摘要：路基施工是公路工程施工的主要环节，具有复杂性和唯一性。路基中的软土容易变形，对路基工程的质量会产生较大的不利影响。笔者主要对高速公路软土路基的基本特点进行了叙述，探讨了现今软土路基处理方法存在的相关问题，并结合工程实例对软土路基处理方法进行相关效果分析，希望能为相关工程技术人员提供一些参考。
关键词：高速公路；软土路基；处理措施
一、前言
公路建设是一个系统的、复杂的工程项目，其施工建设促进了国家的经济的快速发展，提高了城镇居民的生活水平。但是在公路工程路基处理施工中，经常出现一些问题，影响公路施工的顺利进行。究其原因，主要是软土路基基础在处理阶段，其承载能力不足，致使路基的抗压强度不够满足公路路面传递下来的竖向荷载作用，而产生较大的不均匀沉降。因此，在公路工程路基处理施工中要加强对施工质量的控制。
二、软土路基的简述
软土是在缓慢水流环境或静力作用下，以细颗粒为主的沉积物，直径小于0.1mm的颗粒占土样重量的一半以上。软土层包括碎石土、砂土、角砾土软土与块土等形成的互层，工程上将冲填土、泥炭、淤泥、杂填土、泥炭质土、淤泥质土、饱和含水粘性土等统称为软土。软土是随着气候、地理、沉降环境的不断变化而形成的自然产物。
1、软土的组成与分类
软土中含有大量的次生粘土矿物，少量的石英、长石、角闪石、原生矿物、云母等物质。粘土矿物是微结晶或非晶态的水化镁、水化铝、水化铁的硅酸盐，以管状、薄片状等形态存在于粘土中。根据软土土质的不同，可将软土分为腐殖土、粘性土、泥炭、有机质土、粉性土五种类型。在我国由于地域地质特征将软土分为河滩沉积、滨海沉积、沼泽沉积、湖泊沉积、谷地沉积等五种类型。
2、软土的工程特性分析
目前国内外对软土的工程指标和相关描述还未形成统一标准，软土的微观结构和物质组成在建设工程中主要体现在以下几点(表1）。
表1软土的工程特性分析表
3、软土路基的处理原则
公路建设中通常要采用人工措施来改善地基土的工程特性，以增大地基的承载力和抗剪强度，改善渗透性，加速其固结和沉降过程，达到工程建设的上部结构对形变和稳定性的要求。软土路基的处理方案的选择应遵循以下几项原则：
（1）根据工程项目的结构类型、地质条件、场地环境、建筑材料的单价和来源、使用要求、对形变和承载力的要求，初步选定几种地基处理方案。
（2）综合分析对比初步处理方案的施工可行性、技术可靠性、造价、工期等，依据施工经验和数据比对，确定最佳地基处理方案。
（3）依据工程的实际情况，可采取多种地基处理方法的联合使用。
4、软土路基加固的处理方法
目前常用的软土路基处理方法有:换填垫层法、强夯置换法、加载预压法、真空联合堆载预压法、深层搅拌法、高压喷射注浆法、强夯法、挤密砂石桩法、加筋垫层法、低强度混凝土桩、长短桩复合地基等，下面简单的介绍一下这几种方法。
（1）换填垫层法
将软弱土或不良土开挖至一定深度，回填抗剪强度较高、压缩换填垫层法性较小的岩土材料，如砂、碌石、混渣等，形成双层地基。垫层置换能有效扩散基地应力，可提高地基承载力、减小沉降。
（2）强夯置换法
利用边填碎石边强夯的方法在地基中形成碎石墩体，由碎石壤、墩间土以及碎石塾层形成复合地基，以提高承载力、减小沉
（3）加载预压法
在地基中设置排水通道和竖向排水系统，以缩小土体固结排水距离，地基在填筑路堤荷载作用下排水固结，地基承载力提高，工后沉降减小。
（4）超载预压法
原理基本与加载预压法相同，不同之处在于预压荷载大于设计使用荷载。超载预压不仅可以减小工后固结沉降，还可消除部分工后次固结沉降。
（5）真空联合堆载预压法
在软粘土地基中设置排水体系(同上)，然后载上面形成以不退气层，通过常时间不断抽气抽水，载地基中形成负压区，从而使软粘土排水固结，达到提高承载力、减小沉降的目的，常与堆载预压联合使用。
