柏友剛

摘???? 要：區(qū)域經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，需要交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展，以方便區(qū)域之間的生產(chǎn)、消費(fèi)和物資交換，滿足經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需要。我國(guó)的工程地質(zhì)十分艱苦，在軟土地基上修建公路越來越普遍。軟土路基施工的主要工程問題是軟土強(qiáng)度低、變形模量小、水理性能不足以及流變性明顯。在國(guó)內(nèi)外路面軟土路基處理研究中，處理方法很多，但尚未建立起完善的體系。本文旨在總結(jié)公路建設(shè)中軟土路基的施工方法，以提高道路建設(shè)的質(zhì)量和效率，確保公路建設(shè)快速穩(wěn)定發(fā)展。

關(guān)鍵詞：公路工程;軟土路基;施工技術(shù)

隨著國(guó)家社會(huì)主義現(xiàn)代化建設(shè)的不斷推進(jìn)，公路建設(shè)項(xiàng)目也在不斷推進(jìn)。我國(guó)地勢(shì)遼闊，道路條件復(fù)雜，路基的處理也因地質(zhì)條件而異。其中，在我國(guó)道路建設(shè)過程中，經(jīng)常會(huì)遇到軟土路基的土壤區(qū)域，處理不當(dāng)會(huì)導(dǎo)致公路沉降，路面坍塌等問題，正常路基和軟土路基的連接位置發(fā)生“跳車”的情況。因此，研究軟土路基處理技術(shù)在道路建設(shè)中具有十分重要的意義。

一、軟土路基的特點(diǎn)

軟土是指在河灘、沼澤和沿海地區(qū)具有較低的抗剪強(qiáng)度、較高的含水量和可壓縮性以及較大的細(xì)粒土。在工程建設(shè)中，淤泥和淤泥質(zhì)土被稱為軟土，主要由粘粒和粉粒組成，通常具有絮狀結(jié)構(gòu)，天然含有有機(jī)質(zhì)，其含水量最高可達(dá)到200%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過標(biāo)準(zhǔn)的液限。軟土的強(qiáng)度相對(duì)較弱，粘結(jié)強(qiáng)度不是很好，標(biāo)準(zhǔn)的貫入基數(shù)N通常也很小，一般都小于 5。軟土的滲透性相對(duì)較低，滲透系數(shù)約為 10-5 mm/s，如果軟土層厚度超過 10 m，可能需要 5-10 年才能達(dá)到穩(wěn)定水平。

二、運(yùn)用軟土路基處理技術(shù)應(yīng)考慮的因素

1.道路形狀的需求

在公路建設(shè)中，路堤所需的高度和寬度是首先要考慮的重要因素，路堤的高度和寬度直接影響施工過程中使用的施工技術(shù)。例如，寬而低的路堤不適合使用換填法，這樣可能會(huì)損壞道路，而窄而高的路堤下面地基可以輕松的換填。路堤越寬越高，對(duì)地基的壓力越大，土層下陷的可能性就越大。最好根據(jù)道路施工的要求，使用合適的施工技術(shù)。

2.道路的要求

在公路建設(shè)中，一般先鋪設(shè)路基，待沉降完成后再進(jìn)行正式路面的鋪設(shè)。高級(jí)別公路的建設(shè)要求比較嚴(yán)格，公路的建設(shè)和實(shí)施需要使用高效的沉降加工技術(shù)，這就可以按照規(guī)范實(shí)現(xiàn)道路平整度。

3.公路建設(shè)施工環(huán)境

公路建設(shè)中的許多環(huán)境因素都會(huì)影響施工質(zhì)量，必須加以考慮，如地下水、地質(zhì)和噪聲等。當(dāng)?shù)鼗貏e軟或路堤特別高時(shí)，周圍的地基往往會(huì)出現(xiàn)問題，從而導(dǎo)致地基沉降和隆起等問題。通過使用適當(dāng)?shù)募羟凶冃位蚱渌椒▉頊p少對(duì)工程進(jìn)程的影響，從而最大限度地減少這些問題對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的影響[1]。

