时间：2022-03-24 14:02:27
公路分布范围广泛，为带状结构体、承受着动静两种荷载作用，其使用性能以及安全性能与社会生产生活密切关联，对地基有较高的要求。公路由于线性等技术要求，不可避免地要经过软土地质地区，对软基处理不当，路基容易产生剪切变形，引起沉降过大，导致路堤失稳，路面开裂;桥台与路基沉降不同步，产生错台引起桥头跳车;路的中心沉降过大，引发涵管弯曲、路基路面横坡变小等问题。因此，从高标准、高质量的使用要求出发，合理、可行地处理好软土地基，已成为公路建设必不可少的一个环节。
2软土地基处治方法
软土地基的处理方法较多，从不同角度出发，可以有不同的归纳和分类，本文从加固机理、施工工艺、所用材料方面将目前公路工程中常采用的一些软土地基处理方法分类如下。
2．1置换法
该法也称做换填法，首先挖除基础下部一定范围内的软弱土层，然后分层换填强度和模量相对较高的灰土、碎石、砂等材料，并充分压实至设计要求的密度，最终形成一个较好的持力结构层，从而达到提高承载力和减少路基变形的目的。换填法处理处理深度通常控制在3m以内，但也不应小于0.5m，因为垫层太薄，则换土垫层的作用也不显著。
2．2排水固结法
排水固结法又称预压法，是对原始地基，或者在地基中设置有袋装砂井或塑料排水带等排水体，后利用建筑物本身重量或其他竖向荷载作用加压，排出土体孔隙水，逐渐固结，地基发生沉降，强度逐步提高的方法。对于排水固结法，土体的密度与预压荷载的大小以及时间紧密相关。若不考虑预压周期，土体密度只决定于预压荷载的大小。
2．2.1真空预压法
该方法是以大气压力做为预压荷载，在拟处理场地表面铺设厚度均匀的砂垫层，上覆一层不透气的密封薄膜，通过真空抽气装置，在密封膜内产生一定真空度，在内外压力差作用下，土体产生负的空隙水压力，从而达到土体固结。
2．2.2堆载预压方法
堆载预压是使用砂石、素土或者其它重物为荷载，对地基加载，排出土体孔隙水，达到土体固结的目的。加固后的地基承载力取决于上部堆积荷载的大小。真空预压与堆载预压的加固原理不同，前者通常将荷载一次加到最大值，而土体却不产生增量剪应力，故不需考虑地基产生剪切破坏。后者必须考虑加载时增量剪应力对土体的影响，控制加载速率，采用分级加载。
2．2.3深层密实法
深层密实是指采用爆破、夯击、挤压和振动等方法，对松软地基土进行振密和挤密。(1)强夯法。强夯法顾名可理解为动力压实法或者动力固结法，通常以几十吨的重锤，从6—40m落距的高处自由落下，将土体夯击密实。该法适用于处理砂土、低饱和度粉土、碎石土、杂填土、湿陷性黄土等土质地基，能够改善砂土抗振动液化的能力、提高地基的强度、降低土体压缩性、消除土的湿陷性。(2)复合地基法。复合地基法是在天然地基中设置一定数量的桩体(增强结构体)，桩和土体共同承担荷载，并使地基具有置换法和密实法后形成的效应。通常复合地基的面积置换率一般为3%—25%，其中碎石桩的面积置换率可以达到40%。公路工程中常采用的状体有碎石桩、石灰桩、土桩、水泥搅拌桩、其他刚性桩(PHC管桩、CFG桩、PCC管桩、素混凝土桩等)等。高速公路工程中，深度20m以内的软土处理，水泥土搅拌桩复合地基得到了大量应用;深度超过20m的深厚软土地基处理多采用刚性桩进行处理。
2．2.4加筋法
加筋法常见主要有两种:一是土工织物法，二是加筋土法。其中土工织物法已经成功应用于我国的公路工程中，并已广泛用于软基处理、边坡稳定、结构支护、道路翻浆防治、路基路面综合排水及沥青路面裂缝处理等诸多方面，成功地解决了大量的工程实际问题。
2．2.5胶结法
胶结法是将水泥、水泥砂浆、石灰或其他具有充填性、胶结性特点的材料，渗入或者注入到各种介质之间的裂缝和孔隙之中，形成加固体，提高地基的强度与抗渗性。胶结法主要包括注浆法、高压喷射注浆法、水泥土搅拌法。
2．2.6其他方法
软土地基处理还可使用抛石挤淤法、反压护道法、冻结法、烧结法等方法。
3公路软土地基处理方法选用
