關于公路施工中軟土路基處理技術的研究

李春榮

(貴州省銅仁公路管理局)

1 關于軟土地基處理技術的介紹

1.1 地基處理技術發(fā)展史

軟土基處理技術為我國公路事業(yè)的發(fā)展注入了新能量。在發(fā)展的過程中也不斷改進技術。地基處理技術擁有很悠久的歷史，人們的技術在日積月累的實際操作中變得較嫻熟，現(xiàn)在很多先進的應用技術都是在原有的技術上進行創(chuàng)新、改良而來。歷史文獻上記載，我國在三千年前，人們用木頭、麥秸、竹子等物體加固地基，慢慢地石頭、密度大的軟土也用來加固地基。現(xiàn)在回顧我國地基處理技術的發(fā)展史，不得不感嘆其發(fā)展的迅猛。以時間來劃分可以分為兩大階段，最開始的是建國初期階段，那時運用到的地基處理技術有擠密土樁、灰土樁、化學灌漿、砂石墊層、堆載預壓等方法。然后是從20世紀80年代初到現(xiàn)在的階段，改革開放時期，各方面都在快速的發(fā)展，建筑工程業(yè)也力爭發(fā)展市場從國外引進很多新型的地基處理技術和實施理念，進行推廣廣泛應用于建筑事業(yè)，加快了建筑事業(yè)發(fā)展步伐，在引進的國外技術的基礎上不斷研究探討與建筑事業(yè)相關的技術。

1.2 有關軟土地基處理技術的概述

我國公路工程建設事業(yè)能更好更快的發(fā)展，軟土地基處理技術發(fā)揮著重要的作用，為公路建設事業(yè)的發(fā)展注入新鮮血液，社會效益和經(jīng)濟效益雙收，提升了我國公路工程地基處理技術的水平。這些年來，我國主要是從國外引進先進的公路建設技術，在運用國外軟土地基處理技術的同時，不斷思考、創(chuàng)新慢慢的在實踐操作中發(fā)展屬于我們自己的公路工程建設中軟土地基處理技術品牌。引進并發(fā)展國外地基處理技術，如深層攪拌法、強夯置換法、土工合成材料、高壓噴射注漿法、振沖法等。經(jīng)過這些年的工程實踐然后結(jié)合實際情況自主研發(fā)了有些新技術，如低強度樁復合地基法、剛性樁復合地基法、真空預壓法等。

2 運用軟土地基處理技術應考慮的因素

2.1 道路形狀的需求

公路施工建設中，最先要考慮的重要因素便是路堤所需的高度與寬度，路堤的高度和寬度直接影響到在施工過程中采用何種施工技術。如寬而低的路堤就不適合用換填法，這樣的方法造成道路容易損壞，形狀窄而高的路堤，下面地基容易被換填。越寬越高的路堤，地基產(chǎn)生壓力大的情況容易引起粘土層的下陷。根據(jù)道路形狀的需求采用合適的施工技術方法最為適宜。

2.2 道路的要求

普通公路的建設一般可以先對路面的路基進行鋪設，在沉降結(jié)束后再鋪設正式路面。高級別公路的建設要求相對比較嚴格，公路的建設實施一定要運用最有效的沉降處理技術，只有這樣才能保證公路的平整度符合標準。

2.3 公路建設施工環(huán)境

公路施工中很多環(huán)境因素也能影響施工質(zhì)量，如地下水，地質(zhì)、噪音等都應該在考慮范圍之內(nèi)。如果地基特別軟或者路堤高度特別高就容易破壞周圍路基，引地基的沉降和隆起等問題。盡量減少這些現(xiàn)象對施工進程的影響，適當?shù)倪\用剪切變形的方法，或者采用其他方法盡量把環(huán)境帶來的影響減到最小。

2.4 道路所處位置

公路施工中只要粘土層下陷范圍不大，路面平整度基本還能保持。另外一種情況，在道路與構造物相連的地方粘土層下陷就容易造成十分危險的錯臺狀況，路基穩(wěn)定性差，橋臺受到泥土壓力也大，因此道路側(cè)向位移的情況屢屢發(fā)生。減少事故發(fā)生、建設高質(zhì)量公路，采用穩(wěn)定方法嚴格處理構造物鄰接地段的各種問題。

