摘要：最近这几年，我国社会经济发展突飞猛进，城市化建设脚步越来越快，，由此极大地促进了我国交通运输业的发展。软土地基在公路施工过程中最为常见，若在不改良软土地基的情况下就直接开展施工，则必然会对工程总体质量造成严重影响，甚至还会影响到公路的安全性与稳定性。
关键词：公路工程；软土地基；处理措施
引言
软土地基施工是在开挖中遇到的最困难的地质环境之一。针对这种情况，有必要根据现场实际情况，制定和实施详细的设计解决方案，结合施工相关技术的关键点，获取建设项目核心技术，进一步推进中国建筑企业的软土地基施工的各项技术，它为提高软土地基施工整体质量、效率奠定了基础，确保软土地基符合自身的重力标准，安全可靠地投入。
1公路工程软土地基施工难点
对于软土地基而言，其水分含量非常大，具有极强的压缩性，且土质的承载力不强，给公路工程施工带来了非常大的挑战。在施工中，如果软土地基上填方土不够稳定的话，容易出现地基沉降。同时，软土地基的空隙相对较大，极大地降低了软土的坚固性，进而影响了软土的塑形，无法实现硬土的功能，不利于承载水平的提高。再加上其压缩系数更高，极易在施工和应用中出现紧缩的问题，致使公路工程出现变形，极大地影响了公路工程的施工质量。由于受到水分大、土壤密度低等问题的影响，使得公路工程软土地基无法有效支撑实际施工，稳固性非常差，防渗漏的效果也不佳，无法保障公路工程的施工质量。也正因为如此，在实际施工过程中，面对软土地基，要做好多方面的管控，从不同角度强化对软土地基的优化和质量提升，为公路工程施工打下良好的基础。可见，在软土地基的影响下，公路工程施工的难度会进一步增加。
2公路软土地基处理原理
软土地基处理的原理主要表现在以下几个方面：通过置换材料或者改良公路软土地基对软土地基进行补强，都能提高软土地基的承载力。公路软土的置换指的是用优良的、硬度足够的换填土来替换掉原来不符合规范的软土地基，从而增强公路地基的承载能力。公路地基土的改良则是采用科学、合理的手段，通过增加公路地基土密度的方法，对公路工程地基土体进行固结，从而加强公路地基的承载力。地基土体的补强措施则是借助外界其他物质对公路地基的土体进行约束，借此来增强公路地基土体的抗剪能力。
3公路工程施工中软土地基处理措施
S公路全长21km，由于使用问题需要进行改扩建，公路采用一级标准设计改造建设，设计时速为80km/h，地基宽度为25.0m，桥涵设计荷载为公路-I级，设计包括7座桥梁，无隧洞设计，桥梁结构采用空心板、简支箱梁T梁以及连续钢构结构。在地基处理方面，主要通过“内密外疏”的间距调整，解决路面正下方的地基与坡脚地基差异沉降问题，完成施工中的地基处理横向与纵向过渡。根据以上分析，S公路地基处理方案主要包括以下内容：
（1）桥头软基处理采用传统塑料排水板配合堆载预压施工方法，该方法可有效调整桩长、间距、铺设土工格栅，减小差异沉降，其堆载预压施工技术主要是在公路路段通道、桥头两端位置堆载土方，保证预压高度在2.0～3.0m左右，且压实度在90%以上，保证预压范围在通道、涵洞两端50～80cm范围内展开。在预压过程中进行沉降观测，保证平均沉降量在5mm以内即可确定稳定性，此时可卸载预压土方并实施下一步施工。
（2）为有效减少纵向差异沉降引发的横向裂缝，S工程中专门设置了过渡段。主要根据工程实际状况与不同软基处理方法进行软基处理路段与非软基处理路段的有效调整，设置过渡段。工程中主要调整了CFG桩的桩长、桩间距，调整堆载预压时间，确保塑料排水板长度设计到位，同时实现地基变形的有效协调。
（3）根据《公路地基设计规范》对S公路路段的主要固结沉降Sc及沉降系数ms二者的乘积表示地基总沉降量，得出以下公式：
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式中：ms为沉降系数，受荷载大小、荷载施加速度、地质状况、地基处理方法等因素影响；Sc表示主固结沉降值，采用分层总和法进行计算分析。S公路工程中的沉降系数取值范围为1.1～1.8，主要根据工程实际状况进行合理取值，并估算。
（4）该工程在软土地基处理方面采用了加筋技术，主要利用柳条、竹片等天然材料配合玻璃纤维、尼龙等合成材料、不锈钢钢带等金属材料以及混凝土复合材料进行施工，保证软土地基加筋处理到位。施工中首先将土工格栅层埋入砂石垫层中，提高软土层综合强度，通过合层的形式增加软土地基的荷载承受能力，保证做到排水通畅；然后在实施土工隔栅铺设过程中保证材料质量统一一致，且确保地基平整，抗压强度满足施工要求，同时有效规避软土地基由于受力不均匀而产生的变形情况或超出材料拉伸范围情况。应在软土地基斜坡施工过程中检查施工材料的松紧度情况，确保其在标准范围内进行施工。
（5）在轻质路堤施工方面，本工程采用了轻型材料作为填料修筑材料，该材料可有效降低工程中的地基土自重，对地基修筑非常有利，是当前软土地区公路地基设计施工研究的热点课题。S工程中结合土工泡沫塑料作为基础地基填料，配合粉煤灰工业废渣材料，保证做到压实密度到位，凸显其轻质、透水性好、无黏性、来源广泛等特点。路堤饱水后其强度会明显下降。施工中采用粉煤灰填筑地基，并采用排水与防护并行的施工措施。
（6）施工中还采用了快速分离夯实法，这是S工程中采用的软土地基加固新技术。其建立在传统管井降水基础上，结合真空降水过程中的水气分离原理实施预压，该技术能够实现对传统管井的有效改进与优化，解决淤泥质土的固结困难问题。在施工过程中采用“塑料排水板+超载预压”方案有效提高施工效率，缩短工期。施工步骤为：①水土分离，配合现场试验数据计算确定水气分离高度，结合荷载预压振动压实，提高土体产生的静孔隙压力；②水气分离，根据荷载预压或震动压实提高土体静孔隙压力，在施工中结合水气分离技术排除土体内产生的超静孔隙水与超静孔隙压力。该工程在48h内完成上述技术操作，在夯实软土地基后静孔隙水压力也会完全消散；③分离预压，经过前两步的分离施工后，已经形成了大约8～10cm的硬壳层，利用该硬壳层插入深层进水分离管抽真空作业，以提高应力管桩的安全稳定性，保证管桩满足施工性能要求，同时提高软土地基路堤稳固程度。
（7）做好冻结操作处理，在很多地区，公路地基往往会受到冷热交替的气候影响，如果设计不合理，就有可能因为气候的变化而致使公路地基出现问题，因此，有必要做好冻结操作处理工作，为了达到这一效果，可以通过应用冻结技术来加以优化，通过应用冷却液来有效冻结软弱土层，让该土层的地基强度可得到有效提升，强化对软土地基压缩性的合理控制，从而保障公路工程软土地基的施工质量。
结语
软土地基对公路工程的质量有着非常重大的影响，所以施工单位要通过采用科学有效的施工技术，提高软土地基路面的抗压能力、稳定性和承载能力，保障交通设施的安全，提高公路工程建设的质量，为人民出行创造更加安全便利的条件。
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论文作者:徐赞
论文发表刊物:《基层建设》2019年第29期
论文发表时间:2020/3/3
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