不同软土地基处理方法均有各自的适用范围与条件，公路工程中，应根据公路等级、技术要求、建设周期、经济分析综合考虑来选择合理的处理方案。根据工程经验，总结了如下不同软基处理方法的适用范围。
4结语
关键词：道路桥梁地基处理
一、前言
软土对公路的危害，引起我国公路方面各具部门的重视，科研、设计、施工等单位全力以赴，协同作战，经过多年努力，已摸索了不少对策，并取得了可喜的成绩。
（一）科研部门成立了专门机构，组织机关。交通部下属科研院、所有之，为了承担软土科研及试验工程临时组成科研小组也有之。近年来为集设计、科研与施工为一体专门服务于软基，也兼作其它特殊性岩土处治工程而纷纷出现一些新型的岩土公司，在广东、湖南、辽宁、陕西等省均有，这样的联合配套公司，给软基处理带来新的生机。
（二）勘察设计部门利用他们勘察单位的优势，采用多种勘探，测试手段，尤其近年来不仅用单一的钻探方法而且更广泛采用静力触探、十字板剪、旁压等原位测试仪具以及多种土工仪器进行原状土和扰动土的物理、力学、水理试验项目，为设计提供了可靠的地质资料和各种必需的土工试验数据，大大提高设计成果的可靠度。在设计方法方面更有大的突破，过去对软土的沉降、稳定计算，多用手算，现在采用计算辅助设计，不仅加快了设计进度，而且便于优化设计，且能迅速提供设计成果，也元形中减轻了设计人员的劳动强度。
（三）施工部门由于目前软土部门趋向专业化。公路部门有，航务、铁道、市政、水电……等部门也有。它们拥有专门的施工机械，可使用多种材料进行软基处理施工，并能埋置检测观察仪具体进行监测，从而也保证了施工质量和施工安全。
（四）其他部门在学术活动方面，不少学会或有关情报单位，不时地举行软土地基经验次序或专题研究会，以提高科技人员素质并收到取长补短加快信息传递的多方面的效果。
在管理工作方面：交通部急生产单位之所急，最近正组织几个单位，经过三年努力，编制出交通行业标准《公路软土地基路堤设计施工技术规范》，它的即将颁布与出版，将使我国公路软基无论在设计方面或施工方面，出现了有章可循的局面。
二、路基处理
（一）处理的一般原则
1．以时间换金钱，早在10年前，日本著名换金钱处理软土路堤的方法。即尽早用堆载预压不作深层处理软基的方法，这种以自然沉降逐渐达到路基稳定，是一种最经济也简单的方法。但我国公路基本建设的程序不能尽早拔款、征地、从容施工，而一旦工程项目付诸实施时，又往往限于工期，一般情况用自然沉降法将难以实现。
2．以金钱赢得时间：即在施工工期紧迫，时间有限的情况下，除非个别低路堤地段高度在临界高度以下，可不作地基处理。桥梁采用基础处，其余软土都需采用不同方法处理，只不过可用多种方案进行优选。
（二）勘察、设计和施工
1．软土地区的地质情况首先要弄清楚，工程地质条件复杂，还应进行工程地质分区，以便按分区不同在区别地予以处理。在勘察设计时如地质工作做的不够深，在施工时一旦发现，可作些补充勘察及勘探工作，对地质情况作进一步了解。
2．设计方案要经济又要合理切合当地实际情况。
3．所用材料数量要够、质量要保证；施工机械数量、规格、性能均要满足要求。
4．施工时要严格遵守施工技术规范和操作规程办事，以保证良好的质量，软土地段特别要注意控制填土速率，避免和产生路堤滑移或发生其它意外事情。
5．监理工作要跟上，观测仪具事先要埋置好，及时进行监理和记录。以保证施工的质量和安全。
如能树立质量第一的思想，严格将上述几项工作做好，应该说软土路基施工，可以达到安全、优质的目的。
（三）处理方案的评价
1．处理软土地基常用的方法在公路方面是排水固结，多用各种不同长度和间距的袋装砂井（直径7～10cm）或塑料排水板（宽10nm，厚4.5～6.0）与砂垫层（厚30～80cm）相结合，虽然这些方法是一般的，但却是有效的经济的。
为了加快固结而且可提高地基承载力，也可用直径30～50cm或更小一些的砂桩或碎石桩，但造价比上述常用方法要增加至少3～5倍。
2．轻质路堤：我国轻质路堤采用的材料一般是粉煤灰，国外也有用大块型硬质泡沫塑料。粉煤路堤有三种类型，即单一的、土和粉煤灰互层的和土砂及粉煤灰等混合的。
