公路交通科技讨论公路软土地基处理

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　　摘　要：地基是一项建筑工程的根基，公路地基处理的好坏直接影响着一条公路的质量、人群的安危乃至一个社会的安定。因此，地基施工建设显得格外重要。本文通过指出公路软土地基建设中存在的问题，有针对性的提出了软土地基施工的一般原则及一些处理方法。

　　关键词：公路交通科技,公路,软土地基,处理方法

　　1软基的特征及其危害性

　　软土泛指天然含水量大于液限、天然孔隙比大于或等于1，压缩系数不大于0.5MPa、不排水抗剪强度小于30kPa的细粒土。主要为饱和软粘土。

　　1.1软土一般具有的特征：(1)地基沉降量大，一般可达数十厘米甚至到数百厘米;(2)地基沉降时间长,一般达数十年甚至到数百年，特别是沿海一带的软土地基，由于厚度大，固结速度较慢;(3)地基沉降不均匀，由于上部结构的特点与荷载差异，常常引起地基不均匀沉降;(4)地基抗剪强度低。

　　1.2软土地基的危害性：(1)软土地基的过大和不均匀沉降将严重影响公路路面的平整度，制约路面通行能力、行车安全度和舒适度;(2)路基、路堤可能会随着软基一起产生滑移，引起公路路面的整体破坏。

　　由于软土地基的危害性，公路建设对于软基的处理标准要求高，而这同时也对软基工程地质勘察的深度和广度提出了很高的要求。

　　2 现有软土地基处理方法存在的问题

　　2.1未能因地制宜合理选用处理方法。在合理选用地基处理方法方面有时存在一定的盲目性。例如饱和软粘土地基不适宜采用振密、挤密法加固。根据工程地质条件和地基加固原理，因地制宜合理选用处理方法特别重要。在这方面，现在的问题是对几个技术上可行方案进行比较、优化不够。采用的不是较好的方法，更不是最好的方法。有时工程问题是解决了，但造价高和工期长。

　　2.2不能正确评价每种地基处理方法的适用性。人人都承认每种地基处理方法都有一定的适用范围，但遇到具体问题就会盲目扩大其应用范围，对这种情况施工单位更应注意。

　　2.3施工单位素质差影响地基处理质量。这方面最典型的例子是搅拌桩施工。几年前上海市建委发文禁用粉喷深层搅拌法，接着不少地区也采取类似措施。深层搅拌法不能满足地基处理要求并不是深层搅拌法工法本身不成熟，也不是深层搅拌法加固地基设计方法不对。影响施工质量主要是施工单位素质和施工机械两方面问题。先分析施工单位素质存在的问题。前些年，地基处理施工队伍的快速膨胀，造成绝大多数施工队伍缺乏必要的技术培训，熟练技术工人缺乏是普遍现象。除此之外，还存在偷工减料现象。其它地基处理方或轻或重也存在类似问题。

　　2.4施工机械简陋影响地基处理水平和质量。近二十几年来，我国地基处理施工机械发展很快，许多已形成系列化产品。但应看到与我国工程建设需要相比较，差距还很大。还以深层搅拌法为例，不能很好保证施工质量不仅与施工单位素质有关，也与目前应用的施工机械水平有关。简陋的机械要保持稳定良好的施工质量是困难的。

　　2.5地基处理理论落后于实践。从实践一理论一再实践的角度看，实践先于理论是一般规律，对土木工程更是如此。但重视理论研究，用理论指导实践也是很重要的。对地基处理各种工法及一般理论缺乏深入系统的研究也是发展中存在的问题之一。

　　2.6不少工法缺乏完善的质量检验手段。完善的质量检验手段是保证施工质量的重要措施。目前不少工法缺乏完善的质量检验手段。前面多次提到的深层搅拌法也是如此。

　　3 公路软土路基施工处理方法分析

　　3.1公路软土地基处理一般原则。根据实际情况，在有限的施工期内，要通过软土地基处理技术完全消除工后沉降是不可能实现的，也就是说在施工后修补沉降是不可避免的。因此，软土地基处理应结合当地工程地质条件、经济技术条件和施工工期要求，制定切实可行、经济合理的处理措施，使处理后的工后沉降满足地基处理设计的控制指标。

