公路施工中的软土路基施工技术探究

摘 要：作为当前经济发展的基石和血脉，基础设施建设是衡量一个国家发展水平的重要指标，其中最重要的一个便是公路建设。我国地域广阔，面临施工的路基也复杂多变，对路基施工技术的研究是当前的研究热点之一。本文主要是分析了公路施工中的软土路基施工技术，包括软土的成因和具有的特点，当前施工中面临的问题，并针对问题分析了施工过程中需要注意的技术要点。

关键词：公路施工;软土路基;压力夯实;排水固化

中图分类号：U416.1 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2020）07-0109-02

公路是基础设施的重要组成部分，是社会发展的重要基础，也是经济发展的重要保障，同时也是经济活力的源头活水，是进一步实现现代化建设的重要保障。对公路施工的技术研究，为公路高质量的建设提供了可能。路基施工技术是公路施工的重要基础和组成部分。公路能否建设和运行，路基建设质量是关键。我国区域广阔，地形复杂，公路建设过程中会遇到不同情况的路基，软土路基是普遍遇到的情况之一，因此对公路施工中的软土路基施工技术探究十分必要和意义重大。分析了公路施工中的软土路基施工技术，包括软土的成因和具有的特点，当前施工中面临的问题，并针对问题分析了施工过程中需要注意的技术要点[1]。

1 软土路基的成因

软土一般认为是指含水量较丰富、压缩性较高、抗剪强度较低和承载能量较差的粘性土，多为第四纪冰川后期冰川融水形成的地表水冲刷形成的沉淀物质。主要分为淤泥、泥炭、软粘性土、泥炭质土和淤泥质土等，其特点包括天然含水量高、透水性差、空隙较大、扰动性大、压缩性较高、层状分布、固结系数较小、力学物理性质差异大和稳定性较差等特点。

软土路基是指在软土地形建设的一种特殊路基，主要分布于江河沿岸、海洋滩涂、湖泊等多水和多雨的洼地。软土路基易坍塌和沉降，抗压强度小，承载能力差，对公路的安全构成巨大的威胁。为了需要提高公路路基的抗沉降能力、可靠性和承载能力，需要对路基进行适当的处理，保证经济发展和人民出行安全。

2 软土路基施工概况

公路路基的抗沉降能力、可靠性和承载能力是衡量路基施工的关键要素。软土施工技术指公路规划和建设过程中不可忽视的一道关键技术指标[2]。根据构成软土类型、埋层深度、材料场地、公路类型等因素，采用不同的软土路基施工技术，比如，垫砂层、换土、碎石桩、反压护道、排水板和超载预压等。

虽然软土路基施工技术已经发展多年，很多技术都有成功的应用案例，但是随着经济社会的发展和环境的变化，当前软土路基施工面临着两个关键的问题：路基沉降和滑坡。路基沉降不仅是施工过程中面临的问题，也是公路建设完成之后面临的问题。建设完成之后的沉降对公路可靠性和承载能力构成了巨大挑战。不同路基结构处的平稳程度、收缩能力、抗压能力是造成路基沉降的主要原因。路基失稳是造成滑坡现象的主要原因，保证软土路基的稳定性是公路施工过程中关键工序和技术。

3 软土路基施工技术探究

提高和改善软土路基施工技术，是提高公路路基的抗沉降能力、可靠性和承载能力的关键因素[3]。

3.1铺垫材料技术

土工织物是路基施工中常用的铺垫材料，其具有良好的延展性和粘连性，可以有效对路基结构强度和稳定性进行强化。土工织物具有良好的抗腐蚀性，对施工要求比较低，对施工环境和路基环境要求较低，可以广泛应用于不同的软土类型。土工织物本身具有空隙和间隙，可以对水分起到过滤和吸收的作用，防止路基水分饱和和水土流失，保证路基的稳定性和整体性，保证路基沉降的均匀性和有效降低路基剩余沉降[4]。

土工布和土工格栅是铺垫技术常用的材料。土工布主要运用层铺法和搭接法，铺设于路基底部，其主要作用是隔离、应力分散，增强路基的稳定性。土工格栅主要应用于和土层结合，通过与土层之间的摩擦作用、固定作用、阻抗作用，增强路基强度，改善路基的稳定性和承载能力。

3.2添加剂技术

添加剂的使用主要分为两种，一种是采用二氧化碳及其其他化学物质，其作用主要是对软土路基进行冻结，再次基础上加强路基强度;另一种方式是石灰等化学物质，其作用主要是增强软土路基的粘性，增强吸水和凝聚。

第一种方案称为冻结法，主要是针对含水量较大的路基和高寒地区的路基，其冻结技术可以有效增强路基强度，保证路基的稳定性和路基周围环境的平衡性。此过程需要投入制冷设备，建设成本较高，建设周期较长。第二种方案主要针对土质粘性较低，含水量低，石灰等添加剂可以有效改善土质的层状分布，加强土质的物理力学性质，从而改善土质强度和稳定，增强土著的凝聚效应，提高固结效果。

