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摘要：随着社会的发展与进步，重视公路施工中软土地基处理技术对于现实生活中具有重要的意义。本文主要介绍公路施工中软土地基处理技术的有关内容。
关键词公路；工程；软土；地基；危害；处理；技术；
引言
改革开放以来，我国的经济飞速发展，这就必然促使我国的交通基础建设飞速发展。这种飞速发展不仅表现在交通基础建设规模的大幅度增加，还表现在公路建筑技术和公路建筑质量的提高。可以说我国公路工程建筑技术的进步和科技的不断创新是交通业飞速发展的必然结果。我国公路工程技术的进步是在理论和实践两个方面都能得到反映的。近年来，在公路施工中，由于多年来路基路面施工中常见问题的极大危害性和一定的顽固性，因此，加强其研究并对其相关问题提出相关对策，已是摆在交通建设部门面前的一个重要的任务。其中，软土地基处理技术是公路施工中一个亟待解决的关键问题。
一、概况
长江三角洲地区为河相、海相冲积平原，分布有大量的淤泥质粘土，地质情况复杂，软土层厚薄不均，最厚大于30m，一般在6～15m。对于在本地区修筑高速公路对地基要求甚高，在使用年限内国内外一般规定路面的工后沉降量应控制小于
图1
3.1砂( 砾) 垫层。在软土层顶面铺设排水砂层, 以增加排水面, 使软土地基在填土荷载作用下加速排水固结, 提高其强度,满足稳定性的要求。排水砂层对于基底应力的分布和沉降量的大小无显著影响, 但可加快沉降, 缩短固结时间。适用范围: 路堤高度小于极限高度的 2. 0 倍以内, 软土层不厚但有良好排水条件, 且砂源丰富、工期不紧。砂砾层厚度一般为 0. 6~ 1. 0 m, 宜采用洁净的中、粗砂, 含泥量 5% ; 也可采用天然级配砂砾料, 最大粒径不应大于 5cm。砂砾垫层施工中, 对砂砾适当洒水, 分层压实, 压实厚度宜为 15~ 20 cm。砂砾层应宽出路基坡角 0. 5~ 1 m, 两端以片石护砌或其他方式防护, 以免砂料流失。填筑速度应合理安排,使加载速率与排水固结的速率相适应, 以保证地基在路堤填筑过程中不发生破坏。
3.2置换填土。在泥沼地带及软土厚度小于2 m, 路堤高度较低时, 采用此法处理。先将淤泥、软土全部或部分挖除, 并采用渗水性好的材料( 必要时加适量水泥、石灰) 进行分层填筑。常用的换填材料有砂、砾、卵石、片石等渗水性材料或强度较高的粘土。
3.3抛石挤淤。淤泥厚度小于3 m, 表层无硬壳, 呈流动状态, 排水困难, 石块易于取得的条件下可采用挤淤法。挤淤法施工用料要采用不易风化石料, 片石大小随泥稠度而定, 粒径小于 30 cm 的含量不得超过 20% 。抛投的顺序应沿路中线向前抛填, 再渐次向两侧扩展, 以使淤泥向两侧挤出。当软土底面有较大横坡时, 抛石应从高的一侧向低的一侧展开, 并在低的一侧多抛一些, 使低的一侧边部形成约有 2 m 宽的平台顶面。片石高出软土面后, 应用较小的石块填平, 用重型机械反复碾压, 使填石紧密, 然后在其上铺设反滤层, 再行填土。
3.4加固土桩。加固土桩是用专用机械将软土地基局部范围内的软土用加固材料改良而形成桩体, 桩体与桩间软土形成复合地基。通常用生石灰、水泥、粉煤灰等作为加固料。水泥适用于含砂量较大的软土。水泥用量与软土天然重之比宜大于 7% 而小于 15% 。宜采用普通水泥或矿渣水泥, 对非国家免检产品应分批提供有关标号、安定性等试验报告。生石灰适用于含砂量较低的软土。掺入比应为 12% ~15% 。应是磨细的, 最大粒径小于 0. 2 cm, 无杂质, M gO 和CaO 含量不应小于 85% , 其中 CaO 含量不低于 80% 。粉煤灰化 学成分中 要求 SiO2和 Al2O3的含量应大于70% , 烧失量小于 10% 。石膏粉可作掺入剂, 利于强度提高。加固土桩桩径一般为 0. 5 m, 桩长最大 12 m, 一般为 9 m,桩距常用 0. 75~
结束语
公路软基处理的施工方法主要有以上方式,但在实际施工过程中应针对现场的实际情况,制定适合的处理方案,综合运用多种方法。因为软基一般都含有大量的有机质，本身存在一定的污染性，因此，对于软基的再处理，我们应该考虑到环保问题，例如，目前无锡这里就有软基脱水固化工艺，可以将淤泥，泥浆等进行处理，处理后的软基可满足一般路基的施工或绿化用土等。所以,在以后的路基施工活动中还要不断总结经验,以便找出更为合理的方法处理软基,保证路基的施工质量,满足高速公路建成后的行车要求。
参考文献
中交第一公路工程局有限公司.公路路基施工技术规范[M].北京:人民交通出版社,2006.
