摘 要：軟土路基處理是道路工程建設(shè)中面臨的一項(xiàng)重要的問題，這樣的路基土質(zhì)松軟，含水量大，承載力較低，必須進(jìn)行科學(xué)合理的處理，否則會(huì)造成路基強(qiáng)度低、施工結(jié)束后路基不均勻沉降過大，導(dǎo)致路面開裂或者塌陷，影響路面的使用性能。文章通過工程實(shí)踐的結(jié)合，對(duì)道路軟基處理設(shè)計(jì)的相關(guān)問題，進(jìn)行了簡(jiǎn)單的闡述和分析。

關(guān)鍵詞：道路設(shè)計(jì)；軟土路基；換填法；強(qiáng)夯法

引言

我國(guó)地質(zhì)情況復(fù)雜多變，其中軟士分布廣泛，這樣的自然條件給道路工程的建設(shè)帶來極大的影響。在路基設(shè)計(jì)和施工中，對(duì)軟土地基的處理方法的選擇上要特別慎重。

1 概述

軟土為濱海、湖沼、谷地、河灘、等處于天然含水最高、天然孔隙比大、抗剪強(qiáng)度低的細(xì)粒土[1]。軟土的工程特性主要有：

（1）軟土路基具有含水量較高、孔隙比較大的特點(diǎn)。因?yàn)檐浲林饕烧惩亮＝M和粉土粒組組成，并含少量的有機(jī)質(zhì)。軟土一般天然含水量≥35，天然空隙比為1～2。

（2）具有明顯的流變性。在剪應(yīng)力的作用下，軟土承受剪應(yīng)力的作用產(chǎn)生緩慢的剪切變形，并可能導(dǎo)致抗剪強(qiáng)度的衰減，在固結(jié)沉降完成后，軟土還可能產(chǎn)生可觀的次固結(jié)沉降。

（3）壓縮性高，透水性差。軟土的壓縮模量Es<4MPa，其壓縮性隨著液限的增大而增大。

（4）抗剪強(qiáng)度低。我國(guó)軟土天然不排水抗剪強(qiáng)度一般小于20kPa，有效內(nèi)摩擦角20-35°。

2 軟土地基處理方法

常用的軟土路基處理方法有換填法、排水固結(jié)法、強(qiáng)夯法、水泥攪拌樁法等。

2.1 換填法

所謂換填法是指將路基范圍內(nèi)的軟土清除，用穩(wěn)定性好的土、石回填并壓實(shí)或夯實(shí)[1]。換填法是一種較經(jīng)濟(jì)、簡(jiǎn)便的處理方法。換填法的處理深度?？刂圃?m范圍以內(nèi)。若換填層太薄，其作用不甚明顯，因此處理深度也不應(yīng)小于0.5m。

2.2 排水固結(jié)法

適用于在較厚的軟粘土地基，是指通過多種技術(shù)手段在軟弱地基中設(shè)置一些排水通道，形成豎向或水平向排水體，通過逐級(jí)加載加壓方式，將土體中多余的水通過排水體加以排除，減少土體中的孔隙水，逐漸固結(jié)，地基發(fā)生沉降，同時(shí)逐步提高的方法[2]。

2.3 強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法也可以稱之為動(dòng)力固結(jié)法或者是動(dòng)力壓實(shí)法，這類方法是通過不斷將10至40噸的重錘提到高處讓它以自由體方式落下，這期間的落距一般是10至40米，這給地基帶來振動(dòng)和沖擊，進(jìn)而提升地基的強(qiáng)度以及降低它的壓縮性。強(qiáng)夯法適用于處理碎石土、砂土、非飽和細(xì)粒土、濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基的處理[3]。

2.4 水泥攪拌樁加固的基本原理是基于水泥加固土的物理化學(xué)反應(yīng)過程，利用機(jī)械設(shè)備將水泥噴入待處理的道路軟土路基內(nèi)，并不斷上下攪拌均勻，促使水泥與土發(fā)生水解水化反應(yīng)并形成凝膠體，最終形成一種穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)整體，從而提高了土體的整體強(qiáng)度[4]。這種方法適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土、黏性土、素填土、以及無(wú)流動(dòng)地下水的松散砂土。

3 結(jié)合實(shí)際工程采用的方法

3.1 工程概況

項(xiàng)目位于北京市大興區(qū)舊宮鎮(zhèn)，南起黃亦路，北至北環(huán)路。規(guī)劃為城市次干路，紅線寬度40m，全長(zhǎng)約3140m。

3.2 地質(zhì)概況

根據(jù)道路工程巖土工程勘察報(bào)告，工程場(chǎng)地自然地面以下30.00m深度內(nèi)地層自上而下詳述如下：

人工堆積層（Q4ml）：

①層雜填土：雜色，濕，稍密～中密，含大量磚塊、磚渣、灰渣、石子、碎石。

①1層素填土：黃褐色，濕，含少量磚渣、灰渣，主要成分為粉土。新近沉積層（Q4al+pl）

②層粉質(zhì)黏土：褐黃色，可塑，濕，含云母、氧化鐵、有機(jī)質(zhì)，局部為黏土夾層。

②1層粉砂：褐黃色～黃灰色，濕，中密，成分石英和長(zhǎng)石，含云母、氧化鐵。

第四紀(jì)沖洪積層（Q4al+pl）

③層粉質(zhì)黏土：褐黃色，可塑，濕，含云母、氧化鐵。

④層細(xì)中砂：褐黃色，濕～飽和，中密～密實(shí)，成分石英和長(zhǎng)石，含云母、圓礫。

3.3 處理方案選擇

根據(jù)對(duì)工程技術(shù)條件的研究和理解，并結(jié)合周邊類似工程的建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，確定軟基處理方案如下：

