摘要：本文主要介紹了當(dāng)前我國公路施工中常常用到的五種軟土地基的處理方法：排水固結(jié)法、鋼筋混凝土樁網(wǎng)（板）結(jié)構(gòu)、水泥土攪拌法、碎石樁和組合復(fù)合地基。

關(guān)鍵詞：公路施工；軟土地基；處理技術(shù)

在當(dāng)前我國的公路施工中不可避免的就會遇到一些軟土地基問題，而軟土地基的處理在公路路基的鋪設(shè)過程中又是比較麻煩的一步操作，因此在施工中我們遇到軟土地基時(shí)，必須采取一定的措施來進(jìn)行必要的處理使得這種路基發(fā)生一定的變化以適應(yīng)公路的建設(shè)，目前我國常用的軟土地基處理方法不外乎以下五種，下面簡要的介紹一下這幾種處理方法。

1 排水固結(jié)法

排水固結(jié)法地基處理能否滿足工程要求，主要取決于地基土層的固結(jié)特性、土層厚度、預(yù)壓荷載和預(yù)壓時(shí)間等因素。如果軟土層不太厚或固結(jié)系數(shù)比較大， 不需要很長的時(shí)間就可獲得較好的預(yù)壓效果。反之，預(yù)壓時(shí)間可能很長，因此限制了排水固結(jié)法的使用。高速鐵路對路基沉降變形有嚴(yán)格的控制標(biāo)準(zhǔn)，對一些抗剪強(qiáng)度過低或有機(jī)質(zhì)豐富的飽和軟黏土層，即使采用砂井堆載預(yù)壓法進(jìn)行地基處理，其工后沉降量和固結(jié)時(shí)間仍難以滿足路基設(shè)計(jì)要求。工程實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，采用袋裝砂井及塑料排水板處理地基，其工后沉降難以滿足高速鐵路地基要求，因此，在采用排水加固法處理高速鐵路軟基時(shí)需非常謹(jǐn)慎。

2 鋼筋混凝土樁網(wǎng)（板）結(jié)構(gòu)

鋼筋混凝土樁網(wǎng)（板）結(jié)構(gòu)中的樁通常采用鋼筋混凝土現(xiàn)場灌注，樁長一般不受限制，因此當(dāng)軟土層厚度超過 20m，在采用其他復(fù)合地基結(jié)構(gòu)無法滿足要求時(shí)，往往采用鋼筋混凝土樁網(wǎng)（板）結(jié)構(gòu)。在日本高速鐵路改良線路中，有 72.7%采用網(wǎng)樁工法（樁網(wǎng)復(fù)合地基） 。該工法是在軟弱地基上打樁，樁底支承在承力層上，樁頂用網(wǎng)眼狀鋼筋相連結(jié)，然后在其上鋪設(shè)土工布，用以支承填土荷載。工程實(shí)踐表明，該工法控制沉降十分有效。鋼筋混凝土樁網(wǎng)（板）結(jié)構(gòu)的不足之處是成本高，如果其他復(fù)合地基能夠滿足工程要求，一般不予采用。

3 水泥土攪拌法

水泥土攪拌法是加固飽和軟粘土地基的一種新方法。它利用水泥、石灰等材料作為固化劑，通過特制的深導(dǎo)攪拌機(jī)械邊鉆進(jìn)邊往軟土中噴射漿液或霧狀粉體，在地基深處就地將軟土和固化劑強(qiáng)制攪拌，固化劑和軟土之間產(chǎn)生一系列物理化學(xué)作用，形成的抗壓強(qiáng)度比天然土高得多，且具有整體性、水穩(wěn)性的水泥加固土樁體。根據(jù)施工方法的不同，水泥土攪拌法分為水泥漿攪拌法和粉體噴射攪拌法，形成的樁體分別習(xí)慣稱為攪拌樁和粉噴樁。

水泥土攪拌法是一種有效的地基處理方法，具有成樁效率高、成本低、施工占地面積小、施工現(xiàn)場周圍無污染，并且施工過程中無振動、無噪音等特點(diǎn)，最適用于加固各種成因的飽和軟粘土，尤其是 20 m 深度范圍內(nèi)沒有理想持力層的軟土地基。目前，國內(nèi)采用水泥土攪拌法加固的土質(zhì)有淤泥、淤泥質(zhì)土、地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值不大于 120kPa 的粘性土和粉性土地基。

4碎石樁

碎石樁是以碎石（卵石）為主要材料制成的復(fù)合地基加固樁。其加固機(jī)理在松散砂土與粘性土中有所不同：在松散砂土中，主要是發(fā)揮砂石對砂土的擠密作用、排水減壓作用和砂基預(yù)振效應(yīng)；而在粘性土中，主要是對軟土的置換作用。根據(jù)施工工藝不同，碎石樁可以分為振沖碎石樁、干振碎石樁、沉管碎石樁、強(qiáng)夯碎石樁等，主要適用于處理砂土、粉土、粉質(zhì)粘土等地基。

水泥粉煤灰碎石樁簡稱 CFG 樁，是在碎石、石屑、砂石和粉煤灰中摻適量的水泥加水拌和， 用各種成樁機(jī)械在地基中制成強(qiáng)度等級為 C5～C25 的樁。處理方法是通過在碎石樁體中添加以水泥為主的膠結(jié)材料，使樁體獲得膠結(jié)強(qiáng)度，并從散體材料樁轉(zhuǎn)化為具有某些柔性樁特點(diǎn)的高粘結(jié)強(qiáng)度樁。

CFG 樁適用于處理粘性土、粉土、砂土和淤泥質(zhì)地基，既可用于擠密效果好的土，又可用于擠密效果差的土：當(dāng) CFG 樁用于前者時(shí)，承載力的提高既有擠密作用，又有置換作用；當(dāng) CFG 樁用于后者時(shí)，承載力的提高只與置換作用有關(guān)。

