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公路施工中软土地基处理技术分析及应用崔龙虎

发表时间：2021/6/4 来源：《基层建设》2021年第2期作者：崔龙虎

[导读] 摘要：由于我国疆土幅员辽阔，且地质地貌结构类型复杂多样，以致于在公路施工中不可避免会遇到软土地基问题，不仅会增加公路施工的难度，还会增加公路施工的成本，因此有必要重视软土地基处理施工，以此保证公路路基的稳定性，进而保证公路施工的质量和安全性。

        安徽省公路桥梁工程有限公司安徽合肥 230000
        摘要：由于我国疆土幅员辽阔，且地质地貌结构类型复杂多样，以致于在公路施工中不可避免会遇到软土地基问题，不仅会增加公路施工的难度，还会增加公路施工的成本，因此有必要重视软土地基处理施工，以此保证公路路基的稳定性，进而保证公路施工的质量和安全性。下面笔者就对此展开探讨。
        关键词：公路施工；地基处理技术；应用；
        1 公路施工中软土地基的危害
        软土地基是指强度低的弱质土，特征是土质较疏松、水分含量高。这种在我国的公路建设上经常能看到。很多是由于公路建设中软土地基处理不完备，软土地基和一般公路工程地基的差异很大，主要是由于土壤中软土的含量多而形成的，这样不恰当的处理地基会给公路建设带来很多不好的影响。在公路施工中，软土地基的承载力比较低，一旦通过的车辆和大型车过多的话，这部分的公路会受到很大的压力。如果继续这样的话，公路会变得凹凸不平。会给交通带来更大的危险。此外，软土地基含水率较高，工程建设时需要解决排水问题，不处理的话公路就会翻浆。如果城市一旦下雨，城市的排水系统就会紧张，会在一定程度上妨碍交通，引起公路安全事故。
        2 公路施工中软土地基处理的重要性
        第一，软基加固技术的运用，能够有效避免软基沉降等问题发生。软基沉降是公路施工中较为突出的一个施工问题，这一问题可能会导致路面出现变形，进而影响公路的正常通行和使用。而软基加固技术的运用，能够有效解决这一问题，避免路基出现不均匀沉降的问题。第二，软基加固技术的运用，能够有解决软基渗漏问题。在公路施工中，如果遇到雨天天气，使得软基长期浸泡在水中，雨水就会顺着软基中的孔隙渗透至路面底部，从而降低路基的稳定性，这将会对公路施工后续路基使用造成不利影响。而软基加固技术的运用，通过采取有效的排水措施，及时将软基中的水分排出，可有效解决软基渗漏问题，进而保证公路施工的质量。
        第三，软基加固技术的运用，能够有效提升软基自身的承载力。在公路施工中，软基承载力是公路承载力的重要基础，通过运用软基加固技术，能够有效提升软基自身的承载力，从而保证公路使用的安全性。换而言之，若想要保证公路整体的施工质量及安全，就需要重视公路软基的加固处理，从而提升软基的承载力，使其能够满足公路建设的要求。
        3 公路软土路基施工处理方案
        3.1 排水处理法
        具体包括表层排水法和塑料板排水板法这两种方法。首先，针对含水率较大但是土质较好的软土地基，一般会采用表层排水法进行处理，具体的操作过程中在路基两侧挖一定深度的排水沟，然后使用透水性较好的碎石回填至沟内，形成盲沟，以此将路基范围内的地表水排除，可以起到降低含水率和重新固结的作用，进而提升路基的承载能力。其次，对于存在淤泥、淤质土、充填土等饱和黏性及杂填土的软基处理，通常会使用塑料板排水法进行加固处理，这一加固方法可以起到良好的处理效果，并大大缩短软基固结的时间。
        3.2 碎石桩（CFG）技术
        该技术的优点是桩体能够很好与褥垫层、桩间土结合在一块，从而形成复合地基，因此可大大提高土体的强度和硬度。而由于碎石桩（CFG）是由水泥、土料和水构成，因此可以将其看作是水和水泥化学反应后的生成物。在具体的施工操作中，应严格按照设计系数要求填入碎石量，并设置专人对桩管内石料投入情况进行检查，确保桩体的均匀性和密实性，避免出现桩体断裂、缩颈的现象。之后在拔管时也要控制好拔管的速度。另外，对于 CFG 桩的质量控制，也要注意在施工前进行工艺和混凝土混合比试验，确保设计参数与施工参数一致，若不合理应及时调整。

