路基施工是公路工程施工的主要環(huán)節(jié)，具有復(fù)雜性和唯一性。路基中的軟土容易變形，對路基工程的質(zhì)量會產(chǎn)生較大的不利影響。筆者主要對高速公路軟土路基的基本特點進行了敘述，探討了現(xiàn)今軟土路基處理方法存在的相關(guān)問題，并結(jié)合工程實例對軟土路基處理方法進行相關(guān)效果分析，希望能為相關(guān)工程技術(shù)人員提供一些參考。

前言

公路建設(shè)是一個系統(tǒng)的、復(fù)雜的工程項目，其施工建設(shè)促進了國家的經(jīng)濟的快速發(fā)展，提高了城鎮(zhèn)居民的生活水平。但是在公路工程路基處理施工中，經(jīng)常出現(xiàn)一些問題，影響公路施工的順利進行。究其原因，主要是軟土路基基礎(chǔ)在處理階段，其承載能力不足，致使路基的抗壓強度不夠滿足公路路面?zhèn)鬟f下來的豎向荷載作用，而產(chǎn)生較大的不均勻沉降。因此，在公路工程路基處理施工中要加強對施工質(zhì)量的控制。

軟土路基的簡述

軟土是在緩慢水流環(huán)境或靜力作用下，以細(xì)顆粒為主的沉積物，直徑小于0.1mm的顆粒占土樣重量的一半以上。軟土層包括碎石土、砂土、角礫土軟土與塊土等形成的互層，工程上將沖填土、泥炭、淤泥、雜填土、泥炭質(zhì)土、淤泥質(zhì)土、飽和含水粘性土等統(tǒng)稱為軟土。軟土是隨著氣候、地理、沉降環(huán)境的不斷變化而形成的自然產(chǎn)物。

1.軟土的組成與分類

軟土中含有大量的次生粘土礦物，少量的石英、長石、角閃石、原生礦物、云母等物質(zhì)。粘土礦物是微結(jié)晶或非晶態(tài)的水化鎂、水化鋁、水化鐵的硅酸鹽，以管狀、薄片狀等形態(tài)存在于粘土中。根據(jù)軟土土質(zhì)的不同，可將軟土分為腐殖土、粘性土、泥炭、有機質(zhì)土、粉性土五種類型。在我國由于地域地質(zhì)特征將軟土分為河灘沉積、濱海沉積、沼澤沉積、湖泊沉積、谷地沉積等五種類型。

2.軟土的工程特性分析

目前國內(nèi)外對軟土的工程指標(biāo)和相關(guān)描述還未形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)，軟土的微觀結(jié)構(gòu)和物質(zhì)組成在建設(shè)工程中主要體現(xiàn)在以下幾點（表1）。

表1 軟土的工程特性分析表

3.軟土路基的處理原則

公路建設(shè)中通常要采用人工措施來改善地基土的工程特性，以增大地基的承載力和抗剪強度，改善滲透性，加速其固結(jié)和沉降過程，達(dá)到工程建設(shè)的上部結(jié)構(gòu)對形變和穩(wěn)定性的要求。軟土路基的處理方案的選擇應(yīng)遵循以下幾項原則：

（1）根據(jù)工程項目的結(jié)構(gòu)類型、地質(zhì)條件、場地環(huán)境、建筑材料的單價和來源、使用要求、對形變和承載力的要求，初步選定幾種地基處理方案。

（2）綜合分析對比初步處理方案的施工可行性、技術(shù)可靠性、造價、工期等，依據(jù)施工經(jīng)驗和數(shù)據(jù)比對，確定最佳地基處理方案。

（3）依據(jù)工程的實際情況，可采取多種地基處理方法的聯(lián)合使用。

4.軟土路基加固的處理方法

目前常用的軟土路基處理方法有：換填墊層法、強夯置換法、加載預(yù)壓法、真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法、深層攪拌法、高壓噴射注漿法、強夯法、擠密砂石樁法、加筋墊層法、低強度混凝土樁、長短樁復(fù)合地基等，下面簡單的介紹一下這幾種方法。

（1）換填墊層法

將軟弱土或不良土開挖至一定深度，回填抗剪強度較高、壓縮換填墊層法 性較小的巖土材料，如砂、碌石、混渣等，形成雙層地基。墊層置換能有效擴散基地應(yīng)力，可提高地基承載力、減小沉降。

（2）強夯置換法

利用邊填碎石邊強夯的方法在地基中形成碎石墩體，由碎石壤、墩間土以及碎石塾層形成復(fù)合地基，以提高承載力、減小沉

（3）加載預(yù)壓法

在地基中設(shè)置排水通道和豎向排水系統(tǒng)，以縮小土體固結(jié)排水距離，地基在填筑路堤荷載作用下排水固結(jié)，地基承載力提高，工后沉降減小。

