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摘要：软土地基是很多工程项目中都会遇到的情况，它由于其土质松软、含水率高，因而承载力非常低。所以在工程项目开始之前，都要对软土地基进行有效的处理和改良，达到设计承载力要求后才能进行上部的施工。目前国内的软土地基处理方式已经非常多，每种方式都有其优势和不足，本文就比较常见的几种软土地基处理方法进行简单的介绍，希望人们对它有一定的认识，便于后期工程项目的开展。
关键词：公路工程；软土地基；施工处理
一直以来，为了实现快速发展，我国广泛修建铁路、公路，那么在铁路、公路的建设过程中，不可避免的出现物理力学性质较差，分布广泛的软土区域，软土体具有独特的地域性质，一点点的差异便可在工程上造成不可忽视的巨大损失，应予以重视。
一、软土地基的危害
在软土地基上修筑路堤，由于软土压缩系数大，施工中若地基加固不到位，在荷载的作用下产生固结而出现沉降问题则会造成路基稳定性不足；或因沉降造成边坡滑动使路基边坡稳定性不足，或路基沉降过大致使路面开裂，桥台、桥头错台等。另外，对在软土地基上修筑的路堤，若修筑有横向构造物，当工后沉降值超过容许值时，构造物便失去或部分失去其功能。若修筑有涵洞的，涵洞会承受上部路堤土重应力与汽车的荷载应力。形成的“沉降盆”使涵洞内部产生抗弯曲应力。在水平方向，涵洞顶板出现压应力，涵洞底板则会出现张应力。沉降盆形成后，涵洞底部常被拉裂。若在软土地基上修筑基础较宽的挡土墙时，基础内侧的工后沉降大于基础外侧工后沉降值，容易使挡土墙向内侧倾覆。因为软土在路线纵向上分布不同，就造成路线各段内挡土墙倾覆的程度不一样，那么沿路线纵向挡土墙在沉降缝处就会出现交错现象。
二、公路软土地基的特性
软土主要是指淤泥和淤泥质土，土质较为松软、保水性好、强度低、孔隙度大，压缩量较高的软土层，并且含有较高的矿物质。软土地基则是大量软土、砂石以及泥炭等共同组成的地基。建立在软土地基上的结构物往往稳定性较差，容易发生沉降等事故。所以通常情况下，软土地基不适于修建公路。以下就对软土地基的特点进行具体分析：
（一）孔隙度大、含水量较高
由于软土地基的主要成份是淤泥和淤泥质土，即静水或者缓慢的流水环境中沉积下来的含有一定矿物质的细粒土，所以天然含水量以及孔隙度都比较高。尤其是软土中的矿物质都量些晶粒很小的薄片状结构，并且表面带有许多负电荷，如果一旦周围存在大量水分，这些负电荷会与水发生电化学反应，形成偶极水分子，从而在矿物质表面附着一层水膜，并且在沉挤过程中由于静电荷以及分子之间的引力作用，会形成絮状或者蜂窝状结构，从而增加了软土的含水量以及孔隙度。
（二）透水性能较差
软土地基的渗透性较差，渗透系数通常保持在i×10-4～i×10-8cm/s范围内。由于软土本身的固结过程很慢，而且软土中的矿物质含量较多，容易产生气泡，影响了土壤中水分的渗透作用，从而使土壤渗透性变差。而且软土地基在外部荷载的作用下会表现出非常明显的孔隙水压力，降低了地基的强度，不利于改善地基的工程条件。
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三、我国公路路桥工程中常见的软土地基处理方法与技术
（一）软土层地基换填法
对于公路路桥工程中一些路基埋深比较浅的软土层，可以采用换填法；倘若处于较深的地层，开挖量将很大，不具有经济性。换填法首先需要将地基中软弱土层部位以下的较浅软土层挖除，在开挖过程中要注意支护及排水，防止边坡不稳导致塌方。其次，在一些软土地基分布范围较为宽广的时候，需要按照设计要求填充一些质地较硬且比较稳定的填充材料。目前路桥施工中，通常所选取的填充材料是沙、碎石、片石块等材料，便于就地取材以及施工便利，但是在选取材料的时候必须满足设计的要求。第三，在填充完毕之后要对填充部位进行压实处理，分层碾压；为了确保换填后路基密实程度和稳定性满足设计要求，必须严格进行分层反复的碾压该区域。
（二）软土层地基挤密压实法
挤密压实法则是通过对软土地基进行压实和挤压来减少软土层地基内部的缝隙以及加速地基土中水的排出速率，进而达到提高地基承载力，增加稳定性的效果。方法主要包括两种：
1.石灰填塞压实法。该方法的主要原理是通过使用粉煤灰、石灰等强吸水性的材料，将其填充在路基上，在路基压实过程中，可以利用其强吸水性增加软土地基中水分的排除，有效的提高地基的承载力，并且可以明显地缩短施工工期。
2.强夯法。强夯法又名动力压实法，这种方法是将重锤反复提到高处并且使其自由下落夯击地基，从而达到提高地基强度和降低压缩性的目的。该方法的主要步骤是通过夯实机械和压路机械设备对软土层地基进行反复的夯实、压实处理。
（三）软土层排水固结法
该方法的主要原理是通过使用一些施工设备，利用特定的技术将软土地基中的水分排出，以提高软土地基的承载能力。排水固结法其步骤主要是先在软土地层中设置竖向的排水装置（通常是塑料水管），然后通过水泵等设备抽取软土中的水分。通过这样的处理，改善软土层地基的排水能力，进而有效的提升软土地基的荷载承载力。同时，由于减少了地层中的含水量，还可以实现减少施工过程完毕之后路面由于承受不均匀荷载之后出现的下沉现象。
（四）软土层化学加固法
该方法主要包括两个主要方法，既灌胶胶结法和搅拌桩法。
1.灌胶胶结法。该方法的主要应用化学原理为通过液压法、气压法将混凝土固化浆液注入到软土层的缝隙中，通过浆液的固化来改善软土层的力学承载力性能。
2.搅拌桩法。搅拌桩法是通过利用水泥水化、水硬的特性，使用搅拌设备将其与软土充分地结合，进而形成坚固的基层柱体，待两者化学的反应结束以后可以形成一种新形式的地基，明显地提高地基的承载力。
总结：
软土地基在实际道路桥梁施工工程中是一个非常重要的环节，道路桥梁的质量和软土地基的处理方法有着紧密的联系。软土地基的处理方法非常多，软土地基处理的目的必然是减少施工后地基的不均匀沉陷和增加地基的稳定性。在道路桥梁工程中每一种软土地基的施工方法都具有局限性、适用范围和针对性，所以要符合设计要求，根据条件选择软土地基的处理方法。
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论文作者:殷纲
论文发表刊物:《基层建设》2016年9期
论文发表时间:2016/7/26
标签：土地论文; 地基论文; 土层论文; 方法论文; 路基论文; 涵洞论文; 承载力论文; 《基层建设》2016年9期论文;