轻质路堤的作用是减轻路堤自重，减小或加速软土沉降提高土体抗剪强度，同时它作为填料还有节约投资、减少占地等效益。
3．其他辅助方法：土工布（分有纺和无纺的两种，一般多用编织的，个别的也有两种类型组合的，可以达到优点互补）还有一材料是塑料加劲格栅，实际上类似“柴排压枝”的作用，这些材料可提高地基整体性，减少地基不均匀的沉降，对防止滑移尽快施工也有好处。
此处还有浅层拌合和换填优质材料及抛石排淤等处理浅层软土。有的为深层还设有反压护道。
三、桥涵通道处的处理
在软土地区的桥梁，由于基础埋置较深，已穿过软土层，故一般无大沉降。而在桥头与路堤接合处由于沉降差异较大，往往出现台阶在车辆通道处多出现纵坡突变，在车速过快时出现车辆“切线抛出”感觉很不舒适，人、车安全受到影响。
在此接合处处理的方法一般有：
1．涵洞、通道处与路堤一样同时填筑施工，后期再开槽做基础；在桥台处最好前后都填土，或在桥台后背填以渗水性好的砂砾材料。
2．在这些人工构造物处采用超载预压，桥头两侧引道80～100m范围也宜如此，以加速固结，减小通车后过大的沉降。
3．路堤如过高，下部软土层厚、沉降量过大，沉降期过长、如处理地基费用过高，且效果不一定好时就不如改用桥梁跨过，京津塘高速公路软土地区，路堤如超过6.0m，就用桥跨通过。广深高速公路也将不少高路堤设计路段，改用了高架桥方案。
4．桥台处路堤处理：为了加快地基固结，提高地基承载力，减轻路堤与桥台间沉降差，在桥台处的一定距离内采用砂桩，粉喷桩、旋喷桩等加固地基。
关键词：软基；沉降；数值模拟
中图分类号：U412.36+6 文献标志码：A 文章编号：1674-9324（2013）38-0165-02
软土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]。目前软土地基的常见的处治方法有：桩基法、换填法、灌浆法、排水固结法、排水砂垫层法和加筋法等，针对具体的软基地段，一般会采取两种或多种结合的处治方法。在建的南宁外环高速公路途径多处沼泽地、鱼塘和小河流所在的软土区域，由于地质情况较为复杂，给公路建设的施工带来很大的麻烦。针对该段软基深度不均匀，且处于填挖结合部，为了更好地减少不均匀沉降，采用砂垫层+加筋法进行处治。本文以在建的南宁外环高速公路上K20+400段软土地基的处治为例，为加筋+砂垫层法处治软基提供理论上的依据。
一、软土地基概况
本文所研究的软基路段位于南宁外环高速土建№2合同段K20+400处，经现场踏勘可知此处之前为一处鱼塘，处治前有少量积水，为沼泽地带；下覆基岩主要为第三系泥岩，覆盖层为第四系冲积层[2]；表层冲积粉质粘土呈软塑状，黄色，土质不均匀，混有细砂，层厚2.5m～7.5m不等，平均厚度约为6m。
二、加筋法处治过程
软土地基的常见的处治方法有：换填法、水泥搅拌桩法、碎石桩法和加筋法[3-6]，针对本段软土地基的实际情况，采取加筋法予以处治。图1即为采用加筋+砂垫层法处治软基的横断面设计图。
1.铺设土工布。先将软基段表层0.6m的软土清理掉，下面预先铺设一层土工布，防止软基中的水渗透到上层路基里面，起到隔水作用，土工布左右两端各预留2m的反包段，反包到上层填筑的砂砾层上，起到一定的固定作用。土工布采用交通部行标SNG-400型无纺土工布，断裂强度≥12.5KN/m，CBR顶破强度≥2.1KN，垂直渗透系数≥0.3cm/s，撕破强度≥0.33KN，幅宽≥6.0m，土工布幅间采用缝合连接，叠合长度不应小于30cm。
2.设置砂砾垫层。砂砾垫层为排水通道，宜采用级配良的砂砾，其泥含量小于3%，渗透系数为6×10-2～6×10-3cm/s，砂砾垫层地面要求略向路基边缘倾斜，并以震动压路机碾压压实。
