公路软土地基施工处理技术问题浅析-交通运输论文网

软土一般是指在静水和缓慢流水环境中沉积，以黏粒为主并伴有微生物作用的近代沉积物。软土是一种呈软塑到流塑状态，其外观以灰色为主的细土粒，如淤泥和淤泥质土、泥炭土和沼泽土，以及其他高压缩性饱和黏性土、粉土等。其中淤泥和淤泥质土是软土的主要类型。
一、软土地基处理技术的应用现状
1.强夯法和强夯置换法。我国于20世纪60年代引进强夯法,首先由法国Menard技术公司提出并使用。我国于20世纪80年代引进,交通部第一航务工程局科研所及协作单位在天津首先开展试验研究。由于设备简单、效果显著、经济和施工快,很快得到推广。除强夯挤密外,近年来,强夯置换得到不少应用。
强夯置换和强夯挤密在加固机理上是不同的,应用范围也不相同,强夯挤密法一般用来加固碎石土、砂土、低饱和度的杂填土、黏性土、湿陷性黄土、素填土等各类地基。对于饱和度较高的黏性土等地基,如有工程经验或试验证明采用强夯法有加固效果的也可采用。通常认为强夯挤密法只适用于塑性指数Ip≤10的土。强夯造成的振动、噪声等公害也应引起足够的重视。
2.排水固结法(静力排水固结法)。排水固结法又称预压法,适用于淤泥质土、淤泥、冲填土等饱和黏性土地基。饱和软黏土在荷载作用下,土的孔隙比减小,孔隙中水逐渐被挤出,当超静孔隙水压力消散,有效应力将会提高,土的强度随之增加。袋装砂井和塑料排水带的长细比大,井阻影响得到人们的重视。有的学者认为真正的有效深度在6 m以内,有的则认为可达20 m,甚至更深。真空预压的有效深度需进一步研究。
3.深层搅拌法。通过特制机械沿深度将固化剂与地基土强制搅拌就地成桩加固地基的方法是深层搅拌法,当固化剂(水泥或石灰)为粉体时又称为粉体喷射搅拌法。深层搅拌法适用于处理淤泥、淤泥质土和含水量较高的地基及承载力特征值不大于120 kPa的黏性土、粉土等软土地基。
4.高压喷射注浆法。高压喷射注浆法是将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预定深度,以高压喷射流使固化浆液与土体混合,凝固硬化加固地基土体的方法。它适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基。
5.加筋地基。加筋地基方法在施工过程中将基础地基下一定范围内的软弱土层剔除,然后逐层铺设土工合成材料与砂石等组成的加筋垫层来做地基持力层。土工合成材料作为新型的岩土工程施工材料,是岩土工程应用的合成材料产品类型的统称。当埋设方式和数量满足一定的工程要求时,就可以极大地改善地基承载力。
6.静动力排水固结法。静动力排水固结法是近些年来发展起来的一种软土地基处理新技术,它利用改进的强夯法的夯击机具与排水固结法中排水体系,针对包括高含水量的软黏土地基进行处理。该法最早在深圳、惠州、海南等地针对不同的建(构)筑物的软土地基进行了大量的工程实践及监测测试,取得了成功,积累了丰富的经验,之后得到了逐步的推广运用。
二、公路软土地基施工工艺及施工过程
（一）公路软土地基处理施工工艺
对于淤泥层厚度较小的路段：施工准备→测量放样→排水→清淤→铺筑第一层土工格栅→山皮土填筑→铺筑第二层土工格栅→填筑第一层改良土→铺筑第三层土工格栅→填筑第二层改良土。
对于盐池，池中淤泥较厚，且水位较高路段：施工准备→测量放样→抛石挤淤→碾压→铺筑土工格栅→填改良土→碾压→检查验收
（二）施工方式
1．排水清淤。积水较少地段直接采取抽水措施将积水抽排干净，待水抽干后，用挖掘机配合湿地推土机清除底部淤泥，清至出现原状土为止。淤泥清除后放至指定地点，清淤经监理工程师验收后，按设计规定材料进行回填。
清淤完成后及时恢复中线，用白灰弹出片石填筑的内外边线，经监理工程师同意后，方可进行片石填筑。
2．片石填筑。材料：片石抗压强度不应低于30MPa，片石中部厚度不应小于15cm。
试验段：正式施工前，在现场选取200m路段作为试验段先行施工，以检验施工方法及工艺流程、施工机械的配置组合、石料回填时机及厚度、碾压遍数等技术指标。施工完毕报监理批准后，再依照试验段经验展开大面积施工。
片石填筑的方法：填筑前先测量，用白灰弹出内外边线，在施工中严格控制碎石嵌挤的施工厚度和平整度，采用震动压路机和三轮压路机碾压，确保压实度。
3．换填改良土。改良土拟采用集中场拌，用稳定土拌和机拌和。
材料：石灰；土；改良土检测。强度试验。
正式施工前，在现场选取200m路段作为试验段先行施工，以检验施工方法及工艺流程、施工机械的配置组合、上料方法及数量控制、松铺系数等技术指标。施工完毕报监理批准后，再依照试验段经验展开大面积施工。
路基填筑时原则上采用分层摊铺（但可考虑经监理批准的其他方法）、压实，如含水量过大，采用翻晒法，再用推土机粗平、平地机细平；含水量过小，则应先加水闷土，再运输、摊铺、找平。总之使其达到最佳含水量±2%以内的要求，再碾压成活。
摊铺时超过每层路堤的设计宽度30cm，压实宽度不小于设计宽度，压实厚度按规范要求控制在：90区20±2cm，93区20±2cm，95区20±1cm的范围内，连接构造物路堤处加强碾压。
三、结语
软土地基的处理质量直接影响到路基的基础承载力，也是保证道路建成后安全、高效运营的关键。我国已经进行的公路工程建设中的地基处理、施工加固技术及过程的发展来看,对软地基处理的研究仍然要做更为深入地分析,理论研究的发展和工程实践的经验积累过程将是相关方法和技术在工程应用中有极大发展的动力来源。