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摘要：結合施工案例，闡述S工程的基本情況及軟土性質，探討公路軟土地區公路路基處理方法，通過采用科學方法能實現對軟土地區公路路基的有效處理，以此提高公路工程項目的建設質量。

關鍵詞：軟土地區；軟土性質；處理方法

引言

軟土地基屬于特殊的地基形式，在我國分布區域廣泛，其特點是含水量較大、壓縮性較高且抗剪強度偏低，這些因素導致道路的安全穩定性受到影響。對于高等級公路來說，合理設計軟土地區的公路路基，有效處理軟土地基問題非常必要。

1工程概況

1.1工程基本情況

S公路全長21km，由于使用問題需要進行改擴建，公路采用一級標準設計改造建設，設計時速為80km/h，路基寬度為25.0m，橋涵設計荷載為公路-I級，設計包括7座橋梁，無隧洞設計，橋梁結構采用空心板、簡支箱梁T梁以及連續鋼構結構。

1.2工程路基的軟土性質

對S公路部分路段軟土地基進行取樣分析，了解其軟土性質，發現工程施工路段的軟土含水率范圍在28%～70%之間。其中包含了30cm厚度的軟土層，承載力達到8～170kPa，抗剪強度在20～45MPa，固結系數為4.25～35.5×104cm/s，壓縮系數為2.1～3.1范圍內。以工程主要建設路段為例，其軟土地基中包括了沖洪積淤泥質黏土，整體呈現流塑狀態。根據我國《公路軟土地基路堤設計與施工技術細則》相關內容，S公路軟土地基的液限、天然孔隙比都小于1.0，而天然含水量在35%以上，剪切強度大于35kPa，所有指標均大于細則，因此需要對該公路軟土地基進行處理[1]。

2軟土地區路基設計與地基處理方法

2.1路基設計

S公路工程在新老路基結合部橫斷面方向采用了“內密外疏”的設計方式調整樁間距，保證路面正下方地基處理樁間距相比坡腳下方地基處理樁間距更密集。為有效增加新老路基的結合面積，主要采用開挖臺階方法實施拼接，保證開挖后每一級臺階能夠鋪設一定長度的高強度土工格柵，有效改善路基的應力分布狀態，提高路基的整體性，減小不均勻沉降問題。考慮到S公路軟土地基處理過程中涉及到的技術內容相對復雜，因此，在施工前需要有效控制參數與經濟指標，選擇合理的處理方法，對其中存在的問題進行修正。在技術設計方面，S工程采用直徑為0.5m的水泥攪拌樁，且保持樁間距在1.1～1.5m，樁底設置穿透軟土下臥層，并同時在樁頂設置了50cm的砂墊層。最后，該工程基于土工格柵配合雙向鋼塑土工格柵，在技術指標方面滿足施工要求，保證每延米的縱橫向抗拉強度都在80kN/m以上，伸長率不超過3%，拉緊后采用U形釘固定結構，采用鋼筋布置間距為2m×2m的土工格柵。在軟基處理中采用動態設計進行調整，動態設計的主要目的是完善設計方案，保證S工程中軟土地基處治有效且徹底，保證路段交通安全運行，且動態設計應與施工安全、質量等監測工作結合展開。

