综合处理软土方法在特殊路基设计中的应用

综合处理软土方法在特殊路基设计中的应用

窦锋展

身份证： 372928199008161274

摘要：随着我国经济的不断提升，我国的公路建设也在飞速发展，城市的面积在不断增加，逐渐开始建设农村，但是农村的地势也比较复杂，尤其是南方的一些地区。高质量的公路建能够保障人类的生命财产安全，但是复杂的水文地质条件往往会导致公路的承载能力、安全性有所下降，比如：软土在我国是非常常见的一种土，但是目前还面临着许多问题，软土在公路工程中很有可能发生开裂或沉降等问题，严重降低了公路的质量，也给人类的生命安全带来了影响。因此，本文就处理软土在特殊的路基中的应用做了简要的分析与研究，这不仅对于公路工程的质量还是对软土的处理方法都是一项具有重要意义的研究。

关键词：软土；路基设计；应用

引言

我国公路的建设在不断发展，各种技术也在不断进步，软土在我国的分布范围较广，软土的性质就是含水量较高、耐压程度较差等特点，这就需要对软土进行处理工作。路基的设计在公路建设中也是非常重要的，公路质量的好坏与安全与路基的设计有着直接的联系，因此对于软土处理在特殊路基中的方法以及施工中的注意事项是非常有必要进行深入性的研究，只有确保施工技术的规范性和特殊性，才能保证公路的质量与安全达到标准，推动公路的快速发展，进而更好的推动我国经济的发展。

1. 特殊路基设计要点分析

1. 处理目的及意义

我国的地质环境较为复杂，对一些具有特殊性质的地基进行相关的处理工作是非常有必要的，因为软土路基的抗压强度较低，并且软土路基具有触变性性质，并且会发生沉降、开裂等现象，不能够满足国家对于公路质量和安全的标准，这种特殊的处理方法往往能够增加该路基的自身强度，提升路基自身承载重物的能力，延长公路的使用寿命，进而达到国家的相关标准。

2. 设计原则

我国的软土地质往往会在临海地区形成，主要特点就是表现出触变性，并且在剪应力的作用下，承受能力会下降，在使用过程中往往会发生开裂、大面积沉降等现象发生。因此设计人员在对特殊路基进行设计时，应结合当地的实际情况，具体问题具体分析，去现场进行调查，设计出符合当地土质的路基，一定要结合安全性、实用性、经济型的原则，并且还要格外注意路基的地下水分布于排水的情况，对软土处理的方法不断进行相关的提升，进而确保公路的质量、安全等问题。

3. 设计内容

设计人员在对公路的路基进行设计时，主要是要明白软土层的特性。软土层一般是由两层构成，一层是位于软土层的表层软土，主要位于长时间被水浸泡的区域，该区域的地势较低，长期的浸泡会使这层土出现软化的情况，承载能力也相应变低。另外一层是冲洪积层的软土，这层软土主要由淤泥和粘土构成。设计人员在进行设计时，要对软土的物理化学性质、该地区的路基特性、地形条件进行充分的调研，进而采取合理的软土处理方法对特殊路基进行综合设计处理。

2. 特殊路基设计中处理软土方法

1. 浅层软土处理方法

挖填法顾名思义就是把粘土挖出后再进行填充其他材料。在填充之前，设计人员要计算好铺筑面积，并且当软土路基在地面深度3m以下时，该方法具有良好的作用效果。挖填法应遵循一些施工要点，设计人员应清楚的测量挖填的深度、范围以及路基的两侧宽度，然后再进行图纸的复查，并且对一些重要地点范围进行标注，方可进行施工工作。在挖软土之前，应该把内部的积水以及尘土清理干净，以防路基稳定性受到干扰，也可以在底层保留4cm的土层从而保证地基的稳定性。软土挖出后应遵循分层填充的原则，在界面处填充矿渣、碎石等能够增加路基稳定性的材料，并且在不平整的区域要进行碾压处理，这些材料在选择时一定要具有较高的硬度、耐腐蚀性等性能，若这些性能不达标也会严重影响公路的使用寿命。

