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摘要：当前随着我国经济的发展和科技水平的提高，公路建设越来越多了，并且涉及的范围也越来越广，几乎全国各地都有了公路设施的出现。在南方一些水分比较充足的地方，软土是比较常见的一种土质，而在这种软土上进行公路路基的施工便需要我们采取一些特殊的方法技术来进行特殊控制。本文就主要介绍了在公路路基施工中软土地基的一些处理方法。
关键词：公路路基；软土地基；处理方法
中图分类号：X734文献标识码： A
引言
公路是线形带状的特殊人工建筑物,自然会经过不同的地质地区,在公路施工中,不可避免的会遇到软土地质地区,基底承载力不能满足设计要求,不得不进行软基处理。由于软土路基具有含水量高、天然孔隙大、渗透性小、抗剪强度低等特点,对于公路施工会造成较大的影响,若不能采取有效的措施处理,将导致路基沉降过大，路堤不稳定,路面开裂等一系列问题。在施工过程中必须要处理好软土地基这一问题,增强公路的使用性能，延长公路的使用寿命。
一、软土路基的特征
淤泥以及淤泥质土在工程上统称为软土，主要由粘粒及粉粒组成，常成絮状结构，并含有机质，软土的天然含水量大于液限，软土基本上都分布在我国的内陆平原、沿海地区以及山间盆地，尽管它们的成因、形态或者结构不是完全相同，但是都有压缩性比较高、含水量比较大、透水性比较差与强度低等特点，并具有明显的结构性和流变性，一经扰动，其絮状结构受到破坏，土的强度显著降低。而在软土上的软土路基的抗剪强度不足以承受路堤以及路面外荷载时，软土路基就会明显的产生局部或者整体剪切破坏，就可能造成路堤塌方、失稳或者是桥台破坏，还有当软土路基在上部荷载及外部荷载作用下产生过大的不均匀沉降变形时，就会造成路面开裂破坏，还会造成路面横坡变缓、积水，从而引起路面损坏等等。
二、公路路基施工中软土地基处理方法
1、加筋土法
加筋土就是指在地基中设置一些强度高、模量比较大的筋材，如土工格栅、土工织物等等，进而达到提高地基承载力、减少沉降的目的。其中土工织物路基具有比较好的抗拉强度与张拉性等特点，可以将受力面积范围均匀分散并扩大，有效的防止不均匀沉降对路基造成的危害，使用土工织物处理方法时采用设计材料，铺设时必须采用搭接法，还有必须按垂直路线方向铺设，搭接宽度一般大于0.4m，土工織物材料之间的连接必须牢固，并且连接处的抗拉强度必须大于土工织物极限抗拉强度的75%以上，一般采用尼龙绳,PP带等绑扎,严禁使用铁丝绑扎，以免破坏土工织物，路面施工时离土工织物8cm厚以内的填料最大粒径必须小于5cm。
2、砂垫层法
在软土层顶面铺砂垫层,主要起浅层水平排水作用,使软土中的水分在路堤自身重力的作用下,加快沉降发展,缩短其固结时间。但对基底应力分布情况无显著影响。适用于路堤高度小于两倍极限高度,软土层及其硬壳较薄,或软土表面渗透性很低的硬壳等情况。亦适用于软土层稍厚但具有双面排水条件的地基。其形式主要有排水砂垫层、换土砂垫层、砂垫层和土工布混合使用等形式。砂桩处理法是在软土地基中先钻成一定直径的孔眼,然后灌以粗砂或中砂,利用上部荷载作用加速软土排水固结的方法。砂桩的成桩方法可采用冲击成桩法或振动成桩法。袋装砂井法是事先把砂装入长条形且透水性好的编织袋内,然后用专门的机具设备打人软土地基内以代替普通大直径的砂井。袋装砂井的直径小、材料消耗小、工程造价低、施工速度快、设备轻型,适于在软弱地基上施工。
3、抛石挤淤