2.2地基處理方法

S公路工程的地基處理方法采用了比選方案，結合比選分析，矩形方法能夠將軟土厚度、填土高度等制約因素進行優化調整，建立矩陣縱軸，分別在S工程的橋頭位置、涵洞通道位置和一般路段位置設置不同沉降控制標準，建立矩陣橫軸，對公路工程地基處理方案進行比選。在地基處理方面，主要通過“內密外疏”的間距調整，解決路面正下方的路基與坡腳路基差異沉降問題，完成施工中的地基處理橫向與縱向過渡。在具體的地基處理方面，需要對其穩定安全系數的容許值、容許后的沉降問題進行分析，如表1、表2所示[2]。根據以上分析，S公路地基處理方案主要包括以下內容：（1）橋頭軟基處理采用傳統塑料排水板配合堆載預壓施工方法，該方法可有效調整樁長、間距、鋪設土工格柵，減小差異沉降，其堆載預壓施工技術主要是在公路路段通道、橋頭兩端位置堆載土方，保證預壓高度在2.0～3.0m左右，且壓實度在90%以上，保證預壓范圍在通道、涵洞兩端50～80cm范圍內展開。在預壓過程中進行沉降觀測，保證平均沉降量在5mm以內即可確定穩定性，此時可卸載預壓土方并實施下一步施工[3]。（2）為有效減少縱向差異沉降引發的橫向裂縫，S工程中專門設置了過渡段。主要根據工程實際狀況與不同軟基處理方法進行軟基處理路段與非軟基處理路段的有效調整，設置過渡段。工程中主要調整了CFG樁的樁長、樁間距，調整堆載預壓時間，確保塑料排水板長度設計到位，同時實現路基變形的有效協調。（3）根據《公路路基設計規范》對S公路路段的主要固結沉降Sc及沉降系數ms二者的乘積表示地基總沉降量，得出以下公式：（1）式中：ms為沉降系數，受荷載大小、荷載施加速度、地質狀況、地基處理方法等因素影響；Sc表示主固結沉降值，采用分層總和法進行計算分析。S公路工程中的沉降系數取值范圍為1.1～1.8，主要根據工程實際狀況進行合理取值，并估算[4]。（4）該工程在軟土地基處理方面采用了加筋技術，主要利用柳條、竹片等天然材料配合玻璃纖維、尼龍等合成材料、不銹鋼鋼帶等金屬材料以及混凝土復合材料進行施工，保證軟土地基加筋處理到位。施工中首先將土工格柵層埋入砂石墊層中，提高軟土層綜合強度，通過合層的形式增加軟土地基的荷載承受能力，保證做到排水通暢；然后在實施土工隔柵鋪設過程中保證材料質量統一一致，且確保路基平整，抗壓強度滿足施工要求，同時有效規避軟土地基由于受力不均勻而產生的變形情況或超出材料拉伸范圍情況。應在軟土地基斜坡施工過程中檢查施工材料的松緊度情況，確保其在標準范圍內進行施工。（5）在輕質路堤施工方面，本工程采用了輕型材料作為填料修筑材料，該材料可有效降低工程中的路基土自重，對路基修筑非常有利，是當前軟土地區公路路基設計施工研究的熱點課題。S工程中結合土工泡沫塑料作為基礎路基填料，配合粉煤灰工業廢渣材料，保證做到壓實密度到位，凸顯其輕質、透水性好、無黏性、來源廣泛等特點。路堤飽水后其強度會明顯下降。施工中采用粉煤灰填筑路基，并采用排水與防護并行的施工措施。（6）施工中還采用了快速分離夯實法，這是S工程中采用的軟土地基加固新技術。其建立在傳統管井降水基礎上，結合真空降水過程中的水氣分離原理實施預壓，該技術能夠實現對傳統管井的有效改進與優化，解決淤泥質土的固結困難問題。在施工過程中采用“塑料排水板+超載預壓”方案有效提高施工效率，縮短工期。施工步驟為：①水土分離，配合現場試驗數據計算確定水氣分離高度，結合荷載預壓振動壓實，提高土體產生的靜孔隙壓力；②水氣分離，根據荷載預壓或震動壓實提高土體靜孔隙壓力，在施工中結合水氣分離技術排除土體內產生的超靜孔隙水與超靜孔隙壓力。該工程在48h內完成上述技術操作，在夯實軟土地基后靜孔隙水壓力也會完全消散；③分離預壓，經過前兩步的分離施工后，已經形成了大約8～10cm的硬殼層，利用該硬殼層插入深層進水分離管抽真空作業，以提高應力管樁的安全穩定性，保證管樁滿足施工性能要求，同時提高軟土地基路堤穩固程度。

3結語

軟土地區公路路基的設計與處理方法內容復雜，技術應用涉及諸多問題。本文圍繞S公路工程分析其處理措施，對公路路基的穩定性與沉降觀測等方面進行判斷分析，以提高工程項目建設質量，保證工程地基設計與處理合理有效。

參考文獻：

[1]朱熙.探析高速公路路基設計及軟土地基處理[J].中國公路，2019（16）：106-107.

[2]趙昌春.路基工程軟土地基處理對策分析[J].中國房地產業，2019（15）：215.

[3]馬文科.淺談路基施工中軟土地基的處理方法及適用范圍[J].建筑工程技術與設計，2019（14）：1887.

[4]魏鋒.華南沿海地區公路軟土地基處理技術比對研究[J].建筑技術開發，2019，46（13）：163-164.

作者：趙銳軍 單位：張家口通泰高速公路投資股份有限公司