（6）深层搅拌法
利用深层搅拌机将水泥或水泥粉和地基土原位搅拌形成圆柱状、格栅状或连续墙式的水泥土墙体，形成复合地基以提高地基承载力，减小沉降。也常用它形成水泥土防渗帷幕。深层搅拌分喷浆搅拌法和喷粉搅拌法两种，可以处理砂土液化。
（7）高压喷射注浆法
利用高压喷射专用机械，在地基中通过高压喷射流冲切土体，用浆液置换部分土体，形成水泥增强体。按喷射流组成形式，高压喷射注浆法有单管、二重管法、三重管法。高压喷射注浆法可形成复合地基以提高承载力，减小沉降，可以处理砂土液化。
（8）强夯法
采用质量为10~40t的夯锤从高处自由落下，地基土体在强夯敏冲击力和振动力作用下密实，可提高地基承载力，减少沉降，可以提高地基的抗震能力。
（9）挤密砂石桩法
采用振动沉管法等在地基中设置碎石桩，在制桩过程中对周围土层产生挤密作用。被挤密的桩间土和密实的砂石桩形成砂石桩复合地基，达到提高地基承载力、减小沉降的目的，能提高地基的抗震能力。
（10）加筋垫层法
在地基中铺设加筋材料(如土工织物、土工隔栅等形成加筋垫层，以增大压力扩散角，提高地基稳定性。
（11）低强度混凝土桩
在地基中设置低强度混凝土桩，与桩间土形成复合地基，提高地基承载力，减小沉降，处理砂土液化。如CFG桩。
（12）钢筋混凝土桩
在地基中设置钢筋混凝土桩，与桩间土形成复合地基，提高地基承载力，减小沉降。
（13）长短桩复核人地基
由长桩和短桩与桩间土形成复合地基，提高地基承载力和减小沉降。长桩和短桩可采用同一桩型，也可采用不同桩型。通常长桩采用刚度较大的型桩，短桩采用柔性桩或散体材料桩。
三、加筋法和换填法在高速公路路基处理中的应用
1、换填法和加筋法的适用范围
换填法适用于简单的浅层路基处理，包括杂填土、淤泥质土、松散素填土、回填土的地基处理，暗洪、暗塘、暗沟等低洼区域的填筑。换填法还适用于一些特殊土质的处理，如可处理岩面破碎、高低差、倾斜、土洞、软硬不均等山区地基；用于消除季节性冻土地基的冻胀力，防止冻胀损坏；消除膨胀土地的胀缩作用；消除黄土的湿陷性等。
2、换填法和加筋法的施工技术
换填法采用机械化施工，为尽可能缩短工作面的暴露时间，采取开挖、换填、防排水、加固防护等工序一起完成的施工工艺。对地基的每层压实厚度为20cm，进行分层填筑压实；填料采用装载机初平，平地机二次平整；最后进行机械辗压工序。低等级公路施工中的竹筋耐久性差，防腐处理繁琐，可采用土工格栅来进行加筋。土工格栅的施工环节主要有:检测并清理下承层；人工铺设土工格栅；搭接、绑扎并固定；上层路基土的摊铺；机械辗压；检测。
四、结束语
文章通过对换填法和加筋发的、排水固结法在高速公路路基处理中的应用对高速公路软土路基处理方法进行的探讨，给我们在实际施工时软土路基的处理提供了一些参考意见。软土路基的处理质量对于高速公路工程路基质量有着直接的影响，也是高速公路工程建设成本与进度控制管理的关键。因此，施工单位在软土路基的处理上，应该结合不同区域软土路基的土层厚度、土质条件等因素，优化软土路基处理的方案，并通过完善的施工工艺，提高路基性能，确保高速公路工程路基的承载能力以及稳定性，为高速公路工程施工质量打好基础。
参考文献
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[4]赵永星毛艳敏刘玉勤：《浅谈公路工程软土路基处理技术》，《科技致富向导》，2011年17期
论文作者:郭小钰
论文发表刊物:《基层建设》2018年第36期
论文发表时间:2019/3/12
标签：地基论文; 土路论文; 预压论文; 路基论文; 承载力论文; 高速公路论文; 碎石论文; 《基层建设》2018年第36期论文;