摘要：路基是公路的主体施工内容，有着工期长，受自然因素影响较大等特点。路基是路面自重及行车荷载的主要载体。路基要求有足够的整体稳定性及水稳定性。公路建设过程中路基施工是较为关键的施工环节。影响路基施工的主要因素有水文气象类自然因素及施工方案确立与施工现场管理因素等。基于此，本文对相关问题进行分析，以供参考。
关键词：公路施工；软土路基；病害；处理
一、公路施工中软土路基的特点
软土路基指的是由淤泥以及砂石等组成的比较软弱的土层，这种地基的强度较低，含水量相对较大，透水性能差，在外力的冲击和碾压下，往往形成较为明显的压缩，坚固性得不到保障。同时，软土地基内含有一定的有机物质，隙比在1.0～1.9之间，在车辆的荷载下，很容易发生形变，造成路面塌陷的现象。软土路基的固结系数较小，在外力的扰动下，稳定性受到非常明显的影响，对施工的正常进行造成比较严重的阻碍。另外，有些路基的主要组成部分是饱和黏土，非常容易压缩，出现不同程度的沉降现象，在施工的过程中，如果不注意路基的自身特点，采取了不合适的方法，不仅会破坏挼图路基的基本组成结构，还会使固状土体转变为流态土体，严重影响了软土路基的承载力，缩短了公路的使用寿命。
二、软土路基病害成因分析
软土路基是由于喜水类生物腐烂后大量沉积，在特定的水文地质条件侵蚀下产生的。主要分为淤泥型、泥炭型和混合型三种类型。软土路基修筑路堤如处理不当会产生路基沉降和路基水平位移及路基严重变形，导致公路破坏或不能正常使用。因此，软土路段修筑路基时要根据软土基分布的层次、特性、含水量等基准数据确定有效的处置方式，保证路基有效强度，保证公路修筑质量。软土路基有如下特点：一是软土层厚度较深，平均厚度在5米以上。二是压缩系数较高，其中淤泥质软土基压缩值高达4.4MPa。三是渗透性强，一般软土路基含水性强，含水量达到最高饱和时透水率可高达75%以上。四是强度低，粘结性低。软土路基含有大量水分及有机腐殖质，其强度与粘结性极低。对于公路路基修筑影响极大。在公路工程中软土地基容易导致以下危害：如勘察设计准确性及详细性不足，造成没有处理设计应进行软基处理的地段。既然是软土地基但软土地基处理没有做好，导致对路堤稳定性及线外建筑物产生不利影响。尽管对软土地基采取处理措施，但措施不到位，施工方式不适宜导致影响路堤稳定性。不恰当的堆料，没有严格按照规定进行分层填筑，或者填土速度过快，采取不合适的碾压方法，导致影响路堤稳定性。对“硬壳层”进行的扰动或采用不适宜的填筑方法，在一定程度上破坏了“硬壳层”，造成影响路堤稳定性。
三、公路施工中软土路基病害处理方法
1、强夯法
强夯法称为动力固结法，通过重锤的自由落体产生的能力来提高软土路基的强度和压缩性。强夯法具有施工便捷、造价低、施工速度快、应用范围广、改善效果明显等优点，在处理软土路基、砂土路基、湿陷性黄土路基中得到广泛应用，不仅能有效增大软土路基的抗剪能力，还能提高抗震和抗液化能力。强夯法的加固原理主要是基于动能和势能之间的相互转换，同时在地面产生波场，引起孔隙水压力增加和土壤颗粒错位，进而使土颗粒压实。强夯法的应用与土颗粒的大小、土体特质和含水量有关，适用于常见的软土类型，对于粒径小于0.003mm的软土路基不适用。在强夯施工中，需要注意夯击顺序，一般采用先周边后两边；夯锤质量和落距要匹配；夯实后需要整平表面至设计标高，并检查压实度和含水量。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
2、换填法与砂垫层法
对于软土地基比较浅的路段，可以进行换填法，在完成填土之后再进行公路的施工。而砂垫层法的采用，需要使用一种粗砂，通过灌溉有效排出软土路基中的水分，而施工人员在施工中需要设置合理的挡沙堤，保证挡沙堤的覆盖度与砂垫层一样，从而确保砂石的准确投放。公路路基在施工完成之后出现沉降现象，主要原因是路基的施工的过程中所采用的材料不符合相关标准。在进行软土路基的建设过程中，并没有对路基进行充分地碾压，让路基达到一定的施工密度，同时对路基的碾压和平整程度不够。因此会出现晨僵的现象。对此应当加强对于高规格材料的使用，提升整体路基的承载能力和施工密度。
