论文部分内容阅读
【摘要】公路工程建设中，软土地基施工是无法避免的施工内容，如何通过合理处理完成软土地基的顺利施工工作，已成为目前公路施工单位面临的关键问题。本文首先简单介绍了目前公路软土地基存在的问题，并在软土路基处理方法的基础上，详细论述了公路工程中软基路段施工技术。
【关键词】施工技术；软基路段；公路工程
随着我国经济的快速发展，公路交通事业也得到较快发展，公路在我国的覆盖面也越来越广，那么在软基路段完成公路工程施工也是避免不了的工作。但软土地质的稳定性很差，其沉降时间也要很长，若软土地基的处理不合理，就会直接影响施工工期，增加施工成本，而且公路正常使用时的稳定性及安全性也会受到威胁，因此，合理处理软土地基是非常重要的。
一、目前公路软土地基存在的问题
公路工程施工中，软土地基施工中出现的很多问题会直接影响工程质量，同时也会导致公路工程施工不能顺利进行。以下主要从三个问题进行具体阐述。
1、液化
饱和松砂的孔隙水会由于长时间的动荷载作用而降低有效应力，其压力也会出现一定程度的增加，砂土会在有效应力为0时体现液体特性，那么重量轻的一些构筑物就会有浮动现象，而重量大的则会发生下沉现象。非饱和性砂土的孔隙由于其自身压力的上升空间较小，而没有液化现象出现，但其强度会有一定程度的下降，且变形程度较大，沉降和失稳问题也会同时出现。
2、沉降
一般来说，软土特别是软粘土地基，它们的含水量都比较高，压缩性也特别强，其沉降时间也会由于软粘土较小的渗透及固结系数而有所增加，甚至有些较厚且深的黏土层需要几十年才能完成沉降。软土的次固结沉降就会由于上述情况影响增加其在总沉降量中的比例，那么建筑物就会因为超过其容许值的沉降影响到建筑物正常的使用功能。此外，如果地基土的沉降出现过量现象，那么建筑物中的桩也会出现负摩擦力等问题，建筑物的桩基或上部结构也会被破坏。过度抽取地下水以及过多的上部负载都会引起软土层发生沉降问题。
3、失稳
软土层会因为亲水胶体微粒大量的存在而出现海绵状结构的土体，所以软土层具有较强的压缩性、较低的抗剪强度，另外，软土层的孔隙较多、透水性较小且含水量特别大，因此，软土层受路堤高填土的重量作用需很长一段时间才能比较稳定和密实，那么软土层需要的沉降时间就相对较长。此外，由于流量较大的交通及重载车辆的直接作用，软土结构容易被侧向挤出而发生滑动，以致基地出现严重的沉降现象，失稳问题也会因为较低的地基强度比较突出。比如，建筑软土层较低的路堤地基强度会导致软土层结构发生圆弧滑动，整个软土层都会出现剪切破坏现象，即使没有发生这种情况，软土地基在横切方向的位移变动同样会导致附加沉降，以致路堤由于被破坏的软土层局部剪切而不能正常使用。
二、软土路基的处理方法
公路工程软土地基施工中，其处理方法多种多样，但处理方法需根据公路工程的实际施工情况及需要进行选择，并加以应用，这样才能在减少失误的同时降低施工成本、提高社会经济效益。
1、地基处理
处理软土地基时可用的地基处理法同样很多，比如常用的加筋法、预压法、置换法、振密挤密法、灌入固化法等。但公路工程中一般运用复合地基和土地改良两类方法。土质改良一般是进行全面改良地基土体的性质，例如利用强夯法及排水固结法来完成地基处理，通过提高地基土体的抗剪强度、减小压缩性达到减小软土地基沉降、提高其承载力的目的。
2、减轻路堤荷载
处理软土路基的必要方法就是减轻路堤荷载，减轻路堤荷载的目的就是要让软土地基降低沉降量，减少其荷载密度。一般来说，减轻路堤荷载可通过以下两种方法来完成：一是最大限度降低路堤设计标高；二是运用质量较轻的建筑材料来填充路基。但路堤设计标高由于设计标准、使用者、环境等等要求的影响、限制很难降低，所以，利用质量较轻的建筑材料进行填筑路基就成了减轻路堤载荷的常用方法，这种处理方法可在降低沉降量、减轻地基荷载密度的基础上达到减轻路堤载荷的目的。
三、公路工程中软基路段的施工技术
在公路工程施工中，为了避免软土地质施工中出现的液化、失稳及沉降等问题，公路工程建设单位常常在选用最好的建筑材料基础上，选择技术水平较高的施工单位及施工人员，这样才能在保证工程质量的同时确保工程施工工作的顺利进行。软土地质施工中常采用下面几种技术完成工程施工工作。
1、压密注浆碎石桩处理法