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        3.3 强夯法
        强夯法也是公路施工中常用的一种软基加固技术，该施工技术主要是利用重锤在一定高度自由下落，以此对软基反复施加冲击力，这样软基中产生的动应力和冲击波能够有效提升软件自身的强度，从而降低公路软基的压缩性。因此强夯法也称作动力压实作业，在经过夯击作业后，不仅能够提升公路软基自身的强度，而且能够有效避免路基不均匀沉降的现象发生。
        3.4 搅拌桩加固法
        近年来在市政道路软基加固处理中，也常会应用搅拌桩法进行加固处理，这施工方法工艺成熟、质量稳定、造价相对低廉，能够有效提高地基的强度，并保证软基处理效果。搅拌桩加固法的原理是将水泥作为固化剂，通过特制的深层搅拌机钻进软土中喷射浆液或雾状粉体，地基深处的水泥与软土和其他固化剂强制搅拌并充分拌合在一起，在经过一系列物理和化学反应后，形成比土强度要高的多的，具有整体性和水稳性的水泥土桩和桩体，而若干根这样的桩和桩间土共同构成符合地基，大大提高地基的强度。在具体的操作上，按照施工方法可分为湿法和干法这两种，工艺流程具体为桩位放样、钻机就位、钻机调整、钻机设计深度、打开高压注浆泵、反循环提钻并喷水泥浆、重复搅拌下钻并喷水泥至设计深度、反循环提钻至地表、成桩。该施工技术最大限度地利用了原土，在公路施工中应用，施工时无噪音、无振动和无污染，因此具有良好的应用效果。
        3.5置换法
        置换法也是公路软基加固处理中常用的一种施工方法，该方法主要是通过换填砂石垫层的方式，提升软基的强度，因此较适用于淤泥质土、杂填土、洪填土等与地位区域的软基处理中。在置换法具体的应用过程中，先需要对砂石垫层和砂垫层处的地面进行调整，保证二者处于同等的标准，若存在深度差异，则需要按照先深后浅的顺序进行换填处理。另外，在换填施工操作期间，需要按照分段施工的方式进行，且需要充分进行振捣，连接处则需要设置为斜坡式。如果垫层为砂石，则需要在底部铺设一层砂石后再进行碎石垫层的铺设，避免底部表层软土遭到破坏。最后在换填操作完毕后，也需要充分进行压实处理，保证换填过后的土壤紧密性和牢固性，从而提升软土地基整体的加固效果。
        3.6预应力管桩法
        近年来在公路软基加固处理中，也常会应用预应力管桩法进行加固处理，这施工方法能够有效解决桥头跳车等问题，且加固效果良好。相比较与其他桩基，预应力管桩具有较多的优点，如单桩承载力较高，工厂标准化生产，质量稳定，适用于工期紧张的项目中。另外，预应力管桩的抗压能力也比较强，但由于使用的钢筋数量较少，因此在抗拔和抗弯类工程中要谨慎使用。在预应力管桩施工中，可以使用的施工方法较多，就目前公路施工的情况来看，比较常用静压法进行施工，具体的施工流程为：先确定软基的施工范围，然后明确作业技术，之后对具体的打桩位置进行确定。在完成前期的准备工作后，需要根据作业要求进行打桩，此时需要施工技术人员多加注意周边的施工环境，从而选择合适的部位设置预应力管桩，避免出现质量方面的问题。最后在确定打桩具体位置后，还需要明确标识并做好防护工作，避免由于外力作用而导致质量问题发生。
        结束语
        综上所述，为实现软土路基的合理化处理，技术人员需要在综合评估施工区域基本情况的基础上，通过排水固结法、换填法、挤密法等软土路基施工方案的合理化应用，保证处理工作的有效性，防范软土路基施工质量问题的出现。
        参考文献：
        ［1］张泽丰，祝玉波，谢桥，等.软土路基处理技术在公路工程施工中的应用［J］.工程技术研究，2020，43（02）：185－186．
        ［2］侯森.高速公路施工中的软土路基施工技术［J］.中国高新科技，2020，4（02）：107－108．
        ［3］刘进臻.高速公路施工中的软土路基施工技术分析［J］.交通世界，2020，27（S1）：138－139．