軟土地基在路橋工程中的處理方法

摘要：本文主要是以筆者在平時(shí)的工作當(dāng)中所吸取的經(jīng)驗(yàn)，簡單概述了軟土地基的定義以及其處理目的，并且同時(shí)介紹了軟土地基常見的處理方法以及處理方法所需要考慮到的諸多因素，最后說明了處理后的改善措施。

關(guān)鍵詞：軟土地基 路橋工程 處理 方法 改善 措施

對于我國目前的情況來說，路橋等交通設(shè)施建設(shè)的發(fā)展已是不可阻擋的，那么對于路橋施工而言，依然存在著許多的問題從而引發(fā)一些事故。以下主要就是對軟土地基的一些定義及其處理方法。我國公路行業(yè)規(guī)范對軟土地基的定義即是指其強(qiáng)度低，壓縮量較高的軟弱土層，多數(shù)含有一定的有機(jī)物質(zhì)。軟土地基不能簡單地只按地基條件確定，因填方形狀及施工狀況而異，有必要在充分研究填方及構(gòu)造物的種類、形式、規(guī)模、地基特性的基礎(chǔ)上，判斷是否應(yīng)按軟土地基處理。在路橋施工中軟土路基的處理的目的是提高該段路橋路基的穩(wěn)定性和承載能力。

一、常見軟土地基處理方法

1.表層處理法

在填筑路基前，開挖水溝將地表水排除，降低地基表層含水量，采用透水性好的砂礫填充，以確保施工機(jī)械的作業(yè)條件。在軟土地基頂面鋪設(shè)厚度為0.6m～1.0m的砂墊層或土工布等化學(xué)物質(zhì)，使它成為軟土層固結(jié)所需要的上部排水層，這樣能有效縮短固結(jié)過程。當(dāng)路基為粉土類土，透水性不好時(shí)，路堤坡腳附近砂墊層被路基覆蓋，可能會阻礙側(cè)向排水，必須注意好砂墊層端部的處理。

2.強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法即反復(fù)將重錘提到高處使其自由落下，依靠其重力和沖擊力來夯擊地基，提高其壓實(shí)度和強(qiáng)度，又名為動力固結(jié)法或動力壓實(shí)法。強(qiáng)夯法加固軟土地基的效果主要取決于土的粒徑、土層特性及其含水量，它適用于處理雜填土、素填土、碎石土、砂土、粉土、粘性土等地基，具有加固效果好、適用土類廣、施工方便、處理費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)。但對于飽和度較高的粘性土，以及淤泥和淤泥質(zhì)土地基，處理效果不好，應(yīng)慎用此法。

3.換填法

對于路基地面以下不太深的軟弱土路基，可以將其挖除，并分層填充質(zhì)地堅(jiān)硬、強(qiáng)度較高、性能穩(wěn)定的碎石、卵石、砂、煤渣、礦渣等材料，壓實(shí)后即成為良好的人工地基。此法適用于淺層淤泥、淤泥質(zhì)土、松散素填土、暗洪、暗溝等地基處理。其工程量較大，處理效果差。

4.土工合成材料法

可將以人工合成的聚化物制成的土工合成材料置于路堤內(nèi)部、表面或各種結(jié)構(gòu)層之間，起到過濾、排水、防滲、隔離、加筋和防護(hù)等作用。在軟土路基中放置筋材后，便于土體構(gòu)成了一個(gè)復(fù)合體，筋材成為抗拉構(gòu)件與土產(chǎn)生相互摩擦作用，相當(dāng)于給土體施加了一個(gè)側(cè)壓力增量，限制了土體的變形，提高路基的整體強(qiáng)度。

5.水泥攪拌樁法

水泥攪拌樁加固軟土路基的方法，主要是通過水泥與水即周圍土體發(fā)生一系列的復(fù)雜物理化學(xué)作用，形成強(qiáng)度相對較高的樁體，樁與周圍土體形成復(fù)合地基，共同增強(qiáng)路基穩(wěn)定性，提高路基承載力，較少沉降。水泥攪拌樁法適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土和含水量較高的黏性土等路基，軟土路基的不排水抗剪強(qiáng)度不超過45kPa，當(dāng)路基土天然含水量大于70%或pH值小于4時(shí)不宜采用此法。

6.靜力排水固結(jié)法

排水固結(jié)法包括排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)兩部分，排水系統(tǒng)有豎向排水體和水平排水體，設(shè)置排水系統(tǒng)主要是改善路基排水條件，縮短排水距離，增加孔隙水排出的途徑。加壓系統(tǒng)包括堆載法、真空法、和電滲法等，它為地基土固結(jié)提供足夠的壓力。加壓系統(tǒng)的作用會使飽和軟粘土地基孔隙中的水被慢慢排出，地基發(fā)生固結(jié)變形，強(qiáng)度逐漸增長。