CFG 樁和其他復(fù)合地基的樁型相比， 其置換作用很突出， 這是 CFG樁的一個(gè)重要特征。CFG 樁在建筑、市政、高速公路等工程中已有廣泛應(yīng)用。以前在鐵路工程中較少應(yīng)用，近期在客運(yùn)專線中大量使用，已成為處理客運(yùn)專線軟基的主要加固措施。市政工程中根據(jù)工程條件選用合適的地基加固措施，對于工程安全至關(guān)重要。資料分析表明， CFG 樁在我國市政工程中應(yīng)用很廣，在地基處理工程中占了較大比重，有必要加強(qiáng)對其設(shè)計(jì)方法和加固效果的研究，以確保其在市政工程中的成功運(yùn)用。

近年來 CFG 樁在我國公路施工軟基處理中廣為應(yīng)用，該樁型的處理深度可達(dá) 20 m。研究表明，與水泥攪拌樁（攪拌樁、粉噴樁）復(fù)合地基相比， CFG 樁復(fù)合地基的樁土應(yīng)力比要大，而且一般而言 CFG 樁的樁身質(zhì)量也比水泥攪拌樁更易得到保證。但研究表明，水泥攪拌樁和 CFG 樁為“懸浮樁”時(shí)，下臥層的加固沉降仍較大，應(yīng)用這種樁型時(shí)，一般應(yīng)謹(jǐn)慎采用“懸浮樁”。

5組合復(fù)合地基法

在工程實(shí)踐中，處理軟土地基往往都傾向于采用一種復(fù)合地基處理方法，要么采用排水固結(jié)法、碎石樁等柔性復(fù)合地基，要么采用 CFG樁、PCC 樁等剛性復(fù)合基礎(chǔ)，很少將柔性復(fù)合地基與剛性復(fù)合地基相結(jié)合。若將兩種地基加以組合，構(gòu)成半剛性復(fù)合地基，能充分利用這兩種復(fù)合地基的優(yōu)點(diǎn)，以盡量彌補(bǔ)其相互之間的缺點(diǎn)，那將更適合于受動力荷載作用的公路工程的軟基處理。

在柔性復(fù)合地基中，袋裝砂井優(yōu)勢較為突出，迄今為止，已在軟基處理工程中得到了大量的實(shí)踐。在工期允許的條件下，它不僅施工較為簡單。而且最重要的是造價(jià)低廉，具有排水、迅速消散孔隙水壓力的特點(diǎn)。其主要的缺點(diǎn)是路基沉降較大，還必須配合預(yù)壓工程，需要較長的工期。袋裝砂井所組成的復(fù)合地基，是傳統(tǒng)單一的復(fù)合地基，屬于柔性復(fù)合地基。x 型薄壁管樁是一種新型的一種軟基處理方式，它結(jié)合了Y 型沉管灌注樁和薄壁管樁的優(yōu)點(diǎn)，屬于剛性復(fù)合地基。其主要優(yōu)點(diǎn)為路基沉降較小，能迅速提高軟土地基的承載力，對樁周土具有擠密作用，但排水較差，對袋裝砂井而言，成本相對偏高。由袋裝砂井所構(gòu)成的柔性復(fù)合地基、x 型薄壁管樁所構(gòu)成的剛性復(fù)合地基和墊層共同作用構(gòu)成半剛性復(fù)合地基，能充分利用相互的優(yōu)點(diǎn)，克服相互的缺點(diǎn)是一種較為理想的軟土地基處理方式。工程中要充分利用 x 型薄壁管樁的側(cè)摩阻作用，可以將其作為純摩擦樁，亦可為間于端承樁和純摩擦樁兩者之間的摩擦樁。在設(shè)計(jì)其長度的時(shí)候，考慮到造價(jià)及其相互作用機(jī)理的情況下，袋裝砂井的長度一般要長于 x 型薄壁管樁的長度。x 型薄壁管樁可視具體工況來決定是否將其置于持力層上，但袋裝砂井一定要穿過軟土層，放置于持力層中，這樣才能完全發(fā)揮袋裝砂井的作用。

結(jié)語

綜上所述，在公路施工當(dāng)中遇到軟土地基處理時(shí)我們可以選用的軟土地基處理方法有很多，具體到實(shí)際情況中如何選擇還需要我們根據(jù)具體情況進(jìn)行必要的選擇。公路軟土路基的處理中，軟土路基的鑒定、路基處理的設(shè)計(jì)及施工對于公路軟土路基的處理結(jié)構(gòu)都有著重要的影響。因此，對施工全過程實(shí)施有效的質(zhì)量控制和管理是必要的，在交工驗(yàn)收時(shí)，施工單位應(yīng)提交完整真實(shí)的施工原始記錄、試驗(yàn)檢測數(shù)據(jù)、分項(xiàng)工程自檢數(shù)據(jù)等質(zhì)量保證資料，以此來為工程質(zhì)量保駕護(hù)航。

參考文獻(xiàn)

[1]JTJ017-96，公路路基施工技術(shù)規(guī)范[S].

[2]王曉謀，袁懷宇，賈其軍，等.路堤下河灘相軟土地基變形研究[J].中國公路學(xué)報(bào)， 2003， 16（2）： 22-26.

[3]姚玲森.橋梁工程[M].北京：人民交通出版社， 2002：24-26.

[4]周曉龍，廖紅.高壓旋噴樁樁身強(qiáng)度統(tǒng)計(jì)計(jì)算與載荷試驗(yàn)分析[J].徐州建筑職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào)，2005，（1）