淺議公路施工中的軟土地基處理技術

吳德晗

摘要：加快公路建設不僅可以有效地促進區域交通的發展，而且可以促進經濟利益的可持續增長。在道路建設中，公用事業的建設面臨許多問題，特別是與基礎特殊因素有關的病害，很容易導致道路結構穩定性的下降。為了避免在軟土地基上出現問題，施工企業必須相應地優化和改進施工技術，以便不斷優化道路施工計劃。

關鍵詞：公路施工;軟土地基;處理技術

1軟土地基的特點

軟土地基一般出現在臨近江河區域，或者雨水量比較多的谷地，也有可能緊靠煤礦開采地。軟土地基的主要特點有：（1）土質松散，空隙比較大，很容易攜帶水分。通常來說，軟土地基主要由淤泥構成或者是黏土顆粒構成。通常含有一定量的機物質，容易受環境的影響。此外，軟土地基的含水量一般在40%～76%。（2）軟土地基抗剪強度差。軟土地基抗剪強度不高于20kPa，而且由于含水量比較多，如果在施工過程中沒有做好排水疏導，就會降低抗剪能力。（3）軟土地基結構不穩定。軟土地基具有不穩定性，在外力的影響下，或者受到自然條件的影響地基穩定性會發生改變。由于我國自然環境差異比較大，不同的地區軟土地基的成分和材料不同，軟土地基的特點也就不同。

2工程概況

本文以江蘇某軟土地基為例，其道路總長度為12.606km。該項目軟土區的土壤濕度范圍為32%至37%。用滲透測試儀測得30cm深處的地基承載力為85～160kPa，60cm地基的允許載荷為75～150kPa，90cm深度地基的承載力為65～120kPa。壓縮系數為0.7～1.52，十字板抗剪強度為23～46MPa，壓實比（4.03～33.2）×104cm/s，快速剪切附著力4.4～10.6kPa，摩擦角為4～11.2°。該項目的泥土處于軟塑性狀態。如果強度被破壞，則土壤層將被嚴重破壞，并且將會表現出明顯的流動性。另疏松細粒土的液限和自然孔隙度均大于1.0，且水含量為35%，十字板的剪切強度也小于35kPa。因此施工團隊根據場地使用的要求、環境、地質規格和項目工期等各種考慮，將CFG樁地基法應用于路段的軟基。

3公路建設中軟土地基處理的分析與建議

3.1排水混凝土芯砂礫石樁加固技術

采用預制鋼筋混凝土核心樁和碎石樁核殼組合樁芯和墊層組合樁，將混凝土芯砂砂礫樁組合成樁。預制鋼筋混凝土樁作為斜交鋼筋，砂礫石作為垂直排水體，碎石墊層或砂墊層作為水平排水，樁荷載作為一個壓縮系統。該方法可通過地基土的固結，加速樁基礎孔隙水壓力的消散，在施工后控制沉降范圍內的樁壓固結，提高地基承載力和穩定性。長板短樁法，長短樁法是采用塑料排水板和長短水泥攪拌樁基礎，長塑排水板對排水固結作用，可以提高短水泥短樁的地基承載力和穩定性，彌補長時間的排水固結問題。我國使用的很多施工都是振沖樁，振沖樁施工加工過程中會出現很明顯的擠壓現象，這種現象會使樁體傾斜現象明顯，甚至樁體斷裂，影響周邊群眾房屋質量影響很大。路基在施工過程中也會出現失穩現象，影響了路基的穩定性，這也使得整個道路的施工質量大大降低，所以為了能夠有效地控制這種現象，必須給予鋼筋、樁，在設置適當長度的同時，為了提高路基的穩定性，也在后護道施工過程中，泵壓鉆孔灌注樁的施工過程可以反映很好的效果，可以有效地控制擠壓效果，同時，還可以減少施工過程中的施工噪聲，很大程度上影響了施工質量，但這種施工成本很高，在實施過程中消耗量比較高，要求很高。

