淺析道路工程中軟土地基處理技術的應用

郝騰飛 陳延偉

（貴州省交通規劃勘察設計研究院股份有限公司，貴州 貴陽 550000）

0 前言

傳統的道路工程軟土地基處理，根據軟土類型、深度等選擇不同的處理方法。施工處置中常從擠密與置換、固結排水、復合地基等幾方面開展軟土地基處理，能有效解決施工中遇到大多數軟土地基問題[1]。針對不同深度的軟土地基，采用不同的方法進行處理，能較好提高地基的安全性與可靠性，延長地基的使用年限，有效防止安全事故的發生。

1 軟土地基的工程特性

道路工程中的軟土通常泛指軟黏土、淤泥質土、淤泥、泥炭質土、泥炭等軟弱土，一般具有天然含水率高、孔隙比大、壓縮性高、抗剪強度低等特點。其分布范圍較廣，是我國南方地區道路建設工程中最常見的工程地質問題之一。當地基中的含水量超過液限指數，且自然空隙超過了1.0，那么這種地基就稱為軟土地基[2]。軟土地基在道路荷載的作用下，易誘發地基不均勻沉降、側向滑移等工程地質問題。

2 常見淺表層軟土地基處理技術

當地基底部軟土深度不大于3 米時，可利用淺層處理技術對其進行處理。淺層處理方法主要包括換填墊層、拋石擠淤以及穩定劑處理等方法。其中，換填墊層是施工中運用較多的一種方法[3]。

在利用換填墊層法處理淺表層軟土地基時，通常選擇的施工材料包括礦渣、石屑、砂礫、粉煤灰、碎石以及灰土等材料。若地基需要保持較好的排水效果時，可采用碎石或者砂礫作為墊層，其墊層厚度保持在0.5 米左右可使地基擁有更好的排水效果。若地基需擁有較好的排淤效果，相應就需要增大墊層厚度，以實現地基排淤效果最優處理。一般情況下，軟土地基利用墊層進行處理時，通常將施工材料鋪滿至整個軟土地基上。同時考慮到地基中需要進行的大量排水，且排水距離又比較遠，此時可在適當位置通過設置排水溝，達到較好的排水效果。

3 常見深層軟土地基處理技術

3.1 夯實與碾壓

在進行巖土工程施工時，若遇到軟土地基的土層結構較為復雜，例如其中可能包含有砂土、碎石土、粉土、雜填土或者是低飽和度的粘土，施工人員僅需結合實際情況，對此類軟土地基運用夯實與碾壓法來進行處理。這種地基處理技術施工原理較簡單，只需利用機械對土體進行物理碾壓，促使地基表層被壓密。利用強夯法進行處理時，相應沖擊能導致軟土地基產生強烈的動應力，從而實現對地基的壓實。若利用夯實法進行處理，尚需結合相應施工要求，嚴格控制物體高度，利用其自由落體對地基進行夯實，增強軟土地基的強度，可較好的控制軟土地基壓縮性，一般來說，夯實的地基深度不能大于1.2 米。同時在處理前，還需要對軟土地基中的含水量做一個有效的測量，當地基中含水量比較適合利用夯實法來進行處理時，施工人員就可以選用這種方法來對軟土地基進行夯實。

3.2 豎向排水體

由于豎向排水體的施工需要保持一定的預壓期，因此這種施工方式的時間比較長。在進行豎向排水體的施工時，可同時結合真空預壓或者是聯合加載預壓法，促使軟土地基處理效果增強[4]。一般來說，豎向排水體的施工要點有很多，例如施工人員需要對排水體的類型進行確定，同時需考慮排水體的間距、深度、排列方式以及斷面尺寸等等。此外，還需對預壓荷載的大小、時間、速度等進行確定。當相應數據較為準確確定后，施工人員就可以進行軟土地基的施工。通常施工人員需要結合工程實踐具體情況，且充分考慮現場軟土地基特征確定具體預壓標準。

3.3 真空預壓

真空預壓處理方法可應用于軟土地基土質較差、土源比較缺少的軟土地基中，同時可在施工期較為緊張的情況下使用。但該處理方法在一定程度上具有較大缺陷，主要為需利用較為專業的施工設備方可進行施工，因此其投入成本較高。運用該方法進行軟土地基處理時，施工前需對軟土地基的滲透性、水源的補給條件以及地基的透水層等方面進行勘察。若地基加固區與具有透水性質的砂層相連時，施工人員則需要對地基中的加固區進行隔離，以保持加固區的地基中含水量，便于施工。真空預壓的施工方式還包含預壓的工藝、排水體設計以及地基加固區的面積確定等，以確保土層中的固結度以及真空度能夠達到一定的標準。同時，施工人員需要進行沉降計算以及穩定驗算，以此檢測處理后的軟土地基是否符合標準，在進行預壓時，預壓的邊緣需要超出地基加固區的面積，以保證加固區的軟土地基處理效果能夠達到相關的標準。

3.4 粒料樁

利用粒料樁的處理方法來處理軟土地基，需要根據軟土地基的抗剪強度來確定具體的施工方法。粒料樁的處理方法包括振沖置換法以及振動沉管處理法。例如，當軟土地基的抗剪強度大于相應的數值時，施工人員可利用振動沉管法來進行施工，當軟土地基的抗剪強度較小，可利用振沖置換法來進行軟土地基的處理。粒料樁的施工工藝相較于其他的來說更復雜，但該方法能縮短施工預壓期，較適合施工期緊張的項目工程。在施工結束后，施工人員還需要對施工的整體抗剪強度進行驗算，以確保施工的效果能夠達到相應標準。

3.5 水泥攪拌樁

軟土地基進行處理時，可運用水泥攪拌樁來對其進行處理[5]。處理過程中，施工人員借助攪拌機的機械葉片使地基中的地基土出現位移，讓地基中的土粒與水泥進行均勻的攪拌，從導致軟土地基中的土粒與水泥產生相應的反應而固化，導致其具有穩定性與整體性的水泥土樁體，利用水泥土樁體來提高軟土地基中的周圍土體的強度，增強軟土地基的整體強度。一般來說，水泥攪拌樁的處理技術會運用在粉質粘土以及淤泥土質的軟土地基中。該方法操作簡便，且在施工時能較好的控制其振動與噪音；成本投入小，處理效果較好；加固后的地基重度變化較小，可減小附加沉降；水泥的用量較小；施工的工期較短。

3.6 粉噴樁復合地基

利用粉噴樁復合地基技術處理軟土地基時其處原理主要屬于化學加固的方法。針對軟土地基處理時，尚需借助相應施工設備，通常施工人員要把一定量石灰粉以及水泥粉加在軟土地基中，并將兩種材料與地基進行充分攪拌。因石灰粉與水泥粉可有效的與水進行反應，同時軟土地基中含水量較大，在進行充分攪拌之后，促使水泥粉和石灰粉與軟土地基產生較好的融合固結效果。利用這種技術可較好改善軟土地基抗壓能力較弱的特點，因此粉噴樁復合地基處理技術運用得較為廣泛。

4 結語

針對道路工程中的軟土地基進行處理，施工人員需先對地基基本地質情況做全面且深入的了解，再選用合適的處理方法對軟土地基進行處理，合理運用水泥攪拌樁法、粉噴樁復合地基法、化學加固技術法、夯實與碾壓法以及樁基礎法等，對軟土地基進行有效的處理，提高工程的施工質量，以保障工程的使用安全性以及延長使用期限。