在公路工程软土地质的施工中最常用的施工方法就是压密注浆碎石桩处理法，这种处理方法是在实际的工程施工中经过多次实验及计算得出的，它在处理软土地基时比较严谨，很少出现误差。压密注浆碎石桩技术在被加固的场地桩位中进行成孔、投碎石，再通过碎石桩体完成低压注浆工作，等到水泥浆液初步凝固之后，利用先前埋好的注浆管在桩周土体及碎石桩体的位置完成中高压注浆工作，确保桩周围的土体及桩体得到一定程度的密实，从而形成由桩间土、变化的桩周土体及注浆碎石桩三者构成的复合地基。
2、高压喷射注浆技术
上个世纪70年代，我国从日本引进了高压喷射注浆的先进技术，这种技术是在加固松软土质的原理上，结合化学注浆技术及高压射流切割技术慢慢发展而来的。高压喷射注浆技术实际上就是先用钻机在软土地基中钻进一定深度，再用安裝在钻杆一端的特有喷嘴将水泥浆液通过高压技术进行喷出的的技术原理。钻杆会由于土体的喷射流切割发生的搅拌现象而不断旋转提升，从而将水泥浆与土粒相互混合直至凝固，形成一个圆柱状且特别均匀的水泥固结体。此外，高压喷射注浆技术会通过加固软土地质避免沉降问题的发生，这个优点使得高压喷射注浆技术既能应用于公路工程施工，还能在其他工程建筑中被广泛应用。例如建筑物工程、铁路工程等等，都能通过高压喷射注浆技术的合理利用，在降低工程施工成本的同时，加快工程的施工速度，缩短施工工期。
3、冻结法
在软土地质施工中经常采用冻结法来降低土质的压缩性、增加其强度。所谓的冻结法一般是利用物理法将软土冻结，利用包括液态氮、二氧化碳等在内的化学法将软土冷却以完成冻结。冻结法常长用于较深的软土地基施工中。
结语
综上所述，地基不仅是公路工程质量的保证，也是公路的主体，在公路软基路段施工中，软体地基的处理是非常重要且必要的。施工单位面对软基路段施工中遇到的各种问题，都要采取各种有效地处理方法，确保其具有较高的稳定性。但目前各种各样的处理方法都有自己适合的运用范围，所以，施工人员必须要根据公路工程的实际施工需要选择科学合理的软基路段处理方法，以保证公路工程的安全及施工质量。
参考文献
[1]刘彬.公路建设中软基路段施工的技术研究[J].华章，2013，（4）：343.
[2]李军民.公路建设中软基路段施工的技术研究[J].城市建设理论研究（电子版），2013，（26）.
[3]王帅.公路工程软基路段施工技术探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（7）.
【关键词】施工技术；软基路段；公路工程
随着我国经济的快速发展，公路交通事业也得到较快发展，公路在我国的覆盖面也越来越广，那么在软基路段完成公路工程施工也是避免不了的工作。但软土地质的稳定性很差，其沉降时间也要很长，若软土地基的处理不合理，就会直接影响施工工期，增加施工成本，而且公路正常使用时的稳定性及安全性也会受到威胁，因此，合理处理软土地基是非常重要的。
一、目前公路软土地基存在的问题
公路工程施工中，软土地基施工中出现的很多问题会直接影响工程质量，同时也会导致公路工程施工不能顺利进行。以下主要从三个问题进行具体阐述。
1、液化
饱和松砂的孔隙水会由于长时间的动荷载作用而降低有效应力，其压力也会出现一定程度的增加，砂土会在有效应力为0时体现液体特性，那么重量轻的一些构筑物就会有浮动现象，而重量大的则会发生下沉现象。非饱和性砂土的孔隙由于其自身压力的上升空间较小，而没有液化现象出现，但其强度会有一定程度的下降，且变形程度较大，沉降和失稳问题也会同时出现。
2、沉降
一般来说，软土特别是软粘土地基，它们的含水量都比较高，压缩性也特别强，其沉降时间也会由于软粘土较小的渗透及固结系数而有所增加，甚至有些较厚且深的黏土层需要几十年才能完成沉降。软土的次固结沉降就会由于上述情况影响增加其在总沉降量中的比例，那么建筑物就会因为超过其容许值的沉降影响到建筑物正常的使用功能。此外，如果地基土的沉降出现过量现象，那么建筑物中的桩也会出现负摩擦力等问题，建筑物的桩基或上部结构也会被破坏。过度抽取地下水以及过多的上部负载都会引起软土层发生沉降问题。
3、失稳
