浅析道路工程中软土地基处理技术的应用

郝腾飞 陈延伟

（贵州省交通规划勘察设计研究院股份有限公司，贵州 贵阳 550000）

0 前言

传统的道路工程软土地基处理，根据软土类型、深度等选择不同的处理方法。施工处置中常从挤密与置换、固结排水、复合地基等几方面开展软土地基处理，能有效解决施工中遇到大多数软土地基问题[1]。针对不同深度的软土地基，采用不同的方法进行处理，能较好提高地基的安全性与可靠性，延长地基的使用年限，有效防止安全事故的发生。

1 软土地基的工程特性

道路工程中的软土通常泛指软黏土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土、泥炭等软弱土，一般具有天然含水率高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低等特点。其分布范围较广，是我国南方地区道路建设工程中最常见的工程地质问题之一。当地基中的含水量超过液限指数，且自然空隙超过了1.0，那么这种地基就称为软土地基[2]。软土地基在道路荷载的作用下，易诱发地基不均匀沉降、侧向滑移等工程地质问题。

2 常见浅表层软土地基处理技术

当地基底部软土深度不大于3 米时，可利用浅层处理技术对其进行处理。浅层处理方法主要包括换填垫层、抛石挤淤以及稳定剂处理等方法。其中，换填垫层是施工中运用较多的一种方法[3]。

在利用换填垫层法处理浅表层软土地基时，通常选择的施工材料包括矿渣、石屑、砂砾、粉煤灰、碎石以及灰土等材料。若地基需要保持较好的排水效果时，可采用碎石或者砂砾作为垫层，其垫层厚度保持在0.5 米左右可使地基拥有更好的排水效果。若地基需拥有较好的排淤效果，相应就需要增大垫层厚度，以实现地基排淤效果最优处理。一般情况下，软土地基利用垫层进行处理时，通常将施工材料铺满至整个软土地基上。同时考虑到地基中需要进行的大量排水，且排水距离又比较远，此时可在适当位置通过设置排水沟，达到较好的排水效果。

3 常见深层软土地基处理技术

3.1 夯实与碾压

在进行岩土工程施工时，若遇到软土地基的土层结构较为复杂，例如其中可能包含有砂土、碎石土、粉土、杂填土或者是低饱和度的粘土，施工人员仅需结合实际情况，对此类软土地基运用夯实与碾压法来进行处理。这种地基处理技术施工原理较简单，只需利用机械对土体进行物理碾压，促使地基表层被压密。利用强夯法进行处理时，相应冲击能导致软土地基产生强烈的动应力，从而实现对地基的压实。若利用夯实法进行处理，尚需结合相应施工要求，严格控制物体高度，利用其自由落体对地基进行夯实，增强软土地基的强度，可较好的控制软土地基压缩性，一般来说，夯实的地基深度不能大于1.2 米。同时在处理前，还需要对软土地基中的含水量做一个有效的测量，当地基中含水量比较适合利用夯实法来进行处理时，施工人员就可以选用这种方法来对软土地基进行夯实。

3.2 竖向排水体

由于竖向排水体的施工需要保持一定的预压期，因此这种施工方式的时间比较长。在进行竖向排水体的施工时，可同时结合真空预压或者是联合加载预压法，促使软土地基处理效果增强[4]。一般来说，竖向排水体的施工要点有很多，例如施工人员需要对排水体的类型进行确定，同时需考虑排水体的间距、深度、排列方式以及断面尺寸等等。此外，还需对预压荷载的大小、时间、速度等进行确定。当相应数据较为准确确定后，施工人员就可以进行软土地基的施工。通常施工人员需要结合工程实践具体情况，且充分考虑现场软土地基特征确定具体预压标准。

3.3 真空预压

真空预压处理方法可应用于软土地基土质较差、土源比较缺少的软土地基中，同时可在施工期较为紧张的情况下使用。但该处理方法在一定程度上具有较大缺陷，主要为需利用较为专业的施工设备方可进行施工，因此其投入成本较高。运用该方法进行软土地基处理时，施工前需对软土地基的渗透性、水源的补给条件以及地基的透水层等方面进行勘察。若地基加固区与具有透水性质的砂层相连时，施工人员则需要对地基中的加固区进行隔离，以保持加固区的地基中含水量，便于施工。真空预压的施工方式还包含预压的工艺、排水体设计以及地基加固区的面积确定等，以确保土层中的固结度以及真空度能够达到一定的标准。同时，施工人员需要进行沉降计算以及稳定验算，以此检测处理后的软土地基是否符合标准，在进行预压时，预压的边缘需要超出地基加固区的面积，以保证加固区的软土地基处理效果能够达到相关的标准。

3.4 粒料桩

利用粒料桩的处理方法来处理软土地基，需要根据软土地基的抗剪强度来确定具体的施工方法。粒料桩的处理方法包括振冲置换法以及振动沉管处理法。例如，当软土地基的抗剪强度大于相应的数值时，施工人员可利用振动沉管法来进行施工，当软土地基的抗剪强度较小，可利用振冲置换法来进行软土地基的处理。粒料桩的施工工艺相较于其他的来说更复杂，但该方法能缩短施工预压期，较适合施工期紧张的项目工程。在施工结束后，施工人员还需要对施工的整体抗剪强度进行验算，以确保施工的效果能够达到相应标准。

3.5 水泥搅拌桩

软土地基进行处理时，可运用水泥搅拌桩来对其进行处理[5]。处理过程中，施工人员借助搅拌机的机械叶片使地基中的地基土出现位移，让地基中的土粒与水泥进行均匀的搅拌，从导致软土地基中的土粒与水泥产生相应的反应而固化，导致其具有稳定性与整体性的水泥土桩体，利用水泥土桩体来提高软土地基中的周围土体的强度，增强软土地基的整体强度。一般来说，水泥搅拌桩的处理技术会运用在粉质粘土以及淤泥土质的软土地基中。该方法操作简便，且在施工时能较好的控制其振动与噪音；成本投入小，处理效果较好；加固后的地基重度变化较小，可减小附加沉降；水泥的用量较小；施工的工期较短。

3.6 粉喷桩复合地基

利用粉喷桩复合地基技术处理软土地基时其处原理主要属于化学加固的方法。针对软土地基处理时，尚需借助相应施工设备，通常施工人员要把一定量石灰粉以及水泥粉加在软土地基中，并将两种材料与地基进行充分搅拌。因石灰粉与水泥粉可有效的与水进行反应，同时软土地基中含水量较大，在进行充分搅拌之后，促使水泥粉和石灰粉与软土地基产生较好的融合固结效果。利用这种技术可较好改善软土地基抗压能力较弱的特点，因此粉喷桩复合地基处理技术运用得较为广泛。

4 结语

针对道路工程中的软土地基进行处理，施工人员需先对地基基本地质情况做全面且深入的了解，再选用合适的处理方法对软土地基进行处理，合理运用水泥搅拌桩法、粉喷桩复合地基法、化学加固技术法、夯实与碾压法以及桩基础法等，对软土地基进行有效的处理，提高工程的施工质量，以保障工程的使用安全性以及延长使用期限。