中交第一公路工程局有限公司.公路工程施工工艺标准[M].北京:人民交通出版社,2007.
[3]陈祥义等.公路工程中软土地基处理[J].黑龙江:黑龙江交通科技,1999.
[4]周爱忠,雷和全.浅谈深圳地区市政道路上程中软弱地基的处理[J].地基处理,1999,10(3):52-57.
[5]地基处理手册(第二版)编写委员会.地基处理手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2000:255-266.
[6]冯时和,加筋碎石在城市道路软土地基处理中的应用[J].交通标准化工,2006,9:152-154.
关键词公路；工程；软土；地基；危害；处理；技术；
引言
改革开放以来，我国的经济飞速发展，这就必然促使我国的交通基础建设飞速发展。这种飞速发展不仅表现在交通基础建设规模的大幅度增加，还表现在公路建筑技术和公路建筑质量的提高。可以说我国公路工程建筑技术的进步和科技的不断创新是交通业飞速发展的必然结果。我国公路工程技术的进步是在理论和实践两个方面都能得到反映的。近年来，在公路施工中，由于多年来路基路面施工中常见问题的极大危害性和一定的顽固性，因此，加强其研究并对其相关问题提出相关对策，已是摆在交通建设部门面前的一个重要的任务。其中，软土地基处理技术是公路施工中一个亟待解决的关键问题。
一、概况
长江三角洲地区为河相、海相冲积平原，分布有大量的淤泥质粘土，地质情况复杂，软土层厚薄不均，最厚大于30m，一般在6～15m。对于在本地区修筑高速公路对地基要求甚高，在使用年限内国内外一般规定路面的工后沉降量应控制小于
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30cm，桥头路堤应小于10cm。80年代，中日合作对沪宁高速公路进行可行性研究，所提出的报告针对全线软基分布广、路堤高给工程带来的问题将是沉降及固结速度问题。建议对路面实施分期铺筑，以实现最后铺筑正式路面时，能满足允许工后沉降量的要求，因此软土地基的处理就显的更为重要。二、软土路基的工程特性及其危害
软土指的是压缩性高、强度低的软弱土层,淤泥质土、淤泥及天然强度低、压缩性高、透水性小的一般黏土统称为软土。我国的山涧谷地、河口三角洲周围及沿海平原都是软土较多的区域,它的主要工程特点是:流变性较强、孔隙比和含水量较大、抗剪强度低、灵敏度和压缩性较高、透水性差。软土路基的破坏作用:(1)破坏强度和稳定性:若软土路基的抗剪强度无法达到路面、路堤外荷载的要求,将有可能破坏整体或局部的剪切,导致路堤塌方、失稳，进而产生路基裂缝，并且会导致路面出现反射裂缝，给道路使用带来直接的影响。(2)引起沉降变形:如果软土路基受外部和上部荷载的影响出现很大的沉降变形,就会影响公路的正常通行。所以,在软弱路基施工时,一定要仔细调查、深入研究,以全面了解软土的性质及其土层特点,在工程建设过程中制定相应的施工措施,以确保施工期间软弱路基的稳定性,进而对高速公路的工后沉降进行有效的控制。如图1所示为某公路软土路基图。图1
三、软土地基处理的方法
由于地质情况千差万别, 各地甚至同一地区的软土地基处理方法也不尽相同。根据多年的施工经验,结合锡澄高速公路、宁靖盐高速公路等道路软基处理的实践经验和分析国内外的相关资料, 总结出以下几种处理方法, 现叙述如下:3.1砂( 砾) 垫层。在软土层顶面铺设排水砂层, 以增加排水面, 使软土地基在填土荷载作用下加速排水固结, 提高其强度,满足稳定性的要求。排水砂层对于基底应力的分布和沉降量的大小无显著影响, 但可加快沉降, 缩短固结时间。适用范围: 路堤高度小于极限高度的 2. 0 倍以内, 软土层不厚但有良好排水条件, 且砂源丰富、工期不紧。砂砾层厚度一般为 0. 6~ 1. 0 m, 宜采用洁净的中、粗砂, 含泥量 5% ; 也可采用天然级配砂砾料, 最大粒径不应大于 5cm。砂砾垫层施工中, 对砂砾适当洒水, 分层压实, 压实厚度宜为 15~ 20 cm。砂砾层应宽出路基坡角 0. 5~ 1 m, 两端以片石护砌或其他方式防护, 以免砂料流失。填筑速度应合理安排,使加载速率与排水固结的速率相适应, 以保证地基在路堤填筑过程中不发生破坏。