3.2表面處理技術

首先，需要選擇合適的鋪墊材料，提高排水效果，降低水分對軟土地基的影響，為后期施工打下基礎。通常情況下，在對軟土地基進行表面處理的時候，施工人員會采用粗砂，并控制砂礫的級配，將砂礫均勻地鋪散在軟土地基的表層。為了能夠提高表層處理效果，還需要在軟土地基的表層鋪設土工織物，減小軟土地基在使用過程中產生的不均勻沉降，有效提高高速公路工程路基表層的承載力。在對高速公路表層進行設計的時候，還需要設計排水系統。通過添加一些添加劑，提高土質的密度，改善路基的壓縮性能，可以在一定程度上提高路基的硬度和強度。在實際施工中，一些施工團隊會選擇熟石灰、水泥、石灰石等作為添加劑來降低軟土地基的含水量，從而起到了加固的效果，這在很大程度上提高了軟土地基的穩定性。另外在設計排水系統時，設計人員會采用挖溝槽的方式促進排水，這樣也能夠起到降低軟土地基含水量的效果，保證軟土地基表層的排水性能。

3.3CFG樁的施工工藝

CFG打樁前應預先安裝臨時排水溝，以減少地表水的量，以便隨后清除草皮。用50cm的爐渣填充軟土地，平整并輕輕滾動，以提供支撐裝置的空間。樁基進入現場后，應根據伸出的樁體的長度和地下埋管的深度確定埋管的高度和支撐長度。安裝樁基并調整壓載位置，使樁體與垂直方向的偏差在1%以內，并且平面位移的差異小于15cm。在下降過程中，電流用于記錄位置直到沉管達到指定的高度為止。樁基停止后，將混合物倒入樁管中，而混合物倒入時的塌落度應為3～5cm，浮漿的厚度應為15～18cm。打開振動馬達，使其振動5～10s，然后執行拔管操作。拔管率應維持在1.2～1.5m/min，當拔管時遇到淤泥或泥濘的土壤時，應降低速度，確保樁滿足設計要求后，移開落水管，并使用濕的粒狀黏土覆蓋頂部。

成樁完成后，將8～20cm的碎石顆粒作為碎石墊子放在CFG樁上，墊子的厚度最好為30cm。樁堆完成28天后，每臺機器隨機選擇10套分別使用150mm立方體的混合物確定抗壓強度28d（不應小于10MPa），并提取10%的樁以進行動態變形減小測試。測試中，樁身的強度必須大于10號混凝土的強度。

對于CFG樁的某些截面，由于受“三桿”的影響，無法進行振動壓載物的施工，因此選擇了開挖方法進行施工。首先，根據樁位置布置圖測量并放置樁位置線，與樁位置中心點的偏差小于2cm。用取土器成孔，深度誤差小于0.1m，與垂直線的偏差小于1%。將孔形成計算出的深度后，使用管道方法填充材料。澆注前檢查管道是否順暢。在第一根柱子充滿水泥砂漿以潤濕管道，在澆筑過程中，將管道澆注并振動直到其到達樁頂。澆完后，用一層土覆蓋絕緣層。

3.4深層攪拌樁法

深層攪拌樁法是一種比較高效的軟土地基處理技術。在處理過程中，按照相關的工藝原理，選擇合適的材料進行施工。這種方法可以分為水泥粉煤灰碎石樁和水泥攪拌樁。按照軟土地基強化需求，對成樁的間距、直徑等相關參數進行計算，計算出準確的比例，合理配比水泥漿料，從而保證成樁質量和承載力。通過這種處理方式，也可以提高軟土地基的承載能力。

結論

公路建設水平的發展反映了一個國家的經濟發展水平，同時也是現代交通運輸發展最基礎的組成部分，公路工程本身具有投資大、工期長的特點，要保證其在國民經濟發展中的有效作用，就必須加強軟土地基的重要性。客觀地說，軟土地基處理技術是一個國際性的問題，沒有統一的標準和統一的模型進行處理，要綜合運用技術面、整體布置，不斷引進新技術、新設備，提高施工人員技術素質，才能有效地進行，保證工程質量。

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