4.道路所處位置

在道路建設(shè)中，只要粘土層下陷范圍不大，就可以保持路面的平整度。另一種情況，道路和構(gòu)造物交界處的粘土層下陷可能會(huì)導(dǎo)致危險(xiǎn)的錯(cuò)臺(tái)情況，路基的穩(wěn)定性較差，橋臺(tái)也承受很大的泥土壓力，所以道路側(cè)向移位的情況時(shí)常出現(xiàn)。為了減少事故、建設(shè)優(yōu)質(zhì)道路，應(yīng)該使用穩(wěn)定技術(shù)及時(shí)解決構(gòu)造物周圍區(qū)域的各種問題。

三、公路工程中軟土路基施工技術(shù)的應(yīng)用

1.換土回填技術(shù)

首先將軟土基中的軟土進(jìn)行開挖，經(jīng)過干燥或換填之后分層回填。其次，在道路工程中使用裝載機(jī)保證路面的平整度。如果路面的平整度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，可用壓路機(jī)進(jìn)行壓縮和振動(dòng)，并保證回填的次數(shù)和質(zhì)量。再次，在回填路基時(shí)，應(yīng)使用回填材料和粗砂來增加道路工程基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度。最后，施工技術(shù)人員應(yīng)定期檢查軟土路基沉降的情況，這是確保路面安全的有效途徑。

2.壓密注漿技術(shù)

碎石樁的壓密注漿技術(shù)必須考慮到具體場(chǎng)地的天氣、地形地貌等條件，然后對(duì)相關(guān)因素進(jìn)行計(jì)算和分析，以確定最終軟土路基施工方案的設(shè)計(jì)。在壓密注漿技術(shù)中，主要的建筑材料是水泥和碎石。在施工過程中，碎石應(yīng)投放在加固完好的樁位中。然后將水泥注入樁中并使其凝固到一定程度（通常是初級(jí)水平），原來的管道繼續(xù)將水泥砂漿進(jìn)行運(yùn)輸，這種方法稱為高壓注漿，其主要優(yōu)點(diǎn)是它可以使碎石之間的充分粘合，以加固樁周圍的土壤。如果使用壓密注漿法對(duì)碎石樁進(jìn)行注漿時(shí)，則必須使用其他方法進(jìn)行輔助。采用鉆孔技術(shù)在地基上打孔，然后將碎石放入孔內(nèi)，最后將水泥砂漿泵入孔內(nèi)，然后將孔堵住。樁身建成后，龐大的身軀和周圍的土壤成為復(fù)合地基。使用壓密注漿技術(shù)在節(jié)省勞動(dòng)力和提高施工效率方面具有很大的優(yōu)勢(shì)。壓密注漿法和碎石樁進(jìn)行結(jié)合減少了施工過程中外部干擾的可能性。因此，這項(xiàng)技術(shù)可以在任何環(huán)境中使用。碎石樁壓密注漿法方法運(yùn)用簡(jiǎn)單且相對(duì)便宜。此外，在施工過程中，必須確保使用的水泥和沙子符合規(guī)定的要求。

3.深層水泥攪拌樁的處理技術(shù)

施工前需要進(jìn)行適當(dāng)?shù)臏?zhǔn)備，其中一個(gè)比較重要的過程是水泥的充分?jǐn)嚢?。深層水泥攪拌樁施工過程控制主要包括以下幾個(gè)方面：一是吊錘懸掛。為保證水泥攪拌樁的垂直度符合標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)將吊錘懸掛在機(jī)器上，并相應(yīng)調(diào)整垂直度。二是質(zhì)量控制，即檢查水泥攪拌樁的質(zhì)量。在這個(gè)過程中最重要的是控制水泥的用量。第三方面控制混合比例，水泥混合比按照現(xiàn)行標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行。第四個(gè)方面是二噴四攪，該方法是軟土地基中常用的水泥攪拌施工技術(shù)[2]。

4.豎向排水固結(jié)處理技術(shù)

道路施工需要對(duì)軟土基的水分進(jìn)行降低，采用豎向排水技術(shù)進(jìn)行排水是一種低價(jià)的軟土層改造技術(shù)。豎向排水路基固結(jié)的技術(shù)原理是基坑降水，通過在軟土基周圍建造水井，并用大型水泵抽水和清潔來實(shí)現(xiàn)降低軟土基地下水位的目標(biāo)。公路豎向排水固結(jié)技術(shù)需要對(duì)水井的抽水量進(jìn)行專業(yè)計(jì)算，避免地下水抽取過量導(dǎo)致地下水位過低的問題。

