浅谈交通土建工程施工中软土地基的处理方法

浅谈交通土建工程施工中软土地基的处理方法

张 ,超1,刘宝新,2

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2身份证号码：371402199105196418

摘要：在路桥施工的过程中，软土地基存在着巨大的危险性，如果施工方不能够及时的处理，或处理过程中方法是用不当，将会造成地基失稳,出现路桥不均匀沉降或者是沉降过大的情况，影响路桥工程的整体质量和施工的进度。由此可见，加强路桥施工过程中软土地基的处理措施至关重要。

关键词：交通土建工程；软土地基；处理方法

在交通工程建设中，软土路基的处理质量往往决定了道路施工的根本质量。尤其是在当前我国经济不断发展的背景之下，城镇居民家庭用车数量逐年增加，交通工程所承受的车辆荷载也在逐步提高。因此，在软土基上进行交通工程修建，需要对地基进行妥善处理来提高路基的安全稳定性。目前，在施工过程当中，对于软土地基的处理方法也存在着很多问题。

一、软土地基的定义及工程特性

软土地基的定义：压缩性高、天然含水率大、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土被称为软土，主要有分为淤泥、淤泥质土、泥炭及泥炭质土海相淤泥土。由软土组成的地基成为软土地基。软土地基主要有以下工程特性：①高含水量与高孔隙比。软土的天然含水量相较于其他土体较高，最大甚至超过200%，高含水率以及大孔隙比这也决定了软土地基的压缩性、抗剪强度和承载力稳定性。②低渗透性。软土具有低渗透性，因为垂直层面透水性很低，所以对排水固结不利，这也是导致了建筑物工后沉降时间长的原因。在软土地基处理的初期，常出现较高的孔隙水压力，影响地基的强度。③高压缩性。软土具有高压缩性的特征，因此变形相对于其他土体较大，这也导致了具有不均匀沉降至稳定时间较长的特性。④抗剪强度低。软土的抗剪强度和其他土体相比很小，这也导致了它不能满足承载力需要，它的抗剪强度仅能达到正常土体情况下的40%～80%。对软土地基处理后需要进行十字板剪切试验以验证地基处理的效果。

二、交通土建工程施工中软土地基的处理措施

（1）做好施工前期准备工作

在交通土建工程施工中，全面优化软土地基施工方法，加固地基结构，首先要制定科学可行的施工方案，做好施工前期准备工作，全方位勘查施工现场，严格审核施工图纸与施工计划。目前，完整的地基施工方案主要包括三部分：第一，做好地基基层处理工作，着重优化基层施工工艺，控制好水泥稳定碎石集料内部的白灰含量，注意提高白灰的压实度，依次按照标准工序进行施工，要做好水泥稳定碎石基层的整形碾压工作。第二，做好路基排水处理作业。在此环节，需要为路基两侧设置排水沟、线外涵洞、平台排水渠和急流槽，确保施工用水和雨水得以顺畅排出，维护路基的稳固性。其次，为了进一步提高地基排水效果，适宜选用预制混凝土，这样能够使排水结构更光洁，以此优化泄洪能力。第三，做好地基坡面处理工作。延长地基使用寿命，加固软土地基，提高地基的稳定性，必须综合考虑雨水风雪对地基的侵蚀因素，科学采取护坡措施，为地基栽种绿草与其他植被以降低雨水冲刷的负面影响，不断加强护坡效果。此外，在施工前期，须准备质量可靠的施工材料及机械设备，对它们的数量、技术指标等加以分析，避免影响地基施工效果。与此同时，要加强组织计划，做好地基所在区域的杂物清除工作，为其创造良好的施工環境，确保道桥工程建设中的地基施工计划实施有效性。

（2）换填法

换填法主要是指挖出基层下面的深度软土，换填碎石、粗砂等材料并进行分层夯实的一种软土地基处理技术。因为此地基将作为基础的持力层，所以这种方法大多应用于地坪、道路和轻型的建筑物的施工中。有时还要是情况而定，将这种方式应用到多层的建筑物换填工作中。在进行换填的时候，对于不同材料的垫层来说，在实际的操作中都需要运用抗剪程度较小、压缩性较小的填筑材料来进行软土的替代，以实现地基承载力的提升。除此之外，因为垫砂层中会存在一些应力扩散作用，如果减少垫层材料下软土的附加应力，那么软土地基的沉降量也会随之减少。而且，垫层材料的透水性较强，空隙也较大，低温冻胀的情况可以实现有效避免，提升软土的固结速度。

（3）排水法

基于软土地基的渗透性，地基处理中必须设置排水管道，并做好边坡土体的防护工作。所谓的排水法就是采取相应措施，砂垫层、排水井、塑料多孔排水板等，在软基表层或内部形成水平或垂直排水通道使软土层在自重或外界荷载的共同作用下快速排出土层中的水分，最后达到土壤固结的目的。下面以排水井措施为例，具体说明排水法的施工工艺。排水井法就是在软土地基内按照一定的间距打孔，然后在孔内灌注透水性良好的砂或其他物质，并在上部施加预压荷载。其原理就是缩短排水路径，使其在荷载作用下加快排水速度, 尽快使土层的含水量满足设计及施工要求。通常情况下，排水井直径为250~ 500mm之间，间距在2~3m之间。这种方法的效果明显，实效快速，但是其局限性也同样的高。他要求我们在进行施工的过程当中所遇到的软土层不但要厚实，而且还具备渗透性小的特点。因此这种方法在进行施工的过程当中局限性较大。

（4）强夯法

如果遇到软土地基空隙大、含水量能够控制在一定范围内的情况时，强夯法是不错的选择。强夯法就是利用较大的力量对地基进行冲击，在土地基中形成较大的冲击波。这样的做法能够压缩土体中的空隙，实现良好的排水通道的形成。软土地基中的空气液化之后，会随着通道流出，提升土体的固结速度，加强软土地基的承载力。

（5）真空预压法

所谓“真空预压施工”，指的就是在需要加固的软土路基表面，通过覆盖透水砂垫层和密封薄膜的方式，来利用排水系统对其进行抽真空处理的一种技术。与此同时，随着薄膜内部逐渐趋于真空状态，在薄膜外部大气预压荷载作用下，软土路基开始产生凝结，且随着时间的延长，其固结程度也越高。这种技术的优点为固结程度较高，整体操作时间较短，所形成的效果也较为理想，但是相对而言，此技术所产生的操作成本也较高。

（6）复合地基法

此方法包括两种，一种是粉喷桩、旋喷桩，它是用水泥作为固化剂，通过深层搅拌机械，在地下深层将水泥浆液或粉体经搅拌后通过化学和物理作用形成的桩体。并与桩周的加强土体形成复核地基，以增加地基承载力、压缩模量和抗剪力，可承担外部较大的何在。他们具有施工速度快、加固深度大、效果好、对周围环境污染小等特点，目前较多用于公路结构物及结构物与路堤过度地段地基处理施工，尤其是工期紧迫，要求限期通车的地段。粉喷桩和旋喷桩其作用相同，但也有不同之处。另一种则是碎石桩，它是利用振冲器，在高压水流下边边冲边振在软土中成孔，并分段在孔内充填碎石形成碎石桩柱体，与挤密地基形成复合地基。通过以往在公路路基处理中使用取得的良好效果，但使用尚不广泛。

三、结语

总之，在交通土建施工建设过程中，软土地基问题是必须面对的问题。为了保证和提高路桥项目施工质量，必须加强对软土地基和软土地基施工技术的研究，通过不断的实践和总结，有效提高软土地基的处理水平，以减少软土病害的产生。

参考文献

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