關(guān)于道路結(jié)構(gòu)設(shè)計中軟土地基處理的探析

林德永

摘要：隨著我國工業(yè)化進程的加快，不同型號和風(fēng)格的汽車大批涌現(xiàn)，交通運輸業(yè)的發(fā)展速度也加快響應(yīng)。車輛的增加導(dǎo)致道路每天承受的壓力也在不斷增加，尤其是近幾年交通事故經(jīng)常在全國各地發(fā)生。其主要原因是道路承受能力達到極限，再加上有的路基存在軟土部分，不斷碾壓會使路面出現(xiàn)裂紋、塌陷等現(xiàn)象，嚴重影響正常交通?，F(xiàn)針對道路結(jié)構(gòu)展開相關(guān)討論，首先對其進行大致介紹，其次闡述道路使用中地基經(jīng)常出現(xiàn)的問題，最后提出相應(yīng)的解決方法。

關(guān)鍵詞：道路結(jié)構(gòu)；軟土路基；解決方法

隨著經(jīng)濟的迅速發(fā)展，現(xiàn)階段我國的交通運輸業(yè)也取得了巨大地進步。道路建設(shè)在我國的發(fā)展時間較短，且我國地域遼闊，南北地貌地質(zhì)都存在著很大差異。這就導(dǎo)致道路建設(shè)上困難程度不盡相同，修建出來的道路質(zhì)量也參差不齊，同時給道路養(yǎng)護工作帶來很大阻礙。因此尋找有效提高路基穩(wěn)定性的方法是現(xiàn)代道路發(fā)展的首要任務(wù)。

一、對軟土地基的大致介紹

我國公路行業(yè)規(guī)范對軟土地基的定義是指強度低，壓縮量較高的軟弱土層，多數(shù)含有一定的有機物質(zhì)。設(shè)計人員若在勘測中遇到該種地質(zhì)結(jié)構(gòu)，會首先排除掉在該地區(qū)修建道路的可能，下面對軟土地基的特征和勘察設(shè)計原則加以闡述。

（一）顯著特征介紹

軟土地基最大的特點就是含水量豐富，其地質(zhì)組成結(jié)構(gòu)多是吸水能力強的散砂、孔隙大的有機質(zhì)土、泥炭等。若在軟土層上進行道路的修建，最后風(fēng)干階段將會非常緩慢，這是土層水分飽和導(dǎo)致的，施工周期將會延長同時大大增加經(jīng)濟投入。軟土路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性極差，遇到暴雨或者在強壓力情況下，道路表面可能會發(fā)生裂痕，嚴重時會產(chǎn)生塌陷從而影響正常的交通運輸。軟土地基也是整個路段應(yīng)力最為集中的地方，當外界的壓力超過其承受范圍，軟土結(jié)構(gòu)層就會崩潰并有可能造成交通事故。

軟土層的形成方式多種多樣，其分類主要包括以下幾種：河谷周圍沉積；土層被地下水侵蝕；巖石風(fēng)化形成軟土。若必須在該類型結(jié)構(gòu)上進行道路的修建，在設(shè)計階段需要考慮對地基進行換填、預(yù)壓排水固結(jié)、高壓注漿、打樁等加固措施，以增加其結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。

（二）道路修建時應(yīng)遵循的原則

在設(shè)計階段，需要對規(guī)劃區(qū)域的地質(zhì)地貌進行仔細勘測，盡可能避免在軟土地基上修建道路。若軟土區(qū)域是道路修建的必經(jīng)之地，則必須對土層進行加固處理，在道路兩旁開挖排水溝，防止雨水滯留在道路下方土層中，對土層進行軟化[1]。同時考慮采取換填、注漿、打樁等措施增加土層的穩(wěn)定性。在施工階段，對軟土層進行實時地動態(tài)監(jiān)測，出現(xiàn)問題及時解決。在路基修建完成后，要做好相應(yīng)的檢測和養(yǎng)護工作。

二、道路路基常出現(xiàn)的問題概述

（一）路基發(fā)生沉降

軟土地基上修建的道路時常會出現(xiàn)路基沉降的現(xiàn)象，主要表現(xiàn)為路面塌陷。發(fā)生該現(xiàn)象的主要原因是在路基設(shè)計階段沒有考慮采取相應(yīng)的措施，使道路質(zhì)量受到嚴重影響。地基的松軟程度在很大程度上與地下水有關(guān)，當處于旱季時，地下水位降低，松軟土層的含水量就會不足并產(chǎn)生縮水現(xiàn)象，從而使地基下沉。地下水位的變化幅度過大對軟土層結(jié)構(gòu)會造成嚴重破壞，從而使路基路面發(fā)生塌陷。在路基進行壓實操作時未將路基壓實，這是導(dǎo)致路基路面塌陷的另一大原因，也是施工技術(shù)不完善造成的。

