道路工程软土地基处理方式分析与选用

徐光辉

（天津市市政工程设计研究总院，天津市 300457）

0 引言

软土地基区域进行工程建设已成为一种常态，软土地基处理方式多样。如何结合项目实际特点选择正确软土地基处理方式，以低造价、短工期、高质量处理好软土地基成为软土地基处理设计的主要焦点。本文在理论分析基础上，结合“广佛江快速通道江门段辅道工程新会段设计三标”软土地基处治工程实例，对如何选取软土地基处治方式进行浅要分析。

1 道路工程软土地基处理目的

软土地基处理就是对不能满足地基强度和变形要求的天然地基进行人工处理，以达到工程建设的需要。道路工程软土地基处理主要是解决三大问题：（1）道路地基承载力要求；（2）道路运营期沉降要求；（3）道路路基整体稳定性要求。

2 道路工程软土地基处理方式

我国经历几十年道路工程软土地基处理建设经验的积累及理论研究，目前道路工程软土地基处理领域成熟且常用的软基处理方式主要有：浅层换填、堆载预压、水泥搅拌桩（高压旋喷桩）、C F G桩、预应力管桩、泡沫轻质土[1-2]。

本文将从工程造价、工期、处理效果、适用范围四个视角，对上述各软土地基处理方式进行综合分析、对比，为工程选用适宜的软土地基处理方式提供理论基础，见表1。

表1 常用软土地基处理方式对比表

3 工程实例运用及浅析

（1）项目概况

广佛江快速通道江门段辅道工程新会段设计三标为江门新会大洞大桥至新中公路段（主线桩号：K41+700～K44+100），左、右辅道合计全长约4.4 km，设计速度40 km/h。全线两处桥涵结构物均为涵洞，分别为K42+900、K43+240箱涵。

K41+700～K44+100辅道以不低于50 a一遇洪水水位（2.414m）为控制标高并接顺现状道路（新中公路等）。本项目以填方为主，填土高为0～2.886m，其中填高为0.5～1.5m居多，填高超过2m的基本位于项目起点（见图1）及鱼塘段；本项目存在少量挖方段，挖深不超过0.34m。

图1 局部道路纵断设计图

（2）典型横断面设计图（见图2、图3）

图2 一般路段路基标准横断面图（单位：m）

图3 主线高架桥段路基标准横断面图（单位：m）

（3）地质特征

本项目场地地貌单元属风化残丘地貌及三角洲冲积平原地貌，由第四系海陆交互相及冲、残积物组成，见图4。根据现场踏勘，陆地范围内主要为农田及厂房，有少数鱼塘，线路场地高程在0.1～2.6m间，地形较平缓。

图4 项目现状场地地形地貌

根据区域地质资料及勘察成果揭露，本项目K41+700～K44+100段岩土主要有填土、软土、坡积土、残积土、砂及风化岩组成，见图5。本段勘察揭露的软土主要为海陆交互相淤泥、淤泥质土层，淤泥、淤泥质土层底标高在-38.2～-1.2m间。其中K41+700～K43+520段淤泥埋藏较深，平均厚度都在25 m以上；K43+520至设计终点淤泥埋藏逐渐变浅，平均厚度不超过21m，部分钻孔没有揭露淤泥层。岩土参数见表2。

图5 典型段地质纵断剖面图

（4）软土地基处理方案

本项目软土地基处理设计时考虑到以下五点进行方案比选：a.建设周期，本项目建设周期20个月；b.经济性，本项目为限额设计，经济指标要求高；c.地区特点，当地部分已建项目管桩软土地基处理效果差，不被当地接受；d.主辅施工工序及沿线城镇化程度高，道路侧建筑物多；e.各种桩处理适用范围，见表3。

本项目最终结合专家评审会相关意见，尤其是造价经济的要求，最终选取技术方案成熟、工期最长、造价最低的塑料排水板堆载预压处理总体方案。

4 结语

道路工程建设具有条带状特征，绵延数公里、宽约几十米，其沿线地质条件、构筑物、填挖土方高度、施工工序等沿道路纵向方向往往呈现多变性。道路软土地基处理设计时应因地制宜，结合工程软土地基处理目的、工程造价、项目自身特点综合考虑，具体建议如下：

表2 岩土参数建议值表

表3 软土地基处理方案对比表

（1）根据道路软土地基处理目的选择方式。如：仅解决承载力问题，可优先考虑换填；仅需解决承载力、稳定性沉降问题，则优先考虑水泥搅拌桩、C F G桩。

（2）根据工期选择。如：工期富裕，可优先考虑堆载预压；工期紧张可优先考虑换填、泡沫轻质土、预应力管桩等。

（3）根据工程造价对比，在满足工程目的前提下优先选择造价较低的软土地基处理方案。如：堆载预压、换填等。

（4）根据工程自身环境特点选择。如：粉煤灰稀少的海南地区不宜选用C F G桩；填海区域宜选择碎石桩代替水泥搅拌桩。

（5）根据特殊边界条件选择。如：靠近现状房屋、桥梁等大型结构物处软基处理，不宜选择堆载预压；新旧路基搭接处宜优先选用管桩、C F G、水泥搅拌桩；净空受限段，宜选用高压旋喷桩、泡沫轻质土。