路基工程施工中的软土地基处理技术解析

路基工程施工中的软土地基处理技术解析

周益辉

中铁十局集团西北工程有限公司陕西省西安市710000

摘要：地基作为整个路基工程的重要组成部分，如果地基没有进行科学合理的处理，则路基工程建设质量难以达到预期效果，这不仅会影响公路、市政工程的安全性和耐久度，而且还会影响我国的工程建设发展。在路基工程施工的过程中，经常会遇到复杂的地质条件，如果不能够对软土地基进行全面的处理，不仅会产生路面开裂、塌陷等问题，而且还有可能会造成行车安全事故。在对软土地基处理的过程中，应根据地基地质条件及施工的周边环境进行分析，科学合理地选择软土地基的处理方法，提高路基工程施工质量。

关键词：路基工程；软土地基；处理技术

1路基工程施工中软土地基相关概述

1.1路基工程中软土地基的特性

路基工程作为整个建设工程的重要组成部分，与人民群众的出行有非常密切的联系。然而，在路基工程实际施工的过程中，如果无法避开软土路基，则必须对软土地基进行科学合理的处理，否则很容易导致路面沉降问题。通过清除软土地基可以有效地提高路基的施工质量，避免出现路基路面产生不均匀沉降的问题。

1.2路基工程软土地基常见的问题

如果在路基工程施工时没有及时处理软弱地基，则很有可能导致整个路基工程的安全性和稳定性受到影响，甚至会引发重大的交通事故。地基沉降是软土地基最主要的问题所在，软土地基的土质非常疏松，孔隙率比较大，如果受到强大的外力就很容易出现沉降，使得路基工程产生裂缝等，还有可能使得整个路基工程发生倾斜，甚至出现边坡错位及路基沉陷等问题，严重影响工程的施工效果和整体质量，加大路基路面工程的后续维修养护难度，严重影响路基工程的建设水平。

2软土地基处理技术的不同应用方法

2.1换土垫层法

在施工之前观察软土地基整体的厚度，如果低于标准厚度，此时最佳的处理方法就是换土垫层法，此方法需要对其中稳定性较弱的松散土层进行换填处理，最好的方法就是将其全部挖除，再以稳定性比较高的材料替换。换土垫层法整体技术的难度较低。需要注意的是在换填土的过程当中，必须严格进行分层换填，逐层压实，才可以确保路基工程的整体稳定性。

2.2排水固结技术

排水固结技术最为具有代表性的工艺就是砂井排水法，施工的整体过程当中，需要在底部铺设大量的砂垫层，整个工序之中要保持排水沟一直处于疏通的状态。然后进行排水砂井的建设，整体施工的过程当中，需要标记好待完成工程和已经完成的工程，工作人员要熟悉掌握每一个点位的具体位置。为了保障整体技术的安全性和规范性，施工过程当中需要严格遵守相关规定，始终保持导杆的方向是竖直向下。

2.3深层水泥搅拌桩法

在软土地基处理中深层水泥搅拌桩法是一种十分常见的方法。在该方法的应用下，能够有效提升软土地基的稳固性。深层水泥搅拌桩法的应用，能够起到良好的效果，尤其是在淤泥土质、砂土中利用该方法的稳固效果最佳。在冬季施工过程中，要对低温环境进行合理考虑，降低由于低温对软土地基造成的不良影响。

2.4粉喷桩加固法

在对软土地基进行处理过程中，通过粉喷桩加固法的利用，能够有效控制钻机下钻的深度等，可有效降低在施工过程中出现的偏差。同时在施工过程中也要对粉喷桩的成桩直径、搅拌均匀程度进行及时的、有效的测量，保证将直径的磨耗量控制在2cm以下。在进行粉喷桩施工过程中，当钻头与地面的距离为50cm时要停止作业。

2.5加载与置换技术

当软土地基出现下沉后，要及时采取加载与置换技术进行处理，这样才能保证地基的稳固。在使用加载技术时，要对地基的稳定性进行确定，并在填土作业前进行不透水的薄膜覆盖，这样能够有效增加荷载，提升地基的稳固性。在置换技术的应用下，对软土地基土进行置换，这样能够提升地基的强度，减少沉降速度。一般在实际施工过程中置换是通过爆炸完成的，置换土壤的成分需要人工完成。置换技术最为重要的内容就是土壤，因此要选择抗压强度高的粗粒土，当完成置换后要进行压实作业，保证地基的稳固。

3路基工程软土地基处理技术的应用实例

3.1案例概述

以某路基工程为例，整体式路基宽度设计为33.5m，此施工段地下水位比较高，上部为可塑亚粘土以及亚砂土，厚度范围为1.3-1.5m；地基中层分布的是松散-稍密粉砂，处于地下水位之下，粘粒含量超过10%，厚度范围为1.7-2.7m；地基下部分布的是可硬塑亚粘土，厚度范围为3.5-4.0m；地基底部分布的是软塑亚粘土，厚度范围为2.5-3.1m。基于软土地基的特点，决定采用挤密碎石桩处理技术，进行地基处理。

3.2技术原理

路基工程中，对于软土地基的处理，采用挤密碎石桩处理法，能够获得不错的处理效果。加固机理如下：（1）振密与挤密作用。在处理过程中，成孔时，受到高频振动的影响，饱和松散的砂土颗粒，会重新排列致密，并且桩孔位置原分布的土体会受到挤压作用，进而土层密实度会增加，受到桩孔相互作用的影响，增强了相邻桩孔挤密区交接位置的挤密效果，提高了桩之间的土密度，最终形成了复合地基。（2）排水减压作用。此工程的软土地基，具有水含量大的特点，采用此技术，发挥其排水减压的作用，使得碎石桩能够在地基层内，形成具有较好渗透性的竖向排水减压渠道，进而消散并且避免超孔隙水压力的增加，避免砂土液化，缩减地基排水固结的时间。

3.3处理工艺

此路基工程施工作业中，采用挤密碎石桩处理方法，要严格按照施工工艺进行。具体流程如下：（1）就位桩架，将套管尖插放到标桩上。（2）完成上道工序后，进行打设作业，达到设计标高位置结束。（3）灌入1m高的碎石。（4）将套管拔起，打开活瓣桩尖，使得碎石可以留在桩孔内部。（5）再次进行套管打设，使其达到填筑层底标高。（6）再次灌入1m高的碎石，一边振动，一边提升，完成一层碎石填筑作业。（7）反复重复3-6步骤，填筑下层碎石。（8）完成后，将套管拔出，完成碎石桩作业。

3.4处理效果

利用此技术，进行路基工程软土地基的处理，获得了不错的效果。通过天然地基土和碎石桩单桩等的地基荷载试验，得到以下结果：（1）天然地基承载力检测结果为150KPa。（2）单桩承载力检测结果为523KPa；（3）桩之间土承载力检测结果为200KPa；（4）碎石桩复合地基承载力检测结果243.2KPa。除此之外，通过6个月的沉降跟踪观测发现，沉降值变化幅度比较小，基本趋于稳定，沉降＜50mm，由此能够证明软土地基处理较为成功。

结束语

综上可知，软土地基的不均匀沉降问题并非无法应对，通过采用新的施工技术和强化施工现场的管理，可以有效的提升软土地基施工后的强度，进而降低发生路面沉降的概率。因此今后要更加重视软土地基施工的技术研发和管理水平提升工作，进而在软土地层区域更好的开展道路施工建设，为我国交通事业提供强有力的保障。

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