　　通过近几年对软土区修建的公路工程项目跟踪监测结果，当路堤填筑高度小于临界高度时，天然地基在低路堤荷载作用下，总沉降量不大，且很快就能达到稳定状态。因此在施工工期紧迫、时间有限的情况下。路堤填筑高度小于临界高度的路段可不作地基处理。

　　当填筑路堤高度大于临界高度时，在施工工期允许的条件下，应优先采用堆载预压法，即尽早用堆载预压而不作深层处理软基的方法。这种以自然沉降逐渐达到路基稳定的作法，是一种最经济也简单的方法。但按照我国公路基本建设的程序和不能尽早拔款、征地和从容施工的情景，一旦工程项目付诸实施后，又往往限于工期，所以一般情况下用自然沉降法很难实现。

　　3.2 软土路基一般的处理方法。软土路基的处理方式比较多，分类也存在一定区别，其处理方式包括:(1)主要处理方法。a.搅拌桩法: 是在软土地基中掺入石灰、水泥等，用搅拌、粉喷等方法使之充分混合固化或把一些能固化的化学浆液注入地基孔隙，来改善地基的物理性质，达到加固目的。b.表层排水法: 指的是在填筑路基之前，在地面进行开挖水沟以处理地表水，并且减少地基表层的含水量，满足施工机械要求的方法。常常通过回填透水性良好的砂砾使开挖的水沟在施工中发挥盲沟作用，如果埋设孔管，则要选择较好的过滤材料进行保护。c.砂垫层法: 在地基顶面铺上高 0.6 ～ 1.0 m的砂垫层用作软土层固结要求的上端排水层，来加快沉淀的进程，以此缩短固结历程的方式叫做砂垫层法。砂垫层成为路堤内部在地面下方的排水层，以此减少堤内积水深度。d.稳固剂表层处治法: 即把部分高稳定性材料，例如土壤离子稳固剂、熟石灰、生石灰与水泥等，加入软土地基表层里，采取改变地基的强度以及压缩效果，来加强路堤填土稳定性的方法。软土地基表层处治法工作原理同稳定土类基层的工作原理大致相同 ，表层处治法的关键为养生与压实环节。e.强夯法: 也称动力压实法或动力固结法，此法采用重负把重锤升高再做自由落下运动夯实地基，以此提高地基强度、减少压缩。强夯法针对高饱和黏质土，尤其是淤泥与淤泥质土地基，通常成效不明显，所以针对这类土质地基最好选用别的途径。f.换填法: 挖去基础地面之下较小厚度的软弱土层，再利用强度较高质地坚硬且性能稳定的砂、碎石、卵石、矿渣等材料分层充填的方法称为换填法。在利用换填法处理地基时，通过机械、人工方式，分层压、振动、夯，达到一定的压实度，形成较好的人工地基。(2)新工法。a.高真空击密法。属于软土地基处理的新工法，它通过对软土施加数遍高真空，并施加数遍相应的变能量击密，降低土体含水量，提高土体密实度和承载力，减少地基的工后沉降与差异沉降量的地基处理工法。高真空击密法通过人为地在土层中制造“压差”，利用压差来快速消散超孔隙水压力，使软土中的水快速排出，使击密的效果大大提高。这样不仅可以减少因载荷不均匀产生的不均匀沉降，而且可以有效地弥补传统方法(复合地基法、排水固结法) 的不足。b.无排水砂垫层真空预压法。首先在处理场地上打设梅花桩型排水板，其次布置中粗砂垫层的水平向排水系统。可采用两种铺设方式之一，将主管连接到抽真空装置上，铺膜后抽真空施工。该方法适用于大面积软土地基加固，特别是对新近淤积的超软土和吹填土有很好的加固效果，并节省了铺设砂垫层的大量投入。

　　4 结语

　　软土地基处理好坏会对路基的基础承载力产生直接影响。软基处理在道路工程里非常普遍，其方法也较多，在进行路基处理的时候要根据软基具体情况采取不同的处理方法，但考虑到工程造价、工期、施工条件和处理后的目的不一致，所以应根据各种情况选择一种较为合适的处理方法对路基进行处理。