（二）雨水對道路產(chǎn)生侵蝕現(xiàn)象

我國南北方氣候差異較大，有時在道路設(shè)計時降雨因素往往會被人們忽略，使用的還是正常路況下的混合料配合比。當發(fā)生強降雨現(xiàn)象時，路面和路基都會受到大量雨水的沖刷和侵蝕，混合料配合比粘連程度不夠?qū)?dǎo)致雨水將路基結(jié)構(gòu)破壞，從而出現(xiàn)路基路面裂痕及塌陷。

（三）其它路基問題概述

超厚回填，即填筑路基時沒有按規(guī)定厚度填筑，使路基密實程度達不到規(guī)范及設(shè)計要求；路基填料粘性較大或路基基底處理不徹底，車輛碾壓后出現(xiàn)反復(fù)變形，即所謂的“彈簧土”現(xiàn)象；道路改建時新舊路基接合不好，出現(xiàn)裂縫，降低道路使用周期。此外，石灰層的鼓包現(xiàn)象也是路基常見問題之一，產(chǎn)生原因是攪拌混合料不夠充分[2]。

三、處理軟土地基問題的有效方法

（一）使用強夯法壓實路基

路面出現(xiàn)塌陷沉降最直接的原因是路基壓實程度不好，因此在路基修建時要注意對其密實性進行嚴格把控。在設(shè)計階段，可考慮采用強夯法，利用重錘，對土體進行動力夯擊，使土產(chǎn)生強制壓密而減少其壓縮性、提高強度。

（二）采用換填法加固地基

換填，顧名思義是將軟土部分換掉，是針對軟土層較淺的地基的處理方法，也是加固路基中最簡單的方法。其施工過程是將軟弱土層挖除，再用砂礫、碎石或砂類土等強度較高、水穩(wěn)定性較好的材料進行分層回填分層壓實的過程。

（三）利用土工織物加固路基

土工織物法是利用人工合成的土工材料對路基進行加固，它能加固和穩(wěn)定路基土體，起到加固補強、排水、反濾及隔離的作用。土工織物能夠有效解決路基施工后自然沉降不能迅速滿足設(shè)計要求的問題，同時將地基的承載能力大大提高。在采用其它加固法時，還能提前鋪設(shè)土工織物，使施工更加順利[3]。

（四）提高地基穩(wěn)定性的其它方法

注漿法和排水固結(jié)法是提高路基穩(wěn)定性的有效方法。前者是在修建路基時在地基下層進行注漿操作，將某些能固化的漿液注入軟土地層中，以改善其物理力學(xué)性能。漿液的配合比要根據(jù)土層的實際情況進行計算，此方法的專業(yè)化程度較高，需要專業(yè)的人員進行操作[4]。后者主要是在地基中設(shè)置豎向排水體（袋裝砂井或塑料排水帶等），然后對地基進行等載或加載預(yù)壓，使土體中的孔隙水排出，地基發(fā)生沉降，土層逐漸固結(jié)，同時強度逐步提高的方法。

四、結(jié)束語

交通的發(fā)展在促進各地區(qū)間交流的同時使得我國的經(jīng)濟水平也大幅度上升，可見交通運輸業(yè)在經(jīng)濟發(fā)展中占據(jù)重要地位。現(xiàn)階段我國的道路建設(shè)發(fā)展時間還較短，在實際設(shè)計和后續(xù)施工中還有很多方面存在不足，道路后期的養(yǎng)護工作很難開展。尤其是道路建設(shè)中的軟土地基問題，急需我們研究出更好的改善措施和設(shè)計施工技術(shù)。

參考文獻：

[1]李東法.軟土地基處理的設(shè)計與施工[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2016，（12）：1261.

[2]郭曉輝.公路路橋施工中有關(guān)軟土地基的處理[J].中華民居，2014，（6）：286-286.

[3]向日兵.探析市政路橋工程施工中軟土地基的處理方法[J].建筑工程技術(shù)與設(shè)計，2015，（10）：1503-1503.

[4]孫吉成.如何加強路橋施工中軟土路基處理[J].城市建設(shè)理論研究（電子版），2015，（1）：3293-3293.

（作者單位：揭陽市公路勘察設(shè)計院）