3、水泥土搅拌桩地基加固法
水泥土搅拌桩是用回转的搅拌叶片将压入软土内的水泥浆与周围软土强制拌和形成加固体，用于加固饱和软黏土地基的一种方法，它利用水泥作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处将软土和固化剂强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基。采用正三角形或正方形布置，桩径为0.5m，桩间距为1~1.2m较为合适，浆体搅拌桩长不超过15m，桩体材料采用P.O42.5及以上普通硅酸盐水泥。水泥掺入量为被加固湿土质量的12%~20%，水泥浆水灰比为0.45～0.55。当地下水有侵蚀性时，应采用普通硅酸盐水泥、粉煤灰作为胶凝材料，水泥掺入量不小于被加固湿土质量的15%，粉煤灰掺入量为水泥重量的15%~20%，应通过试验综合确定。粉（浆）体喷射搅拌机械应配置自动记录仪，确保用粉（浆）量。严格控制钻进速度、提升速度、下钻深度、供浆和停浆时间，确保喷浆连续均匀。桩身纵横方向偏差不大于50mm，桩身垂直度允许偏差不大于1%。
4、碎石桩处理法
在公路施工中，碎石桩处理法主要以碎石桩代替软土路基中的部分软土，改善路基稳固性，确保软土路基处理的可靠性满足公路施工具体要求。碎石桩处理法在公路施工中的应用较为广泛，能够取得理想的处理效果，而且便于加强成本控制，具有良好的可操作性。公路施工过程中应当碎石桩处理法对软土路基进行处理时，应当结合公路工程软土路基的实际情况进行综合分析，选择性能优良的管装设备，以便充分发挥其水平振动作用。软土路基处理过程中需要充分冲洗振捣部位直至成孔。将碎石类填充材料添加至孔内，促进碎石桩的形成，从而对软土路基进行有效处理，提高公路路基承载力，为公路施工质量控制打下良好基础。
5、土工合成材料法
在软土路基中添加人工合成的聚合物材料，通过材料本身的物理特征及与土颗粒之间的相互作用可以达到排水、加固软土路基的作用。土工合成材料的特性主要有过滤、排水、分离、防渗、加固和保护功能，通过聚合物的孔隙结构达到排水和过滤目的，防止水土流失；土工布和土工织膜等可以将不同粒度的土颗粒隔离开，保持材料本身的结构完整；软土中的聚合物与路基土形成一个复合加筋结构，通过与土颗粒之间的摩擦和加固作用，增加土体的稳定性；复合型土工膜、GCL的低渗透性可以阻止液体和气体的流动，起到防渗、包容的效果。复合物与土颗粒之间的加筋作用主要是由于组合结构提高了砂土的准粘聚力，提高了结构的抗压强度和抗剪强度，摩擦作用和加固作用提高了土体的稳定性。
结束语
在软土施工中，需要根据施工现场的实际情况，采取合适的处理方式，达到理想的施工效果。具体来讲，需要了解软土的特点，对软土的性质和施工场地的其他因素等进行综合考虑，加大对施工速度的控制与把握，采取具有针对性的施工技术，对整个过程进行严格有效的控制，使软基的坚固性和稳定性得到最大程度的保障，实现良好的施工效果，促进公路质量的提高。
参考文献：
[1]林彰银.雪峰山高速公路路基沉降施工技术及其质量控制研究[J].公路工程，2018（1）：156-159.
[2]李成义.公路边坡施工质量通病的防治研究[J].黑龙江交通科技，2018（1）：100.
论文作者:孙志利
论文发表刊物:《防护工程》2019年10期
论文发表时间:2019/8/16
标签：土路论文; 路基论文; 公路论文; 路堤论文; 稳定性论文; 碎石论文; 材料论文; 《防护工程》2019年10期论文;