公路工程软土路基施工技术探讨获奖科研报告

公路工程软土路基施工技术探讨获奖科研报告摘要：目前，我国的公路工程得到了快速的发展，在公路工程施工中，可能遇到软土路基的情况，增加施工难度，需要合理选择施工技术处理方法。本文首先对公路工程软土路基的危害及施工特点进行分析，进而结合某工程案例，探讨软土路基施工技术处理方法的具体应用，包括换填施工技术、挤密桩施工技术、深层搅拌施工技术、真空堆载预压施工技术等。

关键词：公路施工;软土路基;施工技术;处理方法

引言

淤泥质土、软黏土等土质具有较低的强度，因为我国地域广阔，在进行公路工程建设施工中必然会遇到这些土质。这些性质的土体承载性能比较差，边坡也极为不稳定，所以在公路工程中的路基施工中需要积极的采取措施来解决软土路基所存在的问题，避免在使用的过程中出现侵蚀与路面塌陷等病害问题。下面将从当前几种主要的软土路基施工方法入手，以实际案例进行分析，从而可以全面提升软土路基工程的质量。

1软土路基概述

软土路基指的是一种需要进行特定的设计和处理的特殊路基，软土路基在江河沿岸、盆地、洼地等地方较为常见。软土往往含有大量的水分，水分的渗透性很差，并且有着很低的强度，也极容易被压缩。正是由于软土的这些特点，才导致我国公路工程进行软土路基施工时需要进行特定的设计，采取特殊的技术进行施工，确保建成的软土路基有着极高的稳定性，不会在通车后出现地基塌陷等问题。我国的公路行业对软土路基的定义是强度低、可压缩程度大的土层。大多数软土路基含有大量的有机物质，这和软土的成因有关，第四纪后期的地表水形成了大量的沉淀物质，这些沉淀物质大多分布在江河沿岸、海岸，这些地方的地表往往非常潮湿，常年有积水，这种潮湿的环境和大量的积水又滋生了大量的喜水植物，喜水植物死亡后沉淀在泥土中，经过长时间的堆积，最终使得这片泥土成为了含有大量有机物质的软土。软土路基有着非常差的吸水性，车辆行驶在高速公路上会对软土路基施加压力，软土路基中的水分会在压力不断地作用下排出，使得土壤的缝隙扩大，最终使得软土路基的稳定性变差，容易在压力的不断作用下出现变形、塌陷。因此，在进行软土路基施工时首先需要对软土的物理学性质进行研究，比如对路基的埋层深度、使用材料、公路等级等进行分析研究，然后针对软土的物理学性质采用超载预压、换土、埋碎石桩等措施来修建软土路基，最终确保建成的软土路基有着极高的抗压缩性、稳定性，能够承载大量的车辆。

2公路工程软土路基施工技术处理方法

2.1深层搅拌施工技术处理方法

如果在公路工程中，软土路基的埋深较大，无法使用换填法等处理技术，一般需要选择深层搅拌技术对软土路基进行加固。这种施工处理技术也能够提升软土路基强度，在应用过程中，主要采用注浆法对软土路基加固。需要使用到高压设备，将制备好的胶结型浆液，通过高压设备注入路基底部。在浆液的填充和扩散过程中，软土路基底部强度会逐渐提升。灌注的浆液则起到固化剂的作用，并通过使用深层搅拌机，让浆液与土壤充分混合，确保公路路基能够满足施工条件。

2.2化学固结法

从目前的应用状态来看，化学固结法进行软土路基的控制还是比较有效的。该种方法就是在施工中采用化学手段来对软土路基进行处理，从而可以保证其强度符合使用的要求。这种施工方法非常的方便快捷、资金投入少且施工效率高，所以被很多建筑工程企业所选择使用。最为常见的施工工艺就是灌浆法、深层搅拌法以及高压喷注浆法等。

2.3换填施工技术

顾名思义，高速公路软土路基的换填施工技术就是一种将软土路基原有的土壤挖出并运走，重新填进稳定性好的土壤、材料的施工技术。在对软土层厚度较小且深度较小的软土路基进行处理时可以采取这种换填施工技术，具体的施工步骤是先清除软土路基表层的软土、淤泥，分层铺设上压缩性低的散体材料并夯实。换填用到的具体材料有砂卵石、碎石、灰土等。利用换填技术进行高速公路的软土路基施工，可以有效提高软土路基的穩定性，降低软土路基的压缩性。

2.4真空堆载预压施工技术处理方法

最后介绍一种真空堆载预压施工技术，该技术的预压力主要由真空荷载承担。随着预压力的增加，软弱路基附加应力值会得到提升。该技术实际是真空预压技术和推在预压技术的联合使用。对于软土路基公路工程而言，一般软土层在7d内，应力值能顾超过80kPa，施工效果较为显著，而且不需要进行分级施工，效率较高。目前该方法也在公路工程中得到了一定应用，从实践情况来看，真空堆载预压施工技术能够在路基沉降期间，快速提升路基强度，解决路基沉降问题，达到有效的加固效果。从经济角度来看，该方法施工成本低，在施工操作过程中，不会产生侧向变形和路基剪切破坏等问题，能够有效减少后期公路维护负担，经济效益较为突出。但在其施工中，要做好路基表面处理和排水工作，从而保证施工效果。

2.5挤密桩施工技术处理方法

挤密桩施工技术通过桩孔提供侧向挤压力，对桩间土进行挤密，然后采用灰土回填桩孔，并进行夯实，可以达到较好的软土路基加固效果。目前该方法在黏性土、松软砂土路基处理中都得到了一定应用。在其处理过程中，首先要进行成孔施工，然后将灰土或砂石等填料填入桩孔，对其进行捣实。形成的桩体可以提供横向挤压力，达到对软土层进行压实的目的。在此情况下，软土路基的密实度、承载力都能够得到显著增加，从而满足工程实际需求，防止出现沉降和变形等问题。在具体施工过程中，应对工艺技术进行合理选择和控制。在成孔和填料施工中，采用砂桩能够避免基底出现振动液化现象。石灰的优点则是吸水性好，而且吸水膨胀后可提高较大的侧向挤压力，提升施工效果。此外也可以采用强夯法进行施工，无论采取哪种方法，都需要对工艺流程进行严格控制，确保最终的挤密施工效果。

2.6碎石桩处理法

这种施工工艺方法主要是应用冲击和振动的方法使得软土路基的表层位置上逐渐形成很多细小的孔径，然后将碎石直接填入到这些孔径内，然后再加入一定量的黏结剂，从而可以大大提升其黏合性能，使其逐渐成为一个整体性的碎石桩，实现承载力的提升。碎石桩处理的过程中需要考虑到软基的面积与性质，从而可以更加准确地了解桩身密度以及位置精度。

2.7高压喷注浆法

在施工中将具备足够压力的喷嘴直接插入到土层预定深度位置上，然后通过高压射流将土体与固化液充分的混合，从而使得整个土体被凝固和固化。这种施工方法一般都是应用在砂土、黏土以及淤泥等路基中。

结语