强夯法主要是指用重物对路基进行一个捶打的过程，捶打的过程会对软土产生一个冲击的作用，软土层在冲击力作用下会被压实，软土之间的孔隙变少，起到把路基夯实的作用效果，进而承受的作用力也会变强。在选用方法之前，若此测量出的深度在3-6m之间，并且软土的类型由淤泥质土和耕植土等含水量较少的软土时，强夯法就具有较好的作用效果。在重物进行锤击的过程中，会给软土周围的水分提供出一个排水通道，水分在重力的作用下被挤出，土层由于含水量变少而发生固结效果，增强了耐承受能力，加固了路基的强度，提高了公路的稳定性。夯击的压力在能够使水分能够在自身重力条件下顺利通过孔隙时，此夯击的压力有最好的效果。

强夯置换法主要是引入桩体或墩体在软土层中，促进软土内的水分排出，进而使软土能够发生固结，然后再将碎石加入土层中，再在两层之间再加入碎石形成稳定的复合路基，增加了路基的承载能力，也有效防止了软土发生沉降的作用。在选用此方法之前，设计人员应该计算出该地形下的置换率，进而确定出软土的置换深度。当测量深度大于6m时，由于挖填法消耗的物力人力过高，效果也不会非常理想，此时选用强夯置换法就具有较为理想的效果。

2. 中厚层软土处理方法

水泥土搅拌法简而言之就是把水泥与软土机械混合在一起进而提高路基的耐压强度、承受压力等性能。水泥作为固化剂，施工人员将一定比例的水泥和水进行混合，然后与路基中的软土充分搅拌均匀，使软土发生硬化的现象，进而促进路基的耐压程度，提高其稳定性。在公路工程中用此方法能够明显提升施工效率。

砂石桩法主要是用桩体在软土层3-5m处的区域内进行网络状或者梅花状进行分配，机械打孔之后用砂石进行填充，这是一种复合的层状结构路基，比较经常用于较厚的软土层区域。在进行此方法之前，要进行测试，不能盲目的开始，选一小片区域用几根桩体进行测试，过程中记录好各种数据以备后续参考。加入碎石时一定要控制好每次加入的含量，并做好记录。

高压旋喷桩法主要用钻机，操作人员要将喷浆管带着钻机一起插入路基的土层之中，然后用高压灌浆设备和高压风机对准指定的位置进行冲打，对软土层产生一定的冲击力。在此过程中一定要充分发挥高压设备的的作用，否则此方法的效果不会达到预期的效果。比如：高压风机的目的就是能够让浆体喷射到指定的位置。高压喷射时主要分为两种方式，一种是旋转喷射，另一种是定向喷射。旋转喷射喷嘴的运动轨迹是喷嘴一边旋转一边往上行走，总体的运动轨迹呈现螺旋上升的趋势。定向喷射就是定点的进行高压喷射，产生的冲击力较大。

加筋法主要分为两种，一种是土工织物法，另一种是加筋土法。土工织物法就是将砂石与土工格栅进行机械的结合，使二者结合后的状态为一个较平的平面，然后将此平面层放到路基上面，当公路受到一定的压力后会将载荷传到平面层上进而起到承载作用力的作用，提高了公路的耐压程度并且演唱了公路的使用年限。在此方法进行之前，设计人员应该对加筋材料有全面的了解，保证核心材料的质量有所保证，在挖基之后应该进行测试，通过测试明确地基承载力的大小，然后在可以进行铺层。在垫层时由于两层的刚度是不同的，形成的这种复合层能够促进软水分的扩散，进而起到固化作用，保证了路基的稳定性。

结束语

综上所述，在本文的论述中能够看出软土的处理方法对于公路的质量、安全、使用年限等方方面面都这着重要的影响。软土在我国是非常常见的，但是自身存在着许多缺陷，但是只要施工单位对于软土的处理方法得当，做好相应的调查、分析工作，就能够设计出适合当地的软土处理方法，进而保障了公路建设的安全系数，同时也保证了人类的生命安全。

参考文献

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