公路软土地基设计与施工细则【关于公路施工中软土地基的处理及对策分析】
时间：2019-04-09 03:11:20 来源：雅意学习网 本文已影响 人 
摘要：由于公路地质形成的特殊性，沿线路基下经常存在深厚的软土层，在该软土地基上修建道路时，有可能因地基沉降或差异沉降过大而影响道路的正常使用功能。文章从软土的工程特性出发，分析了软土地基的特点，针对公路软土地基的治理问题提出有效措施，供相关工程人员参考。
关键词： 公路；施工；软土地基；处理
Abstract: due to the particularity of the highway geology form, of often exist deep along the soft soil layer, in the soft soil foundation to build on the road, is possible because different subsidence of ground settlement or too much influence road and the normal use of the function. This article from the soft soil engineering characteristics, analyzes the characteristics of the soft soil foundation, in view of the highway of the soft soil foundation put forward effective management measures, a reference for related projects.
Keywords: highway; The construction; The soft soil foundation; processing
中图分类号：X734文献标识码：A 文章编号：
软土是指淤泥（muck）和淤泥质土（mucky soil）的总称，在我国分布广泛，主要是由天然含水量大、压缩性高、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土[1]。我国公路行业规范对软土地基定义是指强度低、压缩量较高的软弱土层，多数含有一定的有机物质，具有抗剪强度低、含水量高、渗透性小、天然孔隙大等特点。软土地基的存在给不少的公路建设带来难题，在设计、施工过程中，稍有疏忽就会出现质量事故，常引起沉降过大、桥头跳车、路面沉陷、路面开裂、基路面横坡变小、路基沉降过大，路不稳定等问题等质量病害。公路施工中必须对软土路基进行特殊处理，改善软土地基的渗透性与变形特性，提高其抗液化能力与抗剪强度，消除其不利影响。
一、软土对公路工程的影响
软土会影响公路的路基、桥梁基础、涵洞基础、边坡、挡土墙等。具体包括以下几个方面：
①引起路堤滑移。软土地区的极限填筑高度一般不大，在2-3m左右，一旦路堤填筑的高度超过了极限高度，如果填筑速度又比较快的话，地基深处的软土层就会出现滑移，导致地表隆起，路基开裂破坏。
②软土厚薄不一，引起横向、纵向滑移。
③不均匀移沉降引起路面开裂、桥头跳车。造成路面开裂的原因，主要是由于沿路堤纵向不同的地基处理方法造成地基的不均匀沉降；桥头跳车的原因，主要是由于桥与路堤之间的差异沉降，不管路堤下的软土层用何种方法进行处理，它的工后沉降总是比桥梁的工后沉降要大。
④桥台软土滑移。桥台一般采用桩基础，台后填土荷载不仅会将桥台向凌空面推移，地基深处软土的侧向挤出也会导致桥台桩基础的位移。
二、软土地基处理方法及施工措施
2.1表层处理法
表层处理法用于地表面极软弱的情况，通过排水、敷设或增添材料等办法，提高地表强度，防止地基局部剪切变形。保证施工机械作业；同时尽可能把填士荷载均匀地分布于地基上。属于这类处理方法的有：表层排水法、添加剂法等。
2.1.1表层排水法
对土质较好因含水量过大而导致的软土地基，在填土之前，地表面开挖沟槽，排除地表水。同时降低地基表层部分的含水率，以保障施工机械通行。为了发挥开挖出的沟槽在施工中达到盲沟的效果，应回填透水性好的砂砾或碎石。
设计、施工注意事项：
①沟槽布置要考虑利用地形自然坡度排水：填土沉降要注意坡度的变化；不使来自四周挖方部位的地表水、渗透水浸入填土；沟槽的间隔要尽可能加密，以增大排水能力，即使有部分沟槽被切断也不会妨害整体排水。
②沟槽的构造沟槽尺寸一般取宽0.5m，深0.5~1.0m。填土之前在沟槽内用透水良好的砂(砂砾)回填成为盲沟。纵向盲沟一般沿道路纵向或中央纵向开挖，横向盲沟一般间距10m~15m布置。沟槽内埋设多孔排水管时，必须用优质反滤层加以保护[2]。
2.1.2添加剂法
添加剂法是当表层为粘性土时，在表层粘性士内渗入添加剂，改善地基的压缩性能和强度特性，以确保施工机械的行驶，对于高填土稳定性的提高形成很大的帮助，同时也可达到提高填土稳定及固结的效果。添加材料通常使用的是生石灰、熟石灰和水泥。石灰类添加材料通过现场拌和或厂拌。除了降低士壤含水量、产生团粒效果外，对被固结的土随着时间的推移会发生化学性固结，使粘土成分发生质的变化，从而增强土体的稳定性。
设计、施工注意事项：
①生石灰消解程度的判断。生石灰消解过程伴随体积膨胀，在此期间进行碾压，不可能获得预期效果。因此在固结时要掌握发热温度、准确判断消解结束时间。
②添加材料的配比设计。添加材料的适当剂量，要根据所处理的土质，施工方法和试验配比的结果来决定。
③固结与养生用水泥或熟石灰处理，在拌和一结束即产生固结。用生石灰处理，从拌和时的初步碾压到生石灰消解结束，要进行二次固结，若强度足够可不必养生。但因土质或施工条件不同，被处理过的土质强度增长也各不相同，大体上以养生一周后的强度为所要求的固结强度。
2.2降低地下水法
本法适用于上部、中间部位有砂层分布的地基，但粘性也仍然有效。本法的特点是与软土层深度无关，但因为需在整个固结期内降低地下水位致使经历时间长，机械费用高。
在设计、施工注意事项有：砂层的透水系数需测定；使用井点降水方法时，理论可抽水深度为10.3m，但考虑水头损失和动力关系．能够降低水位的最大值约5.5—6.0m左右；邻近有水源(河、池、海或沟)时，需要抽水的量增多；降低地下水位，如对抽水区以外地域及沿线有损害时，为了既隔断对四周的影响又达到降低地下水位的效果，应在施工区间打入钢板桩围护。
2.3充填压密注浆法（搅拌桩）
充填压密灌浆工艺，一般采用粘土水泥浆进行灌注。具体施工时，可根据不同的地质情况合理选用相应的浆液。施工工艺流程为：布置孔位——钻机就位、调平——钻进、钻孔结束——充填灌浆——保压挤密——封孔。
2.4土的加劲
2.4.1土工布
土工布的应用范围很广，在软土地基上铺设土工布，可借助土工布的拉力而起到网兜的作用，防止填筑路基材料渗到淤泥中，起到均匀隔离的作用。另外，也有效的防止了因上部荷载而产生的地基不均匀沉降和侧向位移。应用土工布处理软土地基具有工艺简单、施工快、省工省时的优点。
2.4.2土工格栅
土工格栅是以聚合物为主要原料，通过纵横向拉伸而制成的塑料网络。随着其系列产品的制成，其应用范围也不断扩大。土工格栅是一种以补强软弱地基基础，强化路基基床等为目的的工程措施[3]。由土工网格在现场组装成简易石笼状的整体、网格框架，框架内充填以砂、砾石、碎石等透水性材料，其具有一定的柔度，能使其上部的荷载进行分布，向周围扩散，提高地基承载力。采用土工格栅处理软弱地基时，若仅铺网加固则一般按圆弧法计算，加算土工网格产生的稳定力矩即可：若铺设土工网格基础垫层，则可以利用有限元的方法进行计算。