3.3垫层法和灌注技术

垫砂层的厚度需要对路基的环境进行考量，不同的路基环境，垫砂层的厚度和砂石料的比例含量不一致。20cm的垫砂层是基础参数，在此基础上，根据不同的环境增减厚度。载荷试验是对垫层的砂石料成分和含量进行确认。保证土质的吸收含量和排水速度，缩减凝结时间，是垫层施工技术的关键考量。

灌注技术主要是将水泥等固化物质灌注到软土路基，将水泥与软土进行充分的混合，经过后期的风干工艺处理，将软土固化，以稳定软土的层状结构，提高固结系数，缩短固结时间，改善软土的稳定性。灌注时间、灌注深度、灌注量是灌注技術的关系技术参数。

3.4换填法

换填法也是在软土路基处理当中比较常见的一种处理方法，通常具有两种实施方式。第一，可以直接开挖换填。也就是依照高速供公路施工的要求，直接将软土路基当中的软土开挖出来，再换填入一些透水性比较好的地基材料[5]。使用这种方式施工，最主要的是软土层比较薄，如此才能够实现比较好的效果。这种方案的优点在于，进行换填时步骤简单、应用到的机械要求也比较低，可以有效降低施工的预算。第二，抛石挤淤法，操作步骤是将一些石头直接抛到高速公路路基的底部，直接将淤泥挤压出来，从而提高路基的强度。使用这种方法需要保障石料的充足，一般常用于常年积水的淤泥路基。通过这种方式处理软土路基，可以在一些机械设备无法直接进入的路段进行施工，且能够有效提高路基的承载能力[6]。

3.5质量保证措施

在施工期间应该针对施工管理的重点内容进行重点保护，树立施工人员的整体保护意识，有效保障每一道工序的质量。施工期间应该进行质量记录，并对记录数据进行编写、收集、分发、标识、归档等处理做出明确规定。并进行不合格产品质量控制程度，对于出现的不合格项报告和建议处置方案即相关技术处理申报监理审查之后才能够进行实施，必要时还应该接收监理针对纠正活动的验证。力求将有损质量和重复发生的不合格项以及质量下滑的情况降到最低，及时纠正相关事项，避免重复出现。实施科学合理的全方位管理措施，针对关键部位、关键工序进行严格检查。建立相应地质量评估制度，在施工期间定期进行检查，及时针对工程当中的质量信息进行反馈评定。

3.6其它

震动挤密技术，采用机械方法，將软土水分挤出，压缩土层，增强土层的力学性质和改善层状分布情况，从而提高软土的强度和承载力。竖向排水固结技术，采用深水水井，降低路基下地下水深度，主要是针对土层较厚，水饱和度比较大的软土情况。竖向排水技术，需针对路基的情况，找到最优的施工方案，不仅要有效增强路基的强度和承载力，同时不能对周围的山川地理环境有较大的破坏[7]。

换填技术，主要分为三种方法，即开挖换填法、抛石挤淤法、爆破排淤法。开挖换填法主要采用透水性好的砂石料进行回填处理，主要是碎石、卵石、高强度且致密的砂等材料替换原路基中的软土层，彻底改善路基构成。抛石挤淤法主要采用片石，改善路基基底软土成分比例，降低软土的流动性和含水量。爆破排淤法主要适用于软土层较深，稠度较大，路基环境简单和施工期较短等情况。

堆载预压技术、粒料桩挤密技术也是软土路基施工技术中常采用的方法。软土路基的施工需要根据软土的情况和路基所处的周边环境进行考量，包括软土的种类、深度、分布。针对不同的路基环境和路基周边的环境，需采用多种施工技术相结合的方式，以实现路基的稳定性，提高路基的承载能力，降低路基沉降和滑坡的概率，改善路基的沉降程度和路基的稳定性[8]。

4 结语

软土路基施工技术的关键要素是保证路基的可靠性和承载能力。软土的环境是多样化的，针对不同的情况，需不断改进现有的施工技术和发展新的施工技术，注重当前科技的发展，新材料、新技术的应用，不断完善软土路基施工技术，从而提高公路路基的可靠性和稳定性，为经济社会的发展奠定坚实基础。

参考文献

[1] 周艳红.浅析地方公路软土地基的施工处理[J].大科技，2019（35）：147.

[2] 李昊翔.公路施工中软土地基处理技术分析[J].中小企业管理与科技，2019（35）：153-154.

[3] 毋冬冬.公路桥梁施工中软土地基处置技术[J].建筑工程技术与设计，2019（34）：1799.

[4] 王德炯.浅谈公路建设中软土地基处理施工技术[J].黑龙江交通科技，2019，42（11）：21+23.

[5] 姜程文.高速公路软土地基处理施工技术[J].建筑机械，2019（8）：89-91+95.

[6] 王南南.公路软土地基施工技术探讨[J].交通世界（下旬刊），2019（10）：76-77.

[7] 李耀国.公路施工中软土路基的施工技术和处理[J].智能城市，2017，3（10）：130.

[8] 郑杰.公路桥梁施工中的软土地基施工技术研究[J].科技资讯，2017，15（29）：84.

收稿日期：2020-03-09

作者简介：李燕（1973—），女，甘肃通渭人，本科，高级工程师，研究方向：公路工程施工与管理。