抛石挤淤是在软土路基底部抛投一定数量的不易风化的片石，将淤泥挤出基础范围，以提高地基的强度。这种方法施工简单、迅速。主要适用于常年积水的洼地，排水困难，泥炭呈流动状态，厚度较薄，片石能沉达底部的泥沼或厚度为3m-4m的软土。在施工机械无法进入的特别软弱的地基上，也可首先采用抛石挤淤的方式处理。抛投片石的大小，随泥炭或淤泥的稠度而定，对于容易流动的泥炭或淤泥，片石可稍小些，但一般不应小30cm，投抛的顺序，先从路堤中部开始抛石，中部完成后，再依次逐渐向两边延伸，从两侧挤出淤泥。当软土或泥沼底面有较大的横坡时，抛石应从高的一侧向低的一侧扩展，并在低的一侧多抛填一些毛石。片石抛出水面后，宜用重型压路机振动碾压密实，然后在其上铺设反滤层，再行填土。
4、注浆加固法
高压喷射注浆法。用钻机将带有喷嘴的注浆管送入土层预定位置,之后采用高压设备给浆液加压来冲切土体,使土体与浆液搅拌混合之后按照一定的浆土比例重新排列,待其凝固后在土体内形成固化体,该种方法在地下有较大流速水流及涌水的工程中应谨慎采用；渗入性灌浆。在不扰动和破坏地层结构的压力下将浆液渗入土层孔隙,通过其凝固、硬化来提高路基土体强度；压密灌浆。首先在土体内钻孔,之后将压浆管置入预定深度的土层,通过向土体内压入高黏性土、水泥与水拌和的浆液而在土层内压浆点周围形成灯泡型空间,通过浆液的挤压作用而产生作用力来促使地层形成局部隆起，以提高对顶层的支撑力；劈裂灌浆。使较浓浆液在较高的灌浆压力作用下来克服土体初始应力及抗拉强度,实现在土体内产生水力劈裂和置换的作用,以形成交叉的结石网格即刚性骨架,在劈裂过程中土体内自由水及毛细水被排走致使表面水被吸收,从而土体发生固化和硬化作用实现其强度再次提高；电化学灌浆。通过电化学作用来降低通电区域内含水量以形成渗浆通道,并通过在土壤内灌注浆液使其与通道内土粒形成加固体以增强土体强度。
5、高压喷射注浆技术
高压喷射注浆技术是 20 世纪 70 年代从日本引进的一种加固松软土体的应用技术，是化学注浆技术结合高压射流切割技术发展起来的。其实质是采用钻机先钻进至预定深度后，由钻杆一端安装的特别喷嘴，把水泥浆液高压喷出，以喷射流切割搅动土体，同时钻杆边旋转边提升，使土粒与水泥浆混合凝固，从而造成一个均匀的圆柱状水泥土固结体，以达到加固地基和止水防渗的目的，高压喷射注浆是一项加固和防渗的新技术，需要有一个发展和完善的过程。成桩质检技术的研究，喷嘴结构及管路的改进，施工设计质检规范的制订，现场技术管理问题，降低成本和冒浆等问题，高压喷射注浆技术主要应用在 N 值( 土壤标准贯人值) 为 0-30 的淤泥、粘性土、砂土、砂砾及含部分卵石层的地基中，用于铁路、公路和建筑物基础加固防止下沉，坝基等防渗帷幕，以及施工中的临时支护等。
6、置换法
该方法就是以优质土代替换软弱土,以保持基底稳定,降低沉降量。人工挖掘置换和强制置换是置换法的主要方式,人工挖掘置换更具可靠性。置换材料应采用粗粒土,这是为了保证地面受到水浸也不会降低其承载力的,但对粗粒土要充分壓实。粉喷桩。利用特制设备借助压缩空气来将水泥或生石灰等粉体固化剂喷射在路基深部,使其就地与软土和固化剂强制拌和而形成具有一定强度的水泥桩体,其与柱间土共同作用形成复合地基,其与深层搅拌法相比较粉体材料可吸收周围更多的水分来促进土体固结,该种工艺可使软土路基承载力提高1-1.5倍。振冲置换碎石桩。利用振冲器或沉桩机在软土路基内成孔,然后在孔内分批填入碎石等坚硬材料形成桩体,通过桩体自身强度及其与原路基土形成复合基础来提高其承载力。
结束语
软土地基在公路工程中造成的危害非常大，可以引起路基的滑移、开裂，路面的起伏不平等等，如何采取有效地措施进行软基处理，一直是公路建设一大难关，通过以上分析,可见软土路基处理方法有多种,因此在施工中要根据路基地基的实际情况,综合考虑经济、水文、材料、机械设备能力等各方面因素，选取最为经济合理的软土地基处理方法，这样不仅仅能提高软土路基的质量，提高软土路基的承载力与稳定性,还可以在很大程度上加快施工工期，取得比较良好的经济效益。
参考文献
[1]王海明,叶佰建.软土路基施工技术探讨[J].
[2]马小锋,浅谈软土地基处理方法[J].山西建筑.