3.铺设土工格室。为了防止软基不均匀沉降和方便上层路堤土的填筑，在碾压好的砂砾垫层上面铺设一层土工格室。采用交通部行标GC50型增强土工格室，格室高度5cm，格室片单位宽度的断裂拉力≥300N/cm，断裂延伸率≤3%，连接处连接件的抗剪切力≥1500N，网格尺寸25cm×25cm，格室片厚度≥1.5mm。土工格室铺设必须垂直于路堤方向展开，每1m用U型锚钉进行锚固，接缝应尽可能靠近路基中部，不可设在路堤边坡范围内。铺土前必须检查土工格室有无破损，如有破洞、撕裂等现象应立即处理。
4.土工格栅的铺设。在土工格室上进行路堤的填筑，填筑厚度0.5m后，在上面铺设一层土工格栅，铺设时应将格栅拉紧，不允许有皱褶，需严格按照有关规范操作。土工格栅左右两侧应各自预留1.5m的反包段，待填筑上层0.5m的土层后，反包在上层的填土上，在一定程度上可以改善边坡外侧土体的特性，延缓和阻止浅层滑坍的发生。根据本段填土高度的情况，铺设两层土工格栅加以防护。
三、加筋+砂垫层法的数值模拟
1.模型的建立。采用FLAC3D有限差分程序建立数值计算模型，由于对称性，选取路基的一半作为研究对象。取一半路基宽度（X）为40m，路线走向方向（Y）取1m，深度方向（Z）取6m。在用差分软件对软基进行加筋+砂垫层法模拟时，是通过改变局部土层的土性参数来达到拟合的目的。土工格栅加筋采取加强加筋土体的岩性参数来实现；土工布及格栅的反包过程采取加强边坡浅层（2m）土体实现；砂垫层的模拟则采取改变软土体1m的土体强度。根据现场走访及勘察资料：取路基下伏的软土地基5m，路堤填高6m，路基宽度取30m，格栅加筋土体两层取2m，砂垫层厚度取1m，边坡坡度选取1：1.5。通过相关地质勘察资料，结合实际情况，给出软基加筋处治层的各层岩性特征参数如表1。
2.未加筋与加筋的沉降位移对比。运用差分软件模拟软基路段加筋处治时，可以设置监测点来监测各处的沉降位移变化，在已填筑完成的路基顶部自左向右每隔2m布置一个监测点，共9处；同时监测坡脚处及地基顶部中心点处的位移变化。下图1、2即分别为软基在处治前后路基顶部的沉降位移云图。
从上面两幅沉降云图的可以直观地得出：软基在处治后沉降云图上的颜色变淡且分布更为均匀，即表示在处治后路基顶部的沉降位移减小且不均匀沉降也随之较少，沉降影响深度也有显著的减小；同时坡脚外土体隆起量在处治后也有了明显的减小。通过路基顶部各水平监测点，得到了地基在未处治和处治后路基顶部的具体沉降位移情况，如下表2、表3所示。
通过表2、3路基顶处治前后的沉降位移，可得知软基未经处治时最大沉降达到565mm，且距离边坡越近的土体沉降越大；处治后路基顶部最大沉降位移为70mm，较之未处治时沉降有了大幅度的减小。在进行数值模拟时同时也监测了地基顶中心处和坡脚中心处的沉降位移变化情况，在未处治时地基顶处的沉降位移为21.5mm，坡脚处隆起位移为410mm；经过处治后地基顶部沉降位移为15mm，坡脚处隆起位移为8.6mm。将地基加筋处治前后路基地表的沉降位移绘成图5所示，可以很明显地看出：地基在处治前路基顶部沉降位移很大，且沉降很不均匀；处治后沉降位移变化明显减少，而且沉降比较均匀。
四、结论与建议
本文以实体工程为依托，采用有限差分数值模拟的方法，建立起软基加筋+砂垫层法的数值模型；再通过布设在路基顶的监测点，定量化的形式计算出软基在未经处治和处治后的沉降位移情况，得出的结论及建议如下。
1.软基在未采取处治时路基顶部的沉降很大，最大值达到565mm，地基顶处的沉降位移为21.5mm，坡脚处隆起位移为410mm；采取加筋+砂垫层法处治后路基顶部的最大位移为70mm，地基顶部沉降位移为15mm，坡脚处隆起位移为8.6mm。处治后路基顶部沉降位移显著减小，且变得更为均匀，即表现为不均匀沉降得到很大的缓解。
2.通过软基未处治和处治后的坡脚外隆起量的对比，得知在采取加筋+砂垫层法处治后，隆起量减小且更为均匀，由此可见在处治后边坡的稳定性达到加强。
3.有限差分数值分析法能定量计算出公路软基路段路基地表的沉降变形，为预测和控制地表沉降规律提供了可靠的科学依据
参考文献：
[1]河海大学.交通土建软土地基工程手册[M].北京：人民交通出版社，2001.
