淺談公路軟土地基設計方法

云東升

摘要：軟土地基是公路工程建設中最常遇到的情況，由于其特殊性，所以加大了沉降、變形等問題的產生概率，增加了公路工程建設的安全隱患。因此在公路工程設計中，需要采取合理方式對軟土地基進行有效處理，避免問題的產生，保證公路工程的建設質量。文章主要對公路軟土地基設計方法進行了分析與闡述，以供參考。

關鍵詞：公路工程;軟土地基;設計方法.

軟土地基設計一直都是公路工程建設的重點內容，只有保證設計的科學性、合理性，才能更好的提升地基承載能力，提高公路結構的穩固性和安全性，避免后期使用中因荷載壓力增大而導致的沉降、坍塌等問題的出現。同時軟土地基設計的合理性，對于降低工程造價，保證工期也有著顯著效果。一、軟土地基設計分析

軟土地基的材質主要是淤泥、粘性土層泥炭土等，具有含水率高、孔隙率大、可壓縮性強、內摩擦角小等特征，這些特征使得軟土地基的承載能力較差，很容易受到外界壓力的影響而出現位移、坍塌等問題，影響公路路基的穩定性。所以一旦公路建設中遇到軟土地基，就需要加強對其處理力度，在設計過程中，做好相應的勘察工作，并結合勘察結構制定合理的處理方案，同時通過測試確保方案的可行性后，方可應用到軟土地基處理中來，提高公路工程的安全性和穩定性。

二、軟土地基設計的原則

在公路軟土地基設計過程中，需要遵循標準原則，以確保軟土地基的承載能力能夠達到公路建設的既定要求，保證公路的整體質量，延長公路使用壽命，避免行車過程中危險的發生。具體來說，公路軟土地基設計中需要遵循的原則主要有：一是在設計過程中，應盡可能避免具有深厚軟士層或者高填土路基的軟土地段，且在方案設計完成后，應通過對比分析的方式從眾多方案中選擇可行性最高、經濟性最好的方案作為施工參考;二是要保證方案設計的經濟效益，根據現場施工情況，結合工程造價以及工期要求等因素進行合理分析，進而在保證公路建設質量的基礎上，提高公路的整體經濟效益。

三、公路軟土地基的處理方法

（一）夯實法

夯實法是利用重錘或者專業加壓設備對軟土地基進行反復壓實，以此來縮小軟土層之間的孔隙率，將其中含有的水分有效排出，進而更好的加強軟士層的固結能力，提高軟土地基的承載效果，保證地基堅固性。

（二）填石法

填石法主要是利用石塊、砂礫等抗壓能力和伸縮能力強的材料對軟土地基進行填充，以此來提高軟土地基的承載性能和抗壓實力。不過在填充過程中，要對材料規格和尺寸進行合理選擇，避免不規則石塊出現影響最終壓實度，導致路面出現凹凸不平的現象。

（三）擠密法

擠密法屬于一種綜合性軟土地基處理方式，在設計過程中，需要先利用振搗設備軟土地基進行處理，之后將振碎的石粉與軟土地基進行夯實處理，將兩者有效結合起來，以此來提供軟土地基的承載力，增強地基的堅硬程度。

（四）高壓噴射注漿法

高壓噴射灌漿是將調和的水泥漿料注入到軟土地基的處理控制，漿液凝結后會形成圓柱狀，進而在外力作用下與原地基結合形成復合型地基，以此來提升軟土地基的荷載能力，保證路基的穩定性。

（五）凍結法

該方法需要先對軟土地基進行注水處理，之后再通過冷凍機的應用對水進行冷凍處理，形成一個凝固的整體，進而提升地基承載效果。不過在使用凍結法的過程中，對于施工區域以及現場的地質條件有著特殊要求，設計人員需要做好現場實際勘察工作，選用合理的施工工藝，以保證該方法使用性能的充分發揮。例如，當土壤顆粒之間的間距較大，含水量較多時，需要在注水后使用液氮或者液氮二氧化碳對其進行冷凍處理，提高凍結效果。

四、公路軟土地基處理設計

（一）地質條件

軟土地基處理設計中，對于地基條件的考量需要從四個方面進行綜合分析，即軟土硬殼層、軟土地層中夾有硬士層、軟土地層中夾有多層砂層、軟土厚度及物理學參數。這主要是因為硬殼層內的土體大多為粘彈塑性體，其會隨著外力作用的變化而變化，這種板體效應的存在對于路堤填土起到了支撐、保護作用。當路堤荷載在硬殼層軟如地基臨界荷載的作用范圍內時，可直接利用硬殼層的支撐作用來實現軟：土地基處理效果，無需在采用其他方式對軟土地基進行處理;當軟土地基中含有較多的薄層硬土層時，在設計處理過程中則需要采用深層處理方式來提升軟基硬度和質量，不過這種方式對于軟土層較厚區域來說有著很大的限制作用，在使用前需要做好現場勘查工作，保證使用效果;當軟土層中存在多層砂層，且排水效果較好的情況下時，需要對排水設計進行合理控制，因為這時不管如何添加豎向排水體都不會在排水上有著明顯效果，同時還很容易對周邊結構體系造成影響和破壞。一般情況下，會采用砂墊層互補預壓處理的方式進行設計處理。此外，在設計軟土層處理方案時，需要對體層厚度、物力參數等數據指標進行統籌考量，以此來保證方案設計的合理性、可行性，提升公路路基質量。

（二）處理位置

對于橋頭路基的設計處理最好采用復合地基處理方案，雖然固結排水方案也有著顯著效果，不過在實際處理過程中，其存在的不可控因素相對較多，且對于地基抗剪能力提升的效果不太明顯。同時采用固結排水方案和預壓方案還很容易增加軟土地基處理時間，影響填筑速率和強度系數等。對于暗構造物施工處理時，由于地基結構很容易出現較大的變形情況，所以一般會采用復合地基處理方案來提升整體效果和質量。

（三）路基高度控制

受傳統設計理念的影響，人們普遍認為軟土路基填筑高度越低，相應的路基穩定性也就越高。但通過實際作業證明，路基穩定性與填筑高度之間并無明顯聯系，在沉降量的控制上無任何顯著效果。這主要是由于公路在使用過程中，由于各部分荷載水平的不同，導致路面經常出現凹凸不平，進而影響路面美觀性和安全性。所以在設計過程中，無需過分注重路基高度控制效果，直接采用復合地基處理法或者超載預壓處理法即可。而排水固結法雖然也有著顯著效果，但是其對于路基的高度有著嚴格要求，需要其超過路面、路床以及墊層厚度的總和方可使用，否則很容易影響路堤的整體效果和質量。

五、結語

總之，為保證公路的正常使用，就需要加強軟土地基設計效果，合理規劃設計方案，并結合現場實際情況，合理選擇施工工藝和技術，以此來提升軟土地基的承載能力和強度，提高地基的質量和穩固性，確保后期通車使用的安全。

參考文獻：

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