5.加筋土法

加筋土就是在地基中安裝強(qiáng)度高、模量比較大的筋材（土工格柵、土工織物等），以增加地基的承載能力，減少沉降。其中，土工織物路基具有較好的抗拉強(qiáng)度和張拉性的特征，因此通過均分和擴(kuò)大受力區(qū)域，可以有效減少因地基不均勻沉降造成的破壞。土工織物加工方法用作建筑材料，鋪設(shè)時(shí)，必須使用搭接法，并垂直于路線方向放置，搭接寬度通常至少為0.4m，土工織物之間的粘結(jié)必須穩(wěn)定，接縫的抗拉強(qiáng)度必須大于土工織物的極限抗拉強(qiáng)度75%以上，常用尼龍繩、PP帶帶等，嚴(yán)禁使用鐵絲，以免損壞土工織物，施工離土工織物8厘米厚以內(nèi)的填料時(shí)，填料的最大粒徑應(yīng)小于5厘米。

6.重錘夯實(shí)法

使用吊裝機(jī)械錘上升到一定高度然后自由落體的方法是用重錘夯實(shí)地基。軟土地基由于應(yīng)力傳遞，由于難以承受載荷而具有高度可壓縮性。重錘夯實(shí)法可以降低路面的壓縮性，增加基層的強(qiáng)度，但也有一定的局限性，在某些場(chǎng)地中不可用。一般在工程數(shù)量多、軟土層厚、軟土面積大、用其他軟土處理方式無(wú)法獲得效果的情況下采用這種方法，但場(chǎng)地面積應(yīng)該足夠大。

7.拋石擠淤

拋石擠淤是指在軟土層中拋入片石，片石厚度高于軟土層之后，用礫石覆蓋并用重型壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，將片石壓入軟土層中，碾壓之后，放置一個(gè)反濾層最后形成路基。原理是用片石代替軟土，增加路面的強(qiáng)度。使用的石頭必須具有高強(qiáng)度和脆性，石頭的大小應(yīng)由泥炭的粘度決定，對(duì)于淤泥或泥炭，片石應(yīng)該選擇較小的，但最小尺寸必須至少為30厘米，石塊尺寸小于30厘米的含量小于 20%。在拋填片石時(shí)，當(dāng)軟土層比較均勻平坦時(shí)，要沿著路基的中線進(jìn)行拋填，再繼續(xù)向兩側(cè)進(jìn)行。若軟土層的橫坡陡于1：10，則從高的一側(cè)向低的一側(cè)進(jìn)行拋投，底側(cè)處要多一些，使底側(cè)邊緣與平臺(tái)頂面不少于。

8.砂墊法

砂墊層法的主要作用是改變軟土基的含水量，將軟土基的水分排出。因此，在施工時(shí)回填必須使用粗粒砂，其中沙粒直徑小于0.074毫米的含量不大于15%。如果采用砂墊法處理地下軟土基，應(yīng)先測(cè)量砂墊層的精確邊界，然后進(jìn)行適當(dāng)?shù)墓嘧?。此外，考慮到路基的沉降量，有必要測(cè)量原始設(shè)計(jì)寬度，使路基的寬度滿足路基的標(biāo)準(zhǔn)和要求。沿線還要設(shè)立擋砂堤，擋砂堤的高度應(yīng)與砂墊層的高度相匹配[3]。

四、結(jié)語(yǔ)

作為一種不良地基，軟土的特點(diǎn)是透水性低、壓縮性高，過度沉降和不均勻的沉降導(dǎo)致道路沉降和塌陷，增加了工程出現(xiàn)事故的風(fēng)險(xiǎn)。因此，在軟土地區(qū)設(shè)計(jì)和建造道路時(shí)，需要從多方面考慮，采取適當(dāng)措施減少地基不均勻沉降，保證道路工程質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)：

[1]盧國(guó)航. 公路工程施工中的軟土路基施工技術(shù)研究[J].城鎮(zhèn)建設(shè)，2020（10）：128.

[2]謝遵泉. 市政工程施工建設(shè)中軟土路基施工技術(shù)的應(yīng)用研究[J].魅力中國(guó)，2021（51）：522-523.

[3]任立奇. 公路施工中軟土路基的施工技術(shù)處理研究[J].四川建材，2021，47（8）：89-90，94.