[2]南宁外环公路工程地质勘察报告第五册[R].广西区交通规划勘察设计研究院，2010.
[3]刘欢.云南低等级公路软土路基处治技术研究[D].重庆：重庆交通大学，2011.
[4]王良发.浅谈加筋法软土地基处理施工技术[J].科技信息，2012，32（10）：1051-1056.
在我国公路建设发展的过程中，随着经济水平的发展对公路建设的要求越来越高，面对我国土地条件比较复杂的的情况下，个关于对公路工程中软土地基的技术提高了更高的要求，本文主要通过对公路工程中软土地基中表层处理法、加载法、竖向排水法等处理方法和处理原则进行了阐述和分析，为公路工程中软土地的施工提供相关参考依据。
关键词：软土地基；处理技术；处理原则
中图分类号：B82文献标识码： A
引用
公路建设过程中软土地基的处理不同于其他建设项目的处理，在公路软土地基的施工过程中，不仅需要考虑软土地基的特殊地理材质还需要协调好公路发展的总要求，文章通过介绍公路工程中软土地处理的原则和处理方法，为工程建设软土地更好的实施和投资提供相关参考依据，从而提高公路建设的效率。
一公路工程中软土地基的特点和处理原则
1.1软土地基的特点
各国对软土地基的规定都不相同，在我国对软土地基的规定指的是那些强度相对比较低、但压缩量比较强的软土土层，这些软土土层含有的矿物质和有机物质比较多，重要包括粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、孔隙大的有机质土、泥炭以及松散砂等土层结构部分。[ 张紫千, 王志杰. 软土地基上的路基施工技术探析[J]. 科技信息(学术研究), 2007,(13) ]因此软土地基一般具有下列特点:通常软土地基中所拥有的含水量比较丰富，一般占整个地基的一半左右，这是由于特殊的地理位置所决定的；虽然软土地基强度相对比较低但压缩性能强，公路软土地基的压缩强度为0.03左右，属于高压缩性土地；抗剪强度比较低，公路软土地基的快剪粘性比较低，同时透水性能较差，很多软土地基的渗透系数相对普通地基渗水系数低；触变性能较明显，当外界对其产生干扰时，软土地基容易在强度方面受到影响，流动性能就会明显的表现出来；相对普通地基而言，软土地基由于自身的结构构成导致软土地基的承载能力比较低，一般为50Kpa左右，在施工过程中，一般需要对软土地基进行适当的加固处理才能进行相关的公路建设。
1.2软土地基的处理原则
根据软土地基的独特的特点和特殊的地质结构，公路工程建设中在面对软土地基的项目施工时，需要贯彻两个基本的原则：其一是经济适用性的原则，为了达到公路建设的经济性原，是对于软土地施工的过程中一般通过自然沉降法来达到土层结构的稳定，自然沉降法采用堆载预压的方法进行地基的自然沉降而达到土地结构的稳定；其二是时间性原则，一般功臣建设过程中除了要考虑到资金和拨款等方面的限制还必须考虑到在规定的时间内及时、有效的的达到施工的目标，一般通过相应的工程技术进行建设和施工。
二 公路工程中软土地基的处理方法讨论
在公路工程建设的过程中，对于软土地基的施工处理，要综合考虑到软土地基的地质特点和独性质，既要达到经济合理、质量过关的要求也要在现有的技术条件、施工环境以及劳动力市场的条件下合理、及时的完成对公路软土地基的建设，在现实施工的过程中，软土地基会在施工的过程中遇到比较大的困难，我们可以通过以下几种施工方案因地制宜的加以选择和应用：
2.1加载法
在处理软土地基强度比较低和沉降的问题上，可以通过对软土地基加载法的实施来达到加强软土地基强度和沉降的效果。加载法主要通过对地基的压力适当的增大来达到软土结构中天然水的含量，或者通过填土的方式，在软土地基的上层盖上一层沙子或者小石子再铺上隔水性能很好的防水膜，这时候由于大气压强的差值来达到软土地基强度的处理。在使用加载法对软土地基进行施工时，一定要在原来地基承载能力范围内填补沙子或者小石子，否则会破坏软土地基的结构和基本稳定性，还要考虑工程拨款资金方面的限制，因为这种方法所需要的相关费用是比较多的。