软土层会因为亲水胶体微粒大量的存在而出现海绵状结构的土体，所以软土层具有较强的压缩性、较低的抗剪强度，另外，软土层的孔隙较多、透水性较小且含水量特别大，因此，软土层受路堤高填土的重量作用需很长一段时间才能比较稳定和密实，那么软土层需要的沉降时间就相对较长。此外，由于流量较大的交通及重载车辆的直接作用，软土结构容易被侧向挤出而发生滑动，以致基地出现严重的沉降现象，失稳问题也会因为较低的地基强度比较突出。比如，建筑软土层较低的路堤地基强度会导致软土层结构发生圆弧滑动，整个软土层都会出现剪切破坏现象，即使没有发生这种情况，软土地基在横切方向的位移变动同样会导致附加沉降，以致路堤由于被破坏的软土层局部剪切而不能正常使用。
二、软土路基的处理方法
公路工程软土地基施工中，其处理方法多种多样，但处理方法需根据公路工程的实际施工情况及需要进行选择，并加以应用，这样才能在减少失误的同时降低施工成本、提高社会经济效益。
1、地基处理
处理软土地基时可用的地基处理法同样很多，比如常用的加筋法、预压法、置换法、振密挤密法、灌入固化法等。但公路工程中一般运用复合地基和土地改良两类方法。土质改良一般是进行全面改良地基土体的性质，例如利用强夯法及排水固结法来完成地基处理，通过提高地基土体的抗剪强度、减小压缩性达到减小软土地基沉降、提高其承载力的目的。
2、减轻路堤荷载
处理软土路基的必要方法就是减轻路堤荷载，减轻路堤荷载的目的就是要让软土地基降低沉降量，减少其荷载密度。一般来说，减轻路堤荷载可通过以下两种方法来完成：一是最大限度降低路堤设计标高；二是运用质量较轻的建筑材料来填充路基。但路堤设计标高由于设计标准、使用者、环境等等要求的影响、限制很难降低，所以，利用质量较轻的建筑材料进行填筑路基就成了减轻路堤载荷的常用方法，这种处理方法可在降低沉降量、减轻地基荷载密度的基础上达到减轻路堤载荷的目的。
三、公路工程中软基路段的施工技术
在公路工程施工中，为了避免软土地质施工中出现的液化、失稳及沉降等问题，公路工程建设单位常常在选用最好的建筑材料基础上，选择技术水平较高的施工单位及施工人员，这样才能在保证工程质量的同时确保工程施工工作的顺利进行。软土地质施工中常采用下面几种技术完成工程施工工作。
1、压密注浆碎石桩处理法
在公路工程软土地质的施工中最常用的施工方法就是压密注浆碎石桩处理法，这种处理方法是在实际的工程施工中经过多次实验及计算得出的，它在处理软土地基时比较严谨，很少出现误差。压密注浆碎石桩技术在被加固的场地桩位中进行成孔、投碎石，再通过碎石桩体完成低压注浆工作，等到水泥浆液初步凝固之后，利用先前埋好的注浆管在桩周土体及碎石桩体的位置完成中高压注浆工作，确保桩周围的土体及桩体得到一定程度的密实，从而形成由桩间土、变化的桩周土体及注浆碎石桩三者构成的复合地基。
2、高压喷射注浆技术
上个世纪70年代，我国从日本引进了高压喷射注浆的先进技术，这种技术是在加固松软土质的原理上，结合化学注浆技术及高压射流切割技术慢慢发展而来的。高压喷射注浆技术实际上就是先用钻机在软土地基中钻进一定深度，再用安裝在钻杆一端的特有喷嘴将水泥浆液通过高压技术进行喷出的的技术原理。钻杆会由于土体的喷射流切割发生的搅拌现象而不断旋转提升，从而将水泥浆与土粒相互混合直至凝固，形成一个圆柱状且特别均匀的水泥固结体。此外，高压喷射注浆技术会通过加固软土地质避免沉降问题的发生，这个优点使得高压喷射注浆技术既能应用于公路工程施工，还能在其他工程建筑中被广泛应用。例如建筑物工程、铁路工程等等，都能通过高压喷射注浆技术的合理利用，在降低工程施工成本的同时，加快工程的施工速度，缩短施工工期。
3、冻结法
在软土地质施工中经常采用冻结法来降低土质的压缩性、增加其强度。所谓的冻结法一般是利用物理法将软土冻结，利用包括液态氮、二氧化碳等在内的化学法将软土冷却以完成冻结。冻结法常长用于较深的软土地基施工中。
结语
综上所述，地基不仅是公路工程质量的保证，也是公路的主体，在公路软基路段施工中，软体地基的处理是非常重要且必要的。施工单位面对软基路段施工中遇到的各种问题，都要采取各种有效地处理方法，确保其具有较高的稳定性。但目前各种各样的处理方法都有自己适合的运用范围，所以，施工人员必须要根据公路工程的实际施工需要选择科学合理的软基路段处理方法，以保证公路工程的安全及施工质量。
参考文献
[1]刘彬.公路建设中软基路段施工的技术研究[J].华章，2013，（4）：343.
[2]李军民.公路建设中软基路段施工的技术研究[J].城市建设理论研究（电子版），2013，（26）.
[3]王帅.公路工程软基路段施工技术探讨[J].城市建设理论研究（电子版），2012，（7）.