左建春

（江蘇省揚(yáng)中市交通運(yùn)輸局，江蘇 揚(yáng)中 212200）

在公路施工中，軟土由于具有含水量高、壓縮性大、透水性差、強(qiáng)度低和變形穩(wěn)定所需時間長等工程特性，一般不能直接作為天然地基使用，需經(jīng)過加固處理以減小道路路基在荷載作用下引起的沉降或不均勻沉降。路基沉降是導(dǎo)致路基變形、破壞的主要原因，因此對軟土地基處理恰當(dāng)與否，不僅影響工程的投資，而且將直接影響道路的使用性能和工程質(zhì)量。對軟土地基的處理對策很多，但不管采用何種方法，處理后的地基必須滿足強(qiáng)度、變形、動力穩(wěn)定性和透水性要求，從而達(dá)到減小道路路基在荷載作用下引起的沉降或不均勻沉降的目的。

1 常見危害分析

在施工中，軟土是指強(qiáng)度低、壓縮性高的軟弱土層，分為軟粘性土、淤泥質(zhì)土、淤泥、泥炭質(zhì)土及泥炭，前3種總稱為軟土。軟土在我國濱海平原、河口三角洲、湖盆地周圍及山澗谷地均有廣泛分布，其主要工程特性是：天然含水量高、孔隙比大、透水性差、壓縮性高、靈敏度高、抗剪強(qiáng)度低、流變性顯著。軟土的這些特征對軟土路基產(chǎn)生一定的危害，分析起來主要包括以下兩個方面：一方面，軟土路基強(qiáng)度及穩(wěn)定性差，當(dāng)軟土路基的抗剪強(qiáng)度不足以承受路堤及路面外荷載時，軟土路基會產(chǎn)生局部或整體剪切破壞，造成路堤塌方、失穩(wěn)及橋臺破壞；另一方面，流變性顯著，當(dāng)軟土路基在上部荷載及外部荷載作用下產(chǎn)生過大的沉降變形時，會影響道路的正常使用。特別是產(chǎn)生過大的不均勻沉降時，造成路面開裂破壞，結(jié)構(gòu)物與路堤銜接處差異沉降，引起橋頭跳車，涵身、通道凹陷、沉降縫拉寬而漏水，路面橫坡變緩、積水，從而引起路面損壞等，甚至?xí)?dǎo)致整個路基因失去穩(wěn)定性而遭到破壞，出現(xiàn)路面沉陷、橋頭跳車等病害，直接影響到交工后公路的使用。

2 處理原則標(biāo)準(zhǔn)

2.1 軟土地基處理原則

對于軟土地基處理，一般原則是應(yīng)當(dāng)以利用堆載預(yù)壓自然沉降，來達(dá)到路基穩(wěn)定。由于我國的獨(dú)特國情，特別是拉動內(nèi)需政策的實(shí)施，公路建設(shè)立項(xiàng)、審批、進(jìn)入實(shí)質(zhì)建設(shè)階段的時間一般較短，通過自然沉降逐漸達(dá)到路基穩(wěn)定的軟土地基處理方法，一般較難推廣實(shí)施。在施工工期較短，時間緊迫的情況下，對于軟土地基處于高危地段的要采用多種手段進(jìn)行處理，非高危地段可以不進(jìn)行處理，利用工期自然沉降逐漸達(dá)到路基穩(wěn)定。

2.2 軟土地基處理標(biāo)準(zhǔn)

公路安全、高效運(yùn)行，確保公路建設(shè)質(zhì)量是關(guān)鍵，要求公路地基必須有足夠的強(qiáng)度，同時要嚴(yán)格控制路基的沉降變形，確保路基的工后沉降值控制在允許范圍內(nèi)。公路在軟土地基地段進(jìn)行處理后，路堤路基工后沉降量不得超過30cm，橋臺臺尾路堤過渡段工后沉降不得超過10cm。相應(yīng)地在軟土地基地段施工，地基加固費(fèi)用要達(dá)到總投資的二成以上，在項(xiàng)目設(shè)計預(yù)算時必須要充分考慮到。

2.3 軟土地基處理程序

在項(xiàng)目立項(xiàng)后，要首先準(zhǔn)確把握軟土地區(qū)的地質(zhì)情況，通過勘察與勘探，全面了解項(xiàng)目所在地軟土地基的特征、強(qiáng)度，為工程設(shè)計提供科學(xué)依據(jù)。特別是在工程地質(zhì)條件復(fù)雜的軟土地區(qū)要對工程地質(zhì)進(jìn)行分區(qū)，并針對不同分區(qū)進(jìn)行個性化處理。這是一個動態(tài)過程，要進(jìn)行不斷完善和豐富，直至全面掌握情況為止根據(jù)獲得的軟土地區(qū)地質(zhì)數(shù)據(jù)，對軟土地基處理選擇適宜的設(shè)計方案，綜合選擇既合理可行，又節(jié)約成本的方案組織施工。施工時要嚴(yán)格遵守施工技術(shù)規(guī)范和操作規(guī)程辦事。