K0+000～K1+735.09路段，由于道路沿線部分①1層雜填土分布厚度較小（厚度0.5m～3.5m），采取全部挖除，換填路基用土的處理措施。為降低含水量，提高路基承載力，路床下設(shè)置40cm灰土，摻拌灰量9%。另外，根據(jù)地勘報(bào)告，30#鉆孔、34#鉆孔附近②層粉質(zhì)黏土存在1.00m～2.00m灰色淤泥黏土，含有機(jī)質(zhì)較多，土的含水量較大，處于軟塑狀態(tài)，對(duì)該處路床下素填土、雜填土及灰色淤泥黏土全部挖除，換填路基用土。

K1+735.09～K3+139.7路段，由于①1層雜填土分布厚度較大（厚度5.0m～15.2m），考慮采取強(qiáng)夯的處置方法，提高路基土的強(qiáng)度并降低其壓縮性，改善路基土性能。

3.4 強(qiáng)夯法處治設(shè)計(jì)

3.4.1 強(qiáng)夯處理深度及寬度

強(qiáng)夯處治有效加固深度為雜填土層厚度，將加固路段劃分為兩個(gè)區(qū)段：

K1+735.09～K2+750及K2+880～K3+139.7有效加固深度不小于8米；K2+750～K2+880有效加固深度不小于4米。強(qiáng)夯處理寬度至路基坡腳線以外4米處。

3.4.2 單擊夯擊能

強(qiáng)夯處理單擊夯擊能，根據(jù)設(shè)計(jì)處理深度按照《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》

（JGJ79-2012）表6.2.1選取，優(yōu)先選用重錘低落距，夯錘錘底直徑為2～3m，錘重15～30噸。

3.4.3 夯點(diǎn)布置

本次設(shè)計(jì)強(qiáng)夯夯擊遍數(shù)擬采用兩遍點(diǎn)夯、一遍滿夯。點(diǎn)夯采用間隔點(diǎn)式兩遍夯實(shí)法，夯點(diǎn)采用正方形插當(dāng)法布置，間距為6m。夯點(diǎn)最后兩擊的夯沉量應(yīng)滿足規(guī)范要求。點(diǎn)夯完畢后，場(chǎng)地滿鋪30～50cm厚路基填料（厚度可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況確定）后以前兩遍夯擊能一半的能量滿夯一遍，每個(gè)夯點(diǎn)擊數(shù)為3～5擊。夯點(diǎn)以梅花形布置，夯跡彼此重疊搭接不小于d/4，以保證路基填料表面平整和具有較高的密實(shí)度。

3.4.4 強(qiáng)夯處治標(biāo)準(zhǔn)

在大面積強(qiáng)夯施工前，需在場(chǎng)地內(nèi)選取具有代表性的場(chǎng)地進(jìn)行試夯，以確保強(qiáng)夯效果，驗(yàn)證所用的強(qiáng)夯參數(shù)是否合理，確定合理的強(qiáng)夯施工參數(shù)。夯后要求地基土承載力特征值fak≥150kpa，夯后地基土壓縮模量Es≥15Mpa。

4 結(jié)束語(yǔ)

設(shè)計(jì)中對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況與軟基處理方法的靈活把握，是軟土路基優(yōu)化的關(guān)鍵，并不能一味的追求先進(jìn)的技術(shù)。每一種軟土路基處理方法均有其針對(duì)性、適用范圍以及局限性，設(shè)計(jì)過程中應(yīng)要綜合考慮工程造價(jià)、工期要求和施工質(zhì)量等主要因素，同時(shí)要吸收項(xiàng)目所在地區(qū)近年來的軟基處理工程實(shí)踐中積累的經(jīng)驗(yàn)。

參考文獻(xiàn)

[1]JTG D63.公路橋涵地基與基礎(chǔ)設(shè)計(jì)規(guī)范[S].

[2]黃生文.公路工程地基處理手冊(cè)[M].北京：人民交通出版社，2005. [3]CECS 279：2010.強(qiáng)夯地基處理技術(shù)規(guī)程[S].

[4]賈小燕.淺談水泥攪拌樁濕噴法加固軟土地基[J].城市建設(shè)理論研究，2013（29）.

作者簡(jiǎn)介：樊存?zhèn)ィ?985，10），男，籍貫河北省廊坊市，畢業(yè)院校河北工業(yè)大學(xué)，交通工程專業(yè)，本科學(xué)歷，工作單位廊坊市奧通市政工程設(shè)計(jì)有限公司，從事道路交通設(shè)計(jì)工作。