道路施工中軟弱地基的處理方法

陳忠

摘 要：在我國(guó)，道路行業(yè)規(guī)范對(duì)軟土路基的定義是：孔隙比大、壓縮量高、透水性差且強(qiáng)度較低的軟弱土層，多數(shù)軟土地基中都含有有機(jī)物質(zhì)。在道路施工過(guò)程中，如果不對(duì)這些軟土地基進(jìn)行正確、及時(shí)的處理，就很有可能造成道路路面發(fā)生變形、下沉、開(kāi)裂甚至坍塌等嚴(yán)重問(wèn)題，進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)道路工程的建設(shè)受到破壞，以至于影響未來(lái)道路的正常使用。

關(guān)鍵詞：道路；施工；軟土地基處理

近年來(lái)，國(guó)家加大基礎(chǔ)設(shè)施的投入，帶來(lái)了大面積、大規(guī)模的道路建設(shè)，這在給施工單位提供機(jī)遇的同時(shí)也提出了挑戰(zhàn)，尤其是技術(shù)方面的挑戰(zhàn)。我們知道，中國(guó)地域廣闊，路基結(jié)構(gòu)復(fù)雜，軟土地基現(xiàn)象十分常見(jiàn)，因此當(dāng)前對(duì)軟土地基的施工處理顯得至關(guān)重要，這就需要我們的施工技術(shù)人員采取合理的措施進(jìn)行處理，以利于道路工程的順利施工建設(shè)。下面先從軟土地基的危害形式和處理技術(shù)的影響因素談起。

1 道路施工中軟土地基的危害形式

在道路施工中，必須采取有效措施對(duì)軟土地基加以處理，這是因?yàn)檐浲恋鼗奈：^大。尤其在道路施工中，軟土地基的問(wèn)題十分常見(jiàn)，若不及時(shí)處理后果不堪設(shè)想。根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)對(duì)其危害形式進(jìn)行的思考和總結(jié)，如下：

1.1 浸水沉陷破壞導(dǎo)致路堤的銜接處發(fā)生沉降是軟土地基的主要危害之一。我們發(fā)現(xiàn)，在道路中部分排水不暢的路段，因?yàn)樗畬?duì)路基的侵入嚴(yán)重，當(dāng)受到行車(chē)荷載、土體自重等因素的影響時(shí)，路基就極容易發(fā)生銜接處沉降、變形、開(kāi)裂的現(xiàn)象，嚴(yán)重影響路面行車(chē)質(zhì)量。

1.2 剪切拉裂破壞導(dǎo)致路堤側(cè)向發(fā)生整體滑動(dòng)是軟土地基的另一個(gè)危害。剪切拉裂破壞是軟土地基在振動(dòng)荷載作用下引起的破壞現(xiàn)象，由于此時(shí)的土基強(qiáng)度下降，造成軟土層發(fā)生側(cè)向整體滑動(dòng)，路基就開(kāi)始不均勻沉降，車(chē)道出現(xiàn)沉陷或隆起現(xiàn)象，導(dǎo)致整條道路的嚴(yán)重破壞。

2 道路施工中軟土地基處理的影響因素

在確定了軟土地基的危害形式和危害后果之后，我們需要對(duì)影響軟土地基的因素進(jìn)行充分而詳盡的分析，從而做出周密的處理措施，最大限度地避免處理不當(dāng)造成的各種損失。

2.1 地基狀況。地基狀況包括土質(zhì)狀況和土層分布狀況。我們都知道，軟土地基經(jīng)過(guò)擾動(dòng)之后，其強(qiáng)度就會(huì)降低，土質(zhì)開(kāi)始發(fā)生流動(dòng)。因此施工時(shí)應(yīng)盡量避免對(duì)地基的擾動(dòng)，根據(jù)具體的土質(zhì)條件選擇合適的處理方法。另外，如果遇到軟土層比較淺的情況，就只需要對(duì)這些土層的表面做一些簡(jiǎn)單的處理，相反就需要采取其它有效措施，比如采取荷載壓重法等。

2.2 道路等級(jí)。通常，等級(jí)越高的道路其平整度的要求也越高，剛好地基的處理對(duì)平整度影響頗深，所以對(duì)于道路等級(jí)較低的地區(qū)，可以采取先鋪簡(jiǎn)易道路路面的辦法，然后等地基沉降基本結(jié)束時(shí)再按規(guī)定要求嚴(yán)格鋪設(shè)標(biāo)準(zhǔn)路面，這樣做的好處在于可以有效地降低施工成本。

2.3 施工環(huán)境。毋庸置疑，道路施工或多或少會(huì)影響周邊的環(huán)境，如果道路施工時(shí)振動(dòng)壓實(shí)產(chǎn)生的噪音較大或造成的地下水位變化大時(shí)要尤為注意，這些因素也在軟土地基處理需要考慮的范圍之內(nèi)。如果軟土地基附近有建筑物，處理時(shí)就要考慮土層沉降和剪切變形對(duì)建筑物造成的負(fù)面影響，盡可能地避免損失的發(fā)生。

3 道路施工中軟土地基的處理方法

當(dāng)前，在道路施工實(shí)踐中，對(duì)軟土地基的處理方法有多種，只是我們?cè)诓扇∵@些方法時(shí)需要靈活考慮，包括實(shí)際條件、經(jīng)濟(jì)性以及操作難易程度等。下面對(duì)幾種常用的處理方法進(jìn)行歸納：

