道路工程軟土地基處理方式分析與選用

徐光輝

（天津市市政工程設計研究總院，天津市 300457）

0 引言

軟土地基區域進行工程建設已成為一種常態，軟土地基處理方式多樣。如何結合項目實際特點選擇正確軟土地基處理方式，以低造價、短工期、高質量處理好軟土地基成為軟土地基處理設計的主要焦點。本文在理論分析基礎上，結合“廣佛江快速通道江門段輔道工程新會段設計三標”軟土地基處治工程實例，對如何選取軟土地基處治方式進行淺要分析。

1 道路工程軟土地基處理目的

軟土地基處理就是對不能滿足地基強度和變形要求的天然地基進行人工處理，以達到工程建設的需要。道路工程軟土地基處理主要是解決三大問題：（1）道路地基承載力要求；（2）道路運營期沉降要求；（3）道路路基整體穩定性要求。

2 道路工程軟土地基處理方式

我國經歷幾十年道路工程軟土地基處理建設經驗的積累及理論研究，目前道路工程軟土地基處理領域成熟且常用的軟基處理方式主要有：淺層換填、堆載預壓、水泥攪拌樁（高壓旋噴樁）、C F G樁、預應力管樁、泡沫輕質土[1-2]。

本文將從工程造價、工期、處理效果、適用范圍四個視角，對上述各軟土地基處理方式進行綜合分析、對比，為工程選用適宜的軟土地基處理方式提供理論基礎，見表1。

表1 常用軟土地基處理方式對比表

3 工程實例運用及淺析

（1）項目概況

廣佛江快速通道江門段輔道工程新會段設計三標為江門新會大洞大橋至新中公路段（主線樁號：K41+700～K44+100），左、右輔道合計全長約4.4 km，設計速度40 km/h。全線兩處橋涵結構物均為涵洞，分別為K42+900、K43+240箱涵。

K41+700～K44+100輔道以不低于50 a一遇洪水水位（2.414m）為控制標高并接順現狀道路（新中公路等）。本項目以填方為主，填土高為0～2.886m，其中填高為0.5～1.5m居多，填高超過2m的基本位于項目起點（見圖1）及魚塘段；本項目存在少量挖方段，挖深不超過0.34m。

圖1 局部道路縱斷設計圖

（2）典型橫斷面設計圖（見圖2、圖3）

圖2 一般路段路基標準橫斷面圖（單位：m）

圖3 主線高架橋段路基標準橫斷面圖（單位：m）

（3）地質特征

本項目場地地貌單元屬風化殘丘地貌及三角洲沖積平原地貌，由第四系海陸交互相及沖、殘積物組成，見圖4。根據現場踏勘，陸地范圍內主要為農田及廠房，有少數魚塘，線路場地高程在0.1～2.6m間，地形較平緩。

圖4 項目現狀場地地形地貌

根據區域地質資料及勘察成果揭露，本項目K41+700～K44+100段巖土主要有填土、軟土、坡積土、殘積土、砂及風化巖組成，見圖5。本段勘察揭露的軟土主要為海陸交互相淤泥、淤泥質土層，淤泥、淤泥質土層底標高在-38.2～-1.2m間。其中K41+700～K43+520段淤泥埋藏較深，平均厚度都在25 m以上；K43+520至設計終點淤泥埋藏逐漸變淺，平均厚度不超過21m，部分鉆孔沒有揭露淤泥層。巖土參數見表2。

圖5 典型段地質縱斷剖面圖

（4）軟土地基處理方案

本項目軟土地基處理設計時考慮到以下五點進行方案比選：a.建設周期，本項目建設周期20個月；b.經濟性，本項目為限額設計，經濟指標要求高；c.地區特點，當地部分已建項目管樁軟土地基處理效果差，不被當地接受；d.主輔施工工序及沿線城鎮化程度高，道路側建筑物多；e.各種樁處理適用范圍，見表3。

本項目最終結合專家評審會相關意見，尤其是造價經濟的要求，最終選取技術方案成熟、工期最長、造價最低的塑料排水板堆載預壓處理總體方案。

4 結語

道路工程建設具有條帶狀特征，綿延數公里、寬約幾十米，其沿線地質條件、構筑物、填挖土方高度、施工工序等沿道路縱向方向往往呈現多變性。道路軟土地基處理設計時應因地制宜，結合工程軟土地基處理目的、工程造價、項目自身特點綜合考慮，具體建議如下：

表2 巖土參數建議值表

表3 軟土地基處理方案對比表

（1）根據道路軟土地基處理目的選擇方式。如：僅解決承載力問題，可優先考慮換填；僅需解決承載力、穩定性沉降問題，則優先考慮水泥攪拌樁、C F G樁。

（2）根據工期選擇。如：工期富裕，可優先考慮堆載預壓；工期緊張可優先考慮換填、泡沫輕質土、預應力管樁等。

（3）根據工程造價對比，在滿足工程目的前提下優先選擇造價較低的軟土地基處理方案。如：堆載預壓、換填等。

（4）根據工程自身環境特點選擇。如：粉煤灰稀少的海南地區不宜選用C F G樁；填海區域宜選擇碎石樁代替水泥攪拌樁。

（5）根據特殊邊界條件選擇。如：靠近現狀房屋、橋梁等大型結構物處軟基處理，不宜選擇堆載預壓；新舊路基搭接處宜優先選用管樁、C F G、水泥攪拌樁；凈空受限段，宜選用高壓旋噴樁、泡沫輕質土。