[3]交通土建软土地基工程手册[M].人民交通出版社.
[4]周晓龙,廖红.高压旋喷桩桩身强度统计计算与载荷试验分析[J].徐州建筑职业技术学院学报,2011,(1)
关键词：公路路基；软土地基；处理方法
中图分类号：X734文献标识码： A
引言
公路是线形带状的特殊人工建筑物,自然会经过不同的地质地区,在公路施工中,不可避免的会遇到软土地质地区,基底承载力不能满足设计要求,不得不进行软基处理。由于软土路基具有含水量高、天然孔隙大、渗透性小、抗剪强度低等特点,对于公路施工会造成较大的影响,若不能采取有效的措施处理,将导致路基沉降过大，路堤不稳定,路面开裂等一系列问题。在施工过程中必须要处理好软土地基这一问题,增强公路的使用性能，延长公路的使用寿命。
一、软土路基的特征
淤泥以及淤泥质土在工程上统称为软土，主要由粘粒及粉粒组成，常成絮状结构，并含有机质，软土的天然含水量大于液限，软土基本上都分布在我国的内陆平原、沿海地区以及山间盆地，尽管它们的成因、形态或者结构不是完全相同，但是都有压缩性比较高、含水量比较大、透水性比较差与强度低等特点，并具有明显的结构性和流变性，一经扰动，其絮状结构受到破坏，土的强度显著降低。而在软土上的软土路基的抗剪强度不足以承受路堤以及路面外荷载时，软土路基就会明显的产生局部或者整体剪切破坏，就可能造成路堤塌方、失稳或者是桥台破坏，还有当软土路基在上部荷载及外部荷载作用下产生过大的不均匀沉降变形时，就会造成路面开裂破坏，还会造成路面横坡变缓、积水，从而引起路面损坏等等。
二、公路路基施工中软土地基处理方法
1、加筋土法
加筋土就是指在地基中设置一些强度高、模量比较大的筋材，如土工格栅、土工织物等等，进而达到提高地基承载力、减少沉降的目的。其中土工织物路基具有比较好的抗拉强度与张拉性等特点，可以将受力面积范围均匀分散并扩大，有效的防止不均匀沉降对路基造成的危害，使用土工织物处理方法时采用设计材料，铺设时必须采用搭接法，还有必须按垂直路线方向铺设，搭接宽度一般大于0.4m，土工織物材料之间的连接必须牢固，并且连接处的抗拉强度必须大于土工织物极限抗拉强度的75%以上，一般采用尼龙绳,PP带等绑扎,严禁使用铁丝绑扎，以免破坏土工织物，路面施工时离土工织物8cm厚以内的填料最大粒径必须小于5cm。
2、砂垫层法
在软土层顶面铺砂垫层,主要起浅层水平排水作用,使软土中的水分在路堤自身重力的作用下,加快沉降发展,缩短其固结时间。但对基底应力分布情况无显著影响。适用于路堤高度小于两倍极限高度,软土层及其硬壳较薄,或软土表面渗透性很低的硬壳等情况。亦适用于软土层稍厚但具有双面排水条件的地基。其形式主要有排水砂垫层、换土砂垫层、砂垫层和土工布混合使用等形式。砂桩处理法是在软土地基中先钻成一定直径的孔眼,然后灌以粗砂或中砂,利用上部荷载作用加速软土排水固结的方法。砂桩的成桩方法可采用冲击成桩法或振动成桩法。袋装砂井法是事先把砂装入长条形且透水性好的编织袋内,然后用专门的机具设备打人软土地基内以代替普通大直径的砂井。袋装砂井的直径小、材料消耗小、工程造价低、施工速度快、设备轻型,适于在软弱地基上施工。
3、抛石挤淤
抛石挤淤是在软土路基底部抛投一定数量的不易风化的片石，将淤泥挤出基础范围，以提高地基的强度。这种方法施工简单、迅速。主要适用于常年积水的洼地，排水困难，泥炭呈流动状态，厚度较薄，片石能沉达底部的泥沼或厚度为3m-4m的软土。在施工机械无法进入的特别软弱的地基上，也可首先采用抛石挤淤的方式处理。抛投片石的大小，随泥炭或淤泥的稠度而定，对于容易流动的泥炭或淤泥，片石可稍小些，但一般不应小30cm，投抛的顺序，先从路堤中部开始抛石，中部完成后，再依次逐渐向两边延伸，从两侧挤出淤泥。当软土或泥沼底面有较大的横坡时，抛石应从高的一侧向低的一侧扩展，并在低的一侧多抛填一些毛石。片石抛出水面后，宜用重型压路机振动碾压密实，然后在其上铺设反滤层，再行填土。