3 公路軟土地基處理技術使用范圍和常見實施方法

3.1 換填法

使用強度高、性能穩(wěn)、質(zhì)地堅硬、抗侵蝕強的卵石、碎石、砂、灰土、煤渣、等材料把挖去軟弱土層的地基分層充填，然后使用機械或者人工方法壓、夯、振動，使它達到標準的密度。還有一種情況可以使用填料方法，地基較薄上部荷載壓力小時，對填充的表層使用壓、夯、振動等密實處理方法達到加固地基的效果。

3.2 排水固結(jié)法

排水固結(jié)法的工作原理，是利用建筑物本身重量逐步加載到地基豎向排水體上，飽和軟粘土地基在重力荷載作用下，孔隙中的水慢慢的從里面流出導致地基發(fā)生固結(jié)變形直至水排盡，孔隙體積縮小。此過程中地基會發(fā)生沉降，地基的強度逐步提高。

3.3 碎石樁法

碎石樁法是由擠密砂體的振沖技術改進而成的。利用先進的技術讓軟土形成孔，然后把碎石等質(zhì)地好的物料注入制成若干根樁體，樁間土和碎石樁體能夠組成復合地基，這種復合地基承載力大，造價低且不受地下水影響還能減少路基下陷，現(xiàn)在被廣泛使用于高等公路建設中。

3.4 水泥攪拌樁法

水泥攪拌樁法，也叫做噴漿法和噴粉法或者濕法和干法，現(xiàn)在已成廣泛應用于高速公路軟土地基處理中。

4 公路建設軟土路基處理方法不足之處

4.1 路基處理理論落與實踐不符

理論結(jié)合實際才能更好的發(fā)展，而一般是在理論的基礎上進行實踐。公路建設事業(yè)也應該如此，用理論指導實踐是很重要的科學依據(jù)，但是公路工程中各種路基處理方法的理論知識卻少得可憐。目前，加快對各種路基處理方法的理論研究是發(fā)展的重要步驟。

4.2 違背因地制宜的施工原則

因地制宜，不盲目施工。不同的公路位置，對于施工的技術要求也是不同的，施工之前一定要考察周圍的環(huán)境。現(xiàn)在，公路軟土地基處理方法缺少不同技術的比較，還沒有一個很健全的方案。所以，每段公路的建設一定要符合因地制宜的原則。

4.3 不成熟的施工機械降低技術實施的效果

隨著公路建設事業(yè)的蓬勃發(fā)展，施工機械的發(fā)展也日益迅猛，但是許多施工機械仍然不成熟，它的功能和產(chǎn)生的效果與我國公路工程建設的需求不相符合，不能保證公路的質(zhì)量，使用施工機械讓技術實施的效果大大折扣。

4.4 施工質(zhì)量監(jiān)控不嚴降低技術實施的效果

公路工程事關重大，施工質(zhì)量的控制不容忽視。公路施工實施技術、工程中所需要的物料質(zhì)量都要嚴格把關，杜絕一切偷工減料現(xiàn)象，保證工程質(zhì)量。

5 公路施工軟土地基處理技術的發(fā)展新方向

5.1 公路軟土地基處理材料和技術新方法的發(fā)展

從公路工程的實際情況出發(fā)，在原有技術支持的基礎上不斷創(chuàng)新、發(fā)展許多新的方法。如碎石樁法，它能很好的處理深層地基的穩(wěn)定性。好技術也離不開好的材料，有機灌漿材料和無機灌漿材料都是軟土地基處理實用的物料選擇之一。放眼未來，在實踐與理論的結(jié)合中不斷提高公路軟土地基處理方法改善地基處理材料，進一步提高地基處理的整體水平和能力，提高公路工程質(zhì)量。

5.2 軟土地基處理機械設備的發(fā)展

可變距雙軸深層攪拌軸深層攪拌機和深層攪拌機的研發(fā)在提綱工作效率上起了很大作用，而高壓噴射注漿機的出現(xiàn)大大擴展了高壓噴射注漿法的使用范圍;干法振動碎石樁技術廣泛應用得益于干法振動成孔器的研制成功。

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