（4）超載預(yù)壓法

原理基本與加載預(yù)壓法相同，不同之處在于預(yù)壓荷載大于設(shè)計使用荷載。超載預(yù)壓不僅可以減小工后固結(jié)沉降，還可消除部分工后次固結(jié)沉降。

（5）真空聯(lián)合堆載預(yù)壓法

在軟粘土地基中設(shè)置排水體系（同上），然后載上面形成以不退氣層，通過常時間不斷抽氣抽水，載地基中形成負(fù)壓區(qū)，從而使軟粘土排水固結(jié)，達(dá)到提高承載力、減小沉降的目的，常與堆載預(yù)壓聯(lián)合使用。

（6）深層攪拌法

利用深層攪拌機將水泥或水泥粉和地基土原位攪拌形成圓柱狀、格柵狀或連續(xù)墻式的水泥土墻體，形成復(fù)合地基以提高地基承載力，減小沉降。也常用它形成水泥土防滲帷幕。深層攪拌分噴漿攪拌法和噴粉攪拌法兩種，可以處理砂土液化。

（7）高壓噴射注漿法

利用高壓噴射專用機械，在地基中通過高壓噴射流沖切土體，用漿液置換部分土體，形成水泥增強體。按噴射流組成形式，高壓噴射注漿法有單管、二重管法、三重管法。高壓噴射注漿法可形成復(fù)合地基以提高承載力，減小沉降，可以處理砂土液化。

（8）強夯法

采用質(zhì)量為10～40t的夯錘從高處自由落下，地基土體在強夯敏沖擊力和振動力作用下密實，可提高地基承載力，減少沉降，可以提高地基的抗震能力。

（9）擠密砂石樁法

采用振動沉管法等在地基中設(shè)置碎石樁，在制樁過程中對周圍土層產(chǎn)生擠密作用。被擠密的樁間土和密實的砂石樁形成砂石樁復(fù)合地基，達(dá)到提高地基承載力、減小沉降的目的，能提高地基的抗震能力。

（10）加筋墊層法

在地基中鋪設(shè)加筋材料（如土工織物、土工隔柵等形成加筋墊層，以增大壓力擴散角，提高地基穩(wěn)定性。

（11）低強度混凝土樁

在地基中設(shè)置低強度混凝土樁，與樁間土形成復(fù)合地基，提高地基承載力，減小沉降，處理砂土液化。如CFG樁。

（12）鋼筋混凝土樁

在地基中設(shè)置鋼筋混凝土樁，與樁間土形成復(fù)合地基，提高地基承載力，減小沉降。

（13）長短樁復(fù)核人地基

由長樁和短樁與樁間土形成復(fù)合地基，提高地基承載力和減小沉降。長樁和短樁可采用同一樁型，也可采用不同樁型。通常長樁采用剛度較大的型樁，短樁采用柔性樁或散體材料樁。

加筋法和換填法在高速公路路基處理中的應(yīng)用

1.換填法和加筋法的適用范圍

換填法適用于簡單的淺層路基處理，包括雜填土、淤泥質(zhì)土、松散素填土、回填土的地基處理，暗洪、暗塘、暗溝等低洼區(qū)域的填筑。換填法還適用于一些特殊土質(zhì)的處理，如可處理巖面破碎、高低差、傾斜、土洞、軟硬不均等山區(qū)地基;用于消除季節(jié)性凍土地基的凍脹力，防止凍脹損壞;消除膨脹土地的脹縮作用;消除黃土的濕陷性等。

2.換填法和加筋法的施工技術(shù)

換填法采用機械化施工，為盡可能縮短工作面的暴露時間，采取開挖、換填、防排水、加固防護等工序一起完成的施工工藝。對地基的每層壓實厚度為20cm，進行分層填筑壓實;填料采用裝載機初平，平地機二次平整;最后進行機械輾壓工序。低等級公路施工中的竹筋耐久性差，防腐處理繁瑣，可采用土工格柵來進行加筋。土工格柵的施工環(huán)節(jié)主要有：檢測并清理下承層;人工鋪設(shè)土工格柵;搭接、綁扎并固定;上層路基土的攤鋪;機械輾壓;

檢測。

結(jié)束語

文章通過對換填法和加筋發(fā)的、排水固結(jié)法在高速公路路基處理中的應(yīng)用對高速公路軟土路基處理方法進行的探討，給我們在實際施工時軟土路基的處理提供了一些參考意見。軟土路基的處理質(zhì)量對于高速公路工程路基質(zhì)量有著直接的影響，也是高速公路工程建設(shè)成本與進度控制管理的關(guān)鍵。因此，施工單位在軟土路基的處理上，應(yīng)該結(jié)合不同區(qū)域軟土路基的土層厚度、土質(zhì)條件等因素，優(yōu)化軟土路基處理的方案，并通過完善的施工工藝，提高路基性能，確保高速公路工程路基的承載能力以及穩(wěn)定性，為高速公路工程施工質(zhì)量打好基礎(chǔ)。

（作者單位：漢中市建設(shè)工程發(fā)包承包交易中心）