4、注浆加固法
高压喷射注浆法。用钻机将带有喷嘴的注浆管送入土层预定位置,之后采用高压设备给浆液加压来冲切土体,使土体与浆液搅拌混合之后按照一定的浆土比例重新排列,待其凝固后在土体内形成固化体,该种方法在地下有较大流速水流及涌水的工程中应谨慎采用；渗入性灌浆。在不扰动和破坏地层结构的压力下将浆液渗入土层孔隙,通过其凝固、硬化来提高路基土体强度；压密灌浆。首先在土体内钻孔,之后将压浆管置入预定深度的土层,通过向土体内压入高黏性土、水泥与水拌和的浆液而在土层内压浆点周围形成灯泡型空间,通过浆液的挤压作用而产生作用力来促使地层形成局部隆起，以提高对顶层的支撑力；劈裂灌浆。使较浓浆液在较高的灌浆压力作用下来克服土体初始应力及抗拉强度,实现在土体内产生水力劈裂和置换的作用,以形成交叉的结石网格即刚性骨架,在劈裂过程中土体内自由水及毛细水被排走致使表面水被吸收,从而土体发生固化和硬化作用实现其强度再次提高；电化学灌浆。通过电化学作用来降低通电区域内含水量以形成渗浆通道,并通过在土壤内灌注浆液使其与通道内土粒形成加固体以增强土体强度。
5、高压喷射注浆技术
高压喷射注浆技术是 20 世纪 70 年代从日本引进的一种加固松软土体的应用技术，是化学注浆技术结合高压射流切割技术发展起来的。其实质是采用钻机先钻进至预定深度后，由钻杆一端安装的特别喷嘴，把水泥浆液高压喷出，以喷射流切割搅动土体，同时钻杆边旋转边提升，使土粒与水泥浆混合凝固，从而造成一个均匀的圆柱状水泥土固结体，以达到加固地基和止水防渗的目的，高压喷射注浆是一项加固和防渗的新技术，需要有一个发展和完善的过程。成桩质检技术的研究，喷嘴结构及管路的改进，施工设计质检规范的制订，现场技术管理问题，降低成本和冒浆等问题，高压喷射注浆技术主要应用在 N 值( 土壤标准贯人值) 为 0-30 的淤泥、粘性土、砂土、砂砾及含部分卵石层的地基中，用于铁路、公路和建筑物基础加固防止下沉，坝基等防渗帷幕，以及施工中的临时支护等。
6、置换法
该方法就是以优质土代替换软弱土,以保持基底稳定,降低沉降量。人工挖掘置换和强制置换是置换法的主要方式,人工挖掘置换更具可靠性。置换材料应采用粗粒土,这是为了保证地面受到水浸也不会降低其承载力的,但对粗粒土要充分壓实。粉喷桩。利用特制设备借助压缩空气来将水泥或生石灰等粉体固化剂喷射在路基深部,使其就地与软土和固化剂强制拌和而形成具有一定强度的水泥桩体,其与柱间土共同作用形成复合地基,其与深层搅拌法相比较粉体材料可吸收周围更多的水分来促进土体固结,该种工艺可使软土路基承载力提高1-1.5倍。振冲置换碎石桩。利用振冲器或沉桩机在软土路基内成孔,然后在孔内分批填入碎石等坚硬材料形成桩体,通过桩体自身强度及其与原路基土形成复合基础来提高其承载力。
结束语
软土地基在公路工程中造成的危害非常大，可以引起路基的滑移、开裂，路面的起伏不平等等，如何采取有效地措施进行软基处理，一直是公路建设一大难关，通过以上分析,可见软土路基处理方法有多种,因此在施工中要根据路基地基的实际情况,综合考虑经济、水文、材料、机械设备能力等各方面因素，选取最为经济合理的软土地基处理方法，这样不仅仅能提高软土路基的质量，提高软土路基的承载力与稳定性,还可以在很大程度上加快施工工期，取得比较良好的经济效益。
参考文献
[1]王海明,叶佰建.软土路基施工技术探讨[J].
[2]马小锋,浅谈软土地基处理方法[J].山西建筑.
[3]交通土建软土地基工程手册[M].人民交通出版社.
[4]周晓龙,廖红.高压旋喷桩桩身强度统计计算与载荷试验分析[J].徐州建筑职业技术学院学报,2011,(1)