2.2塑料排水板法
这种塑料排水板的目的也是为了实现软土地基的强度和承载能力，加载法是通过在地基上面直接铺上沙子等物质来增大对地基的压力，而塑料排水板法是采用在软土地基内部插入塑料排水板，再通过相关渗水通道设施的建立来达到排水性能和方式的改变，保障排水的及时性和方便性，提高软土地基的排水功能，最终达到加强软土地基强度和稳定性的目的，不过在进行塑料排水板进行施工的时候也要综合考虑其本身存在的缺陷，因为在软土地基内插入塑料排水板会相应的改变原来软土地基的机构构成，甚至有时候会影响软土地基的沉降性能从而影响软土地基的稳定性能。
2.3降低地下水法
由于软土地基中水含量是比较多的，为了适当的减少软土地基中水含量，通过减低地下水法可以达到这个目的，这种方法的运用可以不受地基深度的限制，通过在地基上面或者中层部分区域采用降低地下水法，在综合考虑土层结构的渗水性能作为最基本的依据，当附近有比较充足的水源时，则要大量的把水抽出去，当附件水资源很少或者抽水区域出现障碍时，则要在软土地基区域采用相关设施进行保留和围护；在进行水量的增减时候要在符合抽水压力和水势大小的影响等综合因素下进行施工。
2.4粉喷桩加固法
这种方法的实施是需要相关专业设备和技术的，通过把空气进行压缩再将水泥喷射在加固的深层软土地基中，并在原来的位置进行高强度的压缩和搅拌，[ 彰明.软土地基加固的理论、设计与施工[M]。北京：中国电力出版社，2006]这中方法的运用可以让软土地基在段时间内最大限度的吸收周围的水资源，再通过适当的物理和化学反应，通过一系列的变化过程，把原来强度比较低的软土基地转变成强度比较大和能达到施工要求的水泥柱体，这种方式对公路软土地基强度的加强会产生很大的影响从而大大提高软土地基的稳定性和承载能力，但是在进行施工的过程中，要注意到搅拌机的位置的准确性、时间的适当性和相关的检验和维护工作。
不管哪种方法的运用都要根据不同地区软土地基的具体特点和施工环境的具体情况，具体问题具体分析，在实践处理软土地基的问题时相关施工人员和政府要综合考虑公路实施过程中的资金、环境、设备等综合因素的基础上，在满足软土地基基本的承载能力和公路施工质量的前提下[ 李王飞. 浅谈公路工程软土地基的处理方法及优点[J]. 科技传播, 2011,(03) ]，采用经济效益最好、时间最短和质量最优的处理方法，实现公路工程软土地基使用的综合效益，推进我国公路建设向更好的方向发展。
结束语
软土地基的处理在我国公路工程建设项目中是经常需要面对和解决的问题，文章通过先阐述了软土地基的特点和处理原则之后，分析了软土地基实施过程中处理的几种方法，根据具体的实际情况采取不同的实施策略，为我国公路的建设发展提供相关的信息参考，为促进我国公路事业的发展贡献我的微薄之力。
参考文献
[1]张紫千,王志杰. 软土地基上的路基施工技术探析[J]. 科技信息(学术研究), 2007,(13)
关键词：道路设计；路基；软基
Abstract: the road soft soil subgrade in the construction of the road for the integrity of the road there is a great harm. So deal with soft soil subgrade problems in road design is very important, through the existing engineering practice, the rich people have gradually mastered a lot of way to reduce this problem. And can be widely used.
