工成本，所以目前所要解决的问题就是找出更加经济的配比，降低施工成本。碎石桩法需要从外引进大量的碎石、砾石，施工变异性大而不易控制，并且会对地下隧道、地下管线、结构物有一定的影响；高压喷射注浆法需要水泥量较大，成本较高；深层搅拌桩成本较低，对环境友好，也能有效的减少沉降。
五、总结
为满足深层地基处理桩基的基本要求，桩基应具有高压缩模量，从保障桩基抗压性能和抗剪性能也可满足应用需求，在土基中桩基主要承受竖向荷载，桩基与桩基之间的土基通过挤密压实也具有了一定的承载能力，起到对荷载的分担作用，促使桩基的压缩模量有所降低。
参考文献：
[1]张艳明.公路软基处理水泥搅拌桩的施工质量控制及检测[J].交通世界.2016（33）
[2]杜丽娟，马腾飞.浅析水泥搅拌桩在公路软基处理中的应用[J].技术与市场.2017（02）
[3]甘得伟.水泥搅拌桩在公路软基处理中的运用[J].交通世界.2020（Z2）
[4]黄志锋.轻质泡沫土在公路软基处理中的应用[J].交通世界.2020（Z1）
[5]郭二艳.水泥搅拌桩在公路软基处理中的应用[J].交通世界.2017（34）
[6]李朝霞.公路软基处理中水泥搅拌桩的应用[J].黑龙江交通科技.2018（05）
作者简介：
王刘（出生年份1987—8-9），性别 男，民族 汉，籍贯 中国安徽，职务/职称 助理工程师 一级建造师（房建），学历 专科，研究方向 土建中级职称评定用论文。