3.1 換土法。換土法是一種傳統(tǒng)的軟土地基處理方法。在道路施工時(shí)挖出地基中一定范圍內(nèi)的土后，換以砂、石等材料進(jìn)行分層壓實(shí)，從而把它作為基礎(chǔ)的持力層。這種軟土地基處理方法要注意選用性能穩(wěn)定的填充材料，在遇到軟土層厚度不大時(shí)使用效果極佳。具體操作方法是：首先挖掉軟弱土層，接著在路基底部鋪上一層碎石，然后填入砂或砂礫即可。

3.2 強(qiáng)夯法。強(qiáng)夯法即為了提高軟弱地基的承載力，用重錘自一定高度下落夯擊土層使地基迅速固結(jié)的方法。該軟土地基處理方法是我國(guó)于上個(gè)世紀(jì)60年代引進(jìn)的，因其設(shè)備要求低、經(jīng)濟(jì)、快速、效果顯著而被廣泛使用。其處理步驟具體是：（1）首先將施工場(chǎng)地清理平整、干凈；（2）標(biāo)出第一個(gè)夯點(diǎn)位置并測(cè)量出場(chǎng)地的高程；使用起重機(jī)，使夯錘處于夯點(diǎn)處；（4）測(cè)量夯前錘頂高程；（5）將夯錘起吊到預(yù)定高度，并開(kāi)啟脫鉤裝置，等到夯錘脫鉤自由下落后，放下吊鉤，測(cè)量錘頂高程（不斷重復(fù)此步驟）。

3.3 排水固結(jié)法。該軟土地基處理方法主要用于處理地基的沉降和穩(wěn)定問(wèn)題，其主要原理是使地基在荷載的作用下，通過(guò)布置豎向排水井的方式，使土中的孔隙水逐漸排出，孔隙比減小，從而使地基發(fā)生固結(jié)變形，地基土的強(qiáng)度隨之增長(zhǎng)。通常采用的方法有堆載預(yù)壓法、真空預(yù)壓法、降水預(yù)壓法和電滲排水法四種，道路路基中粘土較多，采用這種方法最為適宜，目前施工中應(yīng)用也較多。

3.4 高壓噴射注漿法。該處理方法最初源于日本，是在化學(xué)注漿法的基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的。簡(jiǎn)單地說(shuō)，就是利用鉆機(jī)鉆孔把帶有噴嘴的注漿管插到土層的相應(yīng)位置后，以高壓設(shè)備使?jié){液成為20MPa以上的高壓射流，從噴嘴中噴射出來(lái)使之沖擊破壞土體。相較而言，這種方法操作更加簡(jiǎn)便，成本較低，在道路施工建設(shè)中長(zhǎng)期被采用，在改善軟土地基方面的效果較好。但是這種方法也有缺點(diǎn)，那就是對(duì)于少數(shù)比較特殊的軟土地基效果較差，因此，在道路施工中軟土地基處理時(shí)，要結(jié)合軟土地基的實(shí)際情況，合理、慎重地選擇處理方式。

3.5 深層攪拌法。深層攪拌法是通過(guò)特制的深層攪拌機(jī)械，在軟土地基中把軟粘土和固化劑強(qiáng)制拌和在一起，使兩者結(jié)成整體性好、強(qiáng)度高的地基土，能夠起到增加軟土地基穩(wěn)定性的作用。值得注意的是，該方法在處理過(guò)程中必須把握好攪拌時(shí)間，掌握好攪拌技巧。使軟粘土和固化劑進(jìn)行充分的融合與攪拌，若攪拌不充分，軟土地基就不能固結(jié)在一起，嚴(yán)重影響地基施工處理。

3.6 加筋法。加筋法就是在道路路基軟弱處加入特殊材料的軟土地基處理方法，也叫加筋地基法。具體做法是先將地基下的軟弱土層全部挖去，接著鋪設(shè)一定厚度的砂石墊層，然后加入適量的土工合成材料以形成加筋墊層，最后進(jìn)行充分地壓實(shí)作業(yè)。這種處理方法對(duì)改善軟土地基的承載力效果較好，而且十分經(jīng)濟(jì)，適合道路施工中的軟土地基處理。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，現(xiàn)階段人們對(duì)道路施工中軟土地基的處理方法有很多，各種方法都有其獨(dú)特的優(yōu)缺點(diǎn)，我們?cè)诰唧w的道路施工建設(shè)中，應(yīng)當(dāng)綜合考慮施工路基的實(shí)際情況和各項(xiàng)影響因素，最大限度地避免不當(dāng)施工，要盡可能地選擇最科學(xué)、最合理、最經(jīng)濟(jì)的處理方法。

參考文獻(xiàn)

[1] 葉如軍，徐竭.試論道路施工中軟土地基處理技術(shù)的應(yīng)用[J].城市道橋與防洪，2013，04.

[2] 付濤，陳慧榮.關(guān)于道路施工中軟土地基處理技術(shù)的探討[J].中國(guó)新技術(shù)新產(chǎn)品，2013，08.

[3] 李海旺，胡瑞.對(duì)道路施工中軟土地基處理的思考[J].內(nèi)蒙古道路與運(yùn)輸，2008，02.

[4] 李圣彬，張國(guó)勇.軟土地基處理方法及其在道路施工中的應(yīng)用[A].道路交通與建設(shè)論壇（2009）[C]，2010：3.