Key words: road design; Subgrade; Soft foundation
中图分类号：TU471.8文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)
前言：道路设计中路基软基问题对道路建设的影响是巨大的。在本文中，笔者就这一问题做出了理论与实际的深入探讨，以总结现有常见的道路设计中路基常用的软基处理方法。
道路设计中路基常用软基处理方法应用存在的理论问题
1 实践总结与新技术开发跟不上需求
总结以往的道路设计中路基常用软基处理资料，不难发现，单一的软基处理案例
研究是比较多的，同时成功的案列分析报告也是比较丰富的。但是，系统的道路设计中路基常用软基处理案例确实相对缺乏的，其实践总结与实践技术研究报告更是匮乏。往往对于一个课题研究来说，失败的案列是能够促进其发展，在这一点上，软基处理实例研究案例报告分析同样显得不足。那么这就对于软基处理方法的研究发展非常不利。同时，在软土地基处理常见方法研究上，深层次的新技术开发也是同样显得不足的，尤其是软土地基处理效果的检测技术，目前是非常需要提高的。一般常用的处理方法劳力费时，而且经济投入要求比较高，同时技术支援也难以达到预期效果，
2 缺乏完善系统科学的理论指导建立
由于传统的设计方案偏重于主观性与片面性，往往达不到预想效果，所以，目前尚缺的就是健全的系统科学理论指导，在设计软土地基处理方案上，还处于主管的经验策略阶段，没有完备的科学、系统指导方案作为指导。同时由于没有足够的软土地基处理方案使用策略研究，所以在软基处理方案的选择上造成了一定的盲目性，出现了很多方案决策不能精确到具体的指标特性。
处理道路设计中路基常用软基处理方法应用存在的理论问题对策
1、 加强系统理论与新技术研究建设工作
正是由于系统理论与新技术研究工作的缺乏，所以阻碍了道路设计中路基的研究发展，所以应该以加强道路软基基本特性研究为基础，从工程学角度出发，着重研究其特性与制约因素。同时做好不同地域、土层的差异性对比，从而为道路软基方案的选取做好基础参考工作。于此同时，对于新技术的研究，要以系统化的加强道路软基处理方案研究为基础，结合具体的实例研究资料，以增强道路软基的智能化为方向，从工程学的角度进行科学、数字、智能化的道路软基新技术的研究开发。
2、加强建立系统、综合性的处理方案
正是由于道路软基的复杂多样性，所以针对其处理方法也是各具特色，不同的处理方法完成的效果也就不同了。所以，当前应该加强建立系统、综合性的处理方案。结合现有的国内外道路软基理论与实践经验，从技术和经济层面出发，具体分析不同条件的软土地基类型，选择符合实际的道路软基处理方案。从而高效的解决道路软基问题，同时满足工程的经济利益要求。
具体道路设计中路基常用软基处理方法。
道路设计中路基常用的软基处理方法有很多，本文中，笔者主要从道路软基深层与浅层做出具体分析：
道路软基深层处理方法
1.排水固结法
在处理高等级公路时通常采用排水固结法，它的应用十分的广泛，一般是采用袋装沙井排水固结来达到效果的。这种方法使用简单、施工效果显著、工程耗费也比较低。具体操作是，在进行施工时，把袋装砂灌入套管井，且要灌充密实，然后注意将套管拔出。同时设置水平垫砂层或者排水沙沟于顶面。那么在填充砂土时就会产生向下的荷载，软集中的水分在荷载的作用下，通过已设置的垫砂子层或者排水砂沟就形成了排水引流通道，从而把软基中的水分分派出去，以达到排水固结软基层的效果。
2.挤密法
挤密法是在砂性土质中，运用类似沉管灌注桩的机械振压和冲击，把砂打入土层中。其主要作用原理也是排水固结，通过挤实地基排除软基中的水分同时加固软基，从而增加整体软基的承载能力与抗剪能力，以此来减低地基的沉降和不均匀沉降。但是此方法是只用于砂性土地基的处理，有一定的局限性。
3.碎石桩加固法
碎石桩是有很多散装粗颗粒料组成的，由于其内部咬合时，粒料之间有一定的空隙，所以排水能力非常好，对于地基土的排水固结是非常有效果的。在碎石桩加固法处理软基路面的过程中，是以它与周边地基层组成复合地基为前提的，其主要工作原理为，使用振冲设备产生水平振向，然后通过高压水流的影响对软基层进行振冲，直至基层现孔，然后将碎石料填入孔内，然后使用振冲器压实碎石料。在这一过程中，在四周土层的挤压下碎石料就能成桩，同时在振实过程中，由于碎石料之间的咬合作用，从而形成了碎石桩状体。这里要强调的是虽然碎石桩与周边地基层在这里是被看做整体的。但是它同时具有支撑荷载的作用，所以我们把这一形成底层叫做复合基地。碎石桩加固法在软基处理过程中，一般是针对高填土桥头等一些过度路段来使用的，为了提高基层的承载能力，降低地基层的变形，加强地基土的稳定能力，通常采用此方法。