7.碎石樁法

碎石樁法是在軟弱粘土中通過振動的管狀設(shè)備在高壓水流作用下成孔，并往孔內(nèi)分批填入碎石等制成樁體，它們與樁間土共同組成具有一定強(qiáng)度的復(fù)合地基，以提高路基承載力，減少沉降。此種方法不受地下水位影響，造價(jià)低，處理效果好，已成為路橋軟土路基的一種常見處理方法。其施工工藝流程依次為確定樁位、造孔、清孔、填料、振密成樁、斷電停水并移至下一樁位，施工過程中要加強(qiáng)水、電、料三者的控制，以提高成樁質(zhì)量。

8.拋石擠淤

通過在常年積水的洼地，以及厚度較薄，排水困難，泥炭呈流動狀態(tài)的軟土路基底部拋投片石，將淤泥擠出基底范圍，從而使地基強(qiáng)度得到提高。此法施工簡單、迅速、方便，在填完片石后，要用重型機(jī)械反復(fù)碾壓，然后在其上鋪設(shè)反濾層，再進(jìn)行填土。

9.反壓護(hù)道法

對于路堤高度不大于2倍極限高度路段的軟土路基，可在路堤兩側(cè)填筑一定寬度的護(hù)道，以平衡路堤下的淤泥向兩側(cè)隆起的趨勢，減輕路堤施工中的滑動破壞，使路堤更加穩(wěn)定。此法機(jī)具設(shè)備和材料簡單，施工方便，但后期沉降大，養(yǎng)護(hù)工作也較為復(fù)雜，適用于非耕作區(qū)、取土方便的地區(qū)，對泥沼不宜采用。

二、選擇軟土路基處理方法應(yīng)考慮的因素

1.路基狀況

軟土路基的土質(zhì)和地基構(gòu)成是選擇處理方法的重要依據(jù)，粘性土除了壓實(shí)法外，其他方法均適用，而對可能發(fā)生液化的砂性土則采用振動壓實(shí)法或擠實(shí)砂樁法來予以加固。如果軟土層淺而薄，可用簡單的表層處理法，若軟土層較厚，應(yīng)采用表層處理法配合其他方法來處理。重要的構(gòu)造物基礎(chǔ)常用開挖換填法。

2.道路性質(zhì)

道路等級較低時(shí)，可先鋪簡易路面，等到路基完成沉降并穩(wěn)定后，再鋪正式路面。道路等級愈高，平整度愈重要，就越要用有效的方法來進(jìn)行加固處理。路堤的設(shè)計(jì)高度與寬度也會對處理方法的選擇產(chǎn)生影響，道路所在地段也很重要，對于構(gòu)造物鄰接地段應(yīng)加強(qiáng)處理。

3.施工條件

工期、材料、機(jī)械的作業(yè)條件等不同的施工條件也會對處理方法的選擇產(chǎn)生影響。

4.周圍環(huán)境

施工中還有充分考慮所選施工方法對周圍環(huán)境的影響，如地基振動、噪音、排出的泥水等。施工中應(yīng)考慮對路堤附近的民房和其他重要構(gòu)造物的影響，選擇對它們擾動較小并且處理效果好的施工方法。

三、軟土地基處理后的改善措施

為了避免道路建成后出現(xiàn)較大沉降從而會影響道路的標(biāo)高，因此我們必須在對軟土地基處理以后增進(jìn)改善措施，解決道路的后期沉降。增加預(yù)壓堆載高度：為避免道路在使用期間沉降量較大，可以考慮采取超載量增加1m中砂辦法來加速原土地基前期的沉降量，減少地基達(dá)到80%固結(jié)度的實(shí)踐。在加載的過程中應(yīng)該注意等速進(jìn)行，并預(yù)埋沉降桿及邊樁對土體進(jìn)行沉降觀測，避免因加載過快而導(dǎo)致土體的破壞。

四、結(jié)束語

社會經(jīng)濟(jì)的快速進(jìn)步，讓我國路橋工程也隨之在不停的飛躍當(dāng)中，一座座橋梁如同七彩彩虹一般立于天邊。那么對于類似于軟土基所帶來的施工危害，我們則需要采取積極并且有效的處理措施控制，選取合理的處理方法，提高軟土地基的質(zhì)量，增加承載力和穩(wěn)定性，不斷應(yīng)用新技術(shù)、新工藝、新材料，在施工中嚴(yán)格遵守規(guī)程，控制好填筑材料的質(zhì)量和填筑的速度。只有從各方面對軟土基進(jìn)行處理，才能保證我們的工程順利施工。