3.2置换填土。在泥沼地带及软土厚度小于2 m, 路堤高度较低时, 采用此法处理。先将淤泥、软土全部或部分挖除, 并采用渗水性好的材料( 必要时加适量水泥、石灰) 进行分层填筑。常用的换填材料有砂、砾、卵石、片石等渗水性材料或强度较高的粘土。
3.3抛石挤淤。淤泥厚度小于3 m, 表层无硬壳, 呈流动状态, 排水困难, 石块易于取得的条件下可采用挤淤法。挤淤法施工用料要采用不易风化石料, 片石大小随泥稠度而定, 粒径小于 30 cm 的含量不得超过 20% 。抛投的顺序应沿路中线向前抛填, 再渐次向两侧扩展, 以使淤泥向两侧挤出。当软土底面有较大横坡时, 抛石应从高的一侧向低的一侧展开, 并在低的一侧多抛一些, 使低的一侧边部形成约有 2 m 宽的平台顶面。片石高出软土面后, 应用较小的石块填平, 用重型机械反复碾压, 使填石紧密, 然后在其上铺设反滤层, 再行填土。
3.4加固土桩。加固土桩是用专用机械将软土地基局部范围内的软土用加固材料改良而形成桩体, 桩体与桩间软土形成复合地基。通常用生石灰、水泥、粉煤灰等作为加固料。水泥适用于含砂量较大的软土。水泥用量与软土天然重之比宜大于 7% 而小于 15% 。宜采用普通水泥或矿渣水泥, 对非国家免检产品应分批提供有关标号、安定性等试验报告。生石灰适用于含砂量较低的软土。掺入比应为 12% ~15% 。应是磨细的, 最大粒径小于 0. 2 cm, 无杂质, M gO 和CaO 含量不应小于 85% , 其中 CaO 含量不低于 80% 。粉煤灰化 学成分中 要求 SiO2和 Al2O3的含量应大于70% , 烧失量小于 10% 。石膏粉可作掺入剂, 利于强度提高。加固土桩桩径一般为 0. 5 m, 桩长最大 12 m, 一般为 9 m,桩距常用 0. 75~
1. 5 m。施工前必须进行成桩试验, 且不少于5 根。
3.5土工布加固。在地下水位较高、松软土基路堤中, 采用垫隔土工布可提高路基强度, 并利于排水。在高填路堤中, 可适当分层垫隔。在软基上隔垫土工布可使荷载均匀分布。土工布的布端要折铺一段并锚固, 铺设两层以上土工布,中间要夹 0. 1~ 0. 2 m 的砂层。结束语
公路软基处理的施工方法主要有以上方式,但在实际施工过程中应针对现场的实际情况,制定适合的处理方案,综合运用多种方法。因为软基一般都含有大量的有机质，本身存在一定的污染性，因此，对于软基的再处理，我们应该考虑到环保问题，例如，目前无锡这里就有软基脱水固化工艺，可以将淤泥，泥浆等进行处理，处理后的软基可满足一般路基的施工或绿化用土等。所以,在以后的路基施工活动中还要不断总结经验,以便找出更为合理的方法处理软基,保证路基的施工质量,满足高速公路建成后的行车要求。
参考文献
中交第一公路工程局有限公司.公路路基施工技术规范[M].北京:人民交通出版社,2006.
中交第一公路工程局有限公司.公路工程施工工艺标准[M].北京:人民交通出版社,2007.
[3]陈祥义等.公路工程中软土地基处理[J].黑龙江:黑龙江交通科技,1999.
[4]周爱忠,雷和全.浅谈深圳地区市政道路上程中软弱地基的处理[J].地基处理,1999,10(3):52-57.
[5]地基处理手册(第二版)编写委员会.地基处理手册[M].北京:中国建筑工业出版社,2000:255-266.
[6]冯时和,加筋碎石在城市道路软土地基处理中的应用[J].交通标准化工,2006,9:152-154.