3 公路軟土地基處理對策

在軟土地基上修建高速公路，往往需要對天然地基進(jìn)行地基處理，以保證路堤路基的穩(wěn)定性，控制工后沉降和工后沉降差以滿足設(shè)計要求。

3.1 地基處理

在公路工程軟土地基處理方法很多，有預(yù)壓法、振密擠密法、置換法、灌入固化物和加筋法等。

3.2 減小路堤荷載

減小路堤荷載可以有效減小作用在地基上的荷載密度。減少地基上的荷載，可以相應(yīng)減少對軟土地基的有效壓力，從而保證地基穩(wěn)定，有效減少軟土地基的沉降量。在滿足公路設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)的前提下，要盡可能降低公路路堤標(biāo)高，減少路基規(guī)模進(jìn)而減少路基固定載荷。同時，要盡可能采用輕質(zhì)材料填筑路堤減輕路堤自重，減小或加速軟土沉降提高土體抗剪程度，比如利用粉煤灰、EPS超輕質(zhì)填料來填筑路堤等，可以有效減少路基固定載荷，節(jié)約施工成本和土地。

3.3 工后修補(bǔ)

在嚴(yán)把設(shè)計、施工關(guān)的同時，要強(qiáng)化公路軟土地基的工后修補(bǔ)完善工作，在滿足地基穩(wěn)定性的前提下，通過工后對路基路面進(jìn)行修補(bǔ)，調(diào)整產(chǎn)生的不均勻沉降差，從而確保施工滿足設(shè)計要求，確保公路質(zhì)量安全。

4 施工方法

4.1 挖排水溝和平整場地。為保證鋪砂層厚度均勻一致，不受泥水的污染，便于施工，應(yīng)首先在路基坡腳以外沿路基縱向挖徘水溝，再沿路基橫向挖設(shè)必要的排水溝，待地表水排除后，回填橫向排水溝，但保留縱向排水溝，以利將來固結(jié)排水的暢通。路基內(nèi)積坑等應(yīng)回填找平。在這一階段的質(zhì)量要求為：邊溝順暢；場地平整且無積水；平整度小于5cm。

4.2 塑料排水板的施工。為使塑料排水板位置準(zhǔn)確，應(yīng)在路基縱向和橫向布設(shè)標(biāo)志樁，然后按著標(biāo)志樁指示的位置進(jìn)行插板機(jī)就位和插板施工。插板深度主要由插板機(jī)空心套管的深度控制。插板時要認(rèn)真觀測塑料板是否隨空心套管的現(xiàn)象。這一階段的質(zhì)量要求為：不得在插板過程中破壞鋪砂層；不允許塑料排水板斷裂；塑料排水板間距允許誤差不大于5cm；插板深度不得小于設(shè)計深度。

4.3 填土預(yù)壓。在開始的填土預(yù)壓階段，應(yīng)首先滿足軟土固結(jié)的要求，再考慮路基壓實(shí)的要求。一般以路基一次填土碾壓厚度為預(yù)壓填土厚度，但不超過軟土固結(jié)所要求的預(yù)壓填土厚度。

4.4 填土碾壓階段既要滿足路基壓實(shí)要求，也要滿足軟土固結(jié)的要求。此階段根據(jù)當(dāng)時軟土地基極限承載力計算填土厚度可達(dá)2m，考慮到路基的壓實(shí)和其它影響因素，最后確定填土厚度為30cm，碾壓至壓實(shí)度達(dá)到要求為止。以后每次施工上土前均進(jìn)行軟土地基承載力驗(yàn)算。為保證路基整體同步沉降，在同一橫斷面內(nèi)填土速度和厚度要保持一致。在這一階段的質(zhì)量要求為：填土厚度和施工機(jī)械等外荷載須小于軟土的承載力；填土厚度及壓實(shí)度應(yīng)滿足路基施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求；加固區(qū)域內(nèi)填土厚度均不得大于一層填土厚度。

4.5 路基整形。整形前，路基的頂面標(biāo)高和路基寬度均應(yīng)大于路基的設(shè)計標(biāo)高和寬度，以防止由于路基的下沉而造成標(biāo)高和寬度的不足。路基最后整形工作最好在軟土地基固結(jié)度達(dá)到90%以上，沉降量基本穩(wěn)定后再進(jìn)行。在這一階段的質(zhì)量要求均應(yīng)滿足路基施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的要求，并應(yīng)做到各項(xiàng)記錄完整、準(zhǔn)確。

4.6 在施工中須把握住以下三個環(huán)節(jié)：（1）保持土中水順暢排出通道，即保證排水板的深度、間距、鋪砂層的厚度、路基邊溝暢通等要求；（2）使軟弱土基一直處于逐漸固結(jié)、強(qiáng)度逐漸增加的狀態(tài)之中，根據(jù)軟弱土基各時期的強(qiáng)度合理確定填土厚度和施工機(jī)械；（3）保證路基填土本身的必要壓實(shí)，在軟土地基承載力允許的情況下，盡量提前進(jìn)行填土碾壓。

5 結(jié)束語

在施工中，軟土路基的施工關(guān)系著整個公路的質(zhì)量。軟土地基極易變形，有的在填筑過程中因路基變形而無法定型鋪筑路面，有的即使勉強(qiáng)鋪筑了路面，但由于軟基變形，未待交工驗(yàn)收路面就開始失去穩(wěn)定和平整，如果不在修建公路的過程中采取有效措施進(jìn)行處理，那么整個路基會隨著交通量的增大而加速沉降，從而導(dǎo)致整個路基因失去穩(wěn)定而遭到破壞，出現(xiàn)路面沉陷、橋頭跳車等病害，直接影響到工程結(jié)束后公路的使用，所以對公路軟土地基處理需要嚴(yán)格的技術(shù)控制，確保工程質(zhì)量。

[1]蔡志軍.公路路基施工中過濕土的施工對策[J].北方交通，2009.

[2]董澤進(jìn)，韓敏.軟土路基沉降計算及其施工控制[J].科教文匯（上旬刊），2008.