道路软基浅层处理方法
1、排水法
排水法一般适用于道路设计中，土质较好而存在大量水层从而导致软基层的地基。它的主要工作原理是，在填土前在土层表面开挖沟槽，把土层表面的地表水排除，从而降低土层的含水率，以保证正常的道路机械施工。在使用这种方法时，应该注意，在后期回填沟槽时，应该选用碎石或者砂砾作为回填料。
2.压实法
压实法一般适用于处理表面软土层或者亚粘土层等土层。但是压实法效果的好坏还是要土层分层厚度、含水率、土质和压实机械的性能以及压实次数。这是由于其制约因素较多，所以在压实的过程中应该控制好含水率，在含水率偏高时，可以采用晾晒或者拌入石灰已降低含水率，同时进行分层或者预压压实。
3.砂垫层法
适当的砂层垫设是有利于加固地基固结与排水的。一般在距地面不深且土层较薄的软土层可以使用砂垫层法。选用级配好，质地坚硬颗粒均匀的沙砾在软土层敷垫厚度为 0.5～1.2 米左右的砂层。而采用天然级配沙砾料时，粒径不得超过6cm，强度最低为4级。但是往往在进行使用施工机械时，对于砂垫层的厚度要求非常高，这就造成了一定的经济损耗，所以其使用应该结合排水法。
4.土工织物法
在道路软基处理时，常常还会使用铺设编制式土工格或者土工布。它可以改变土层间的应力，增强路基的稳固性，降低路基的沉降。其主要施工原理是，在将路堤宽度的土工聚合物铺设在下承载上，拉直平顺并紧贴下承载层面不能出现褶皱、重叠等现象，同时保持一度的松紧度。在各个路堤间要留足够的锚固距离。这一方法的主要特点是物理抗拉性质好、抗腐蚀能力强，施工方便简单、整体性高等。
5.添加剂法
添加剂法一般使用于粘土层，目前常用的添加剂主要有石灰石、水泥、熟石灰等。其主要工作原理是，将一定量的添加剂掺入粘土层中，然后进行机械碾压。这种方法可以很好的提高软基层的稳定性、压缩性、固结、压缩。在这里，石灰石添加剂的使用是可以降低含水率的，受到其化学性质的影响，通过一定时间的固结之后，软基层的稳定性会随之增强。
结语：
随着我国公路建设的日益发展，在处理道路路基软基的方法应用上，已明显有了提高，本文着重介绍了最为常见的几种方案。但是在实际应用当中针对实际工程概况还有很多方法。相信通过人们的不断探索，会出现更多科学的、完整的方法来解决道路建设路基软基问题，从而为我国的道路建设更好发展做出贡献。
参考文献：
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【关键词】公路工程；软土路基；问题；影响因素；施工技术
随着我国经济的快速发展以及人民生活水平的逐步提升，当前，我国的交通量日益增大，道路交通面临的压力很大，特别是公路交通，承载着艰巨的交通任务。现今，公路工程的建设施工已经成为我国基础设施建设的重点内容。因此，软土路基作为我国公路工程的建设难点，有效解决其施工技术难题，对于我国基础设施建设以及经济的稳定持续增长等都有着一定的积极作用。
一、软土路基施工中存在的主要问题
1、软土路基强度低 对于我国公路工程的实际建设情况来说，公路工程的路基必须达到一定的设计强度标准。鉴于此，软土路基的施工处理就是一项必不可少的工作。而如果软土路基的处理不恰当，公路在后期施工过程中必然会出现变形或是下沉现象，从而影响我国公路的正常通车使用。因此，为了避免这种情况的出现，公路软土路基的施工人员必须在施工过程中对软土进行取样、分析以及深入研究，从而有针对性地为提高土质密度而制定一系列的施工技术措施，以切实保证公路工程的施工质量与使用安全。
2、边坡路基容易被雨水冲刷 城镇公路的建设过程中，对于边坡路基情况也需进行一定的处理。而在实际的处理过程中，路基的稳定性是我们必须首要考虑的影响因素。所以，公路的施工人员要对其采取整体性的综合措施，从而在保证边坡路基免受雨水冲刷的基础上，提高公路工程的总体建设效果。
3、沉降控制 在公路工程的实际建设过程中，为了切实增强软土路基的承载力与硬度，施工人员常常会在路基处理中选择添加硬质土。但是，这样一来，对于路基的沉降与剩余沉降比例的控制就难以掌握了。所以，在实际建设过程中，施工人员必须对路基的沉降与剩余沉降进行严格控制，从而确保公路路基建设符合国家相关标准。
二、软土路基施工处理的影响因素
1、路基情况 对于不同的公路工程，其所遇到的软土路基的土质以及构成方面也都存在着一定程度的差异与不同。比如说，如果软土路基的土质粘性较大，对于这种情况，我们可以采用压实的方法，以避免在施工中对路基产生较大的扰动。而对于不同构成的软土路基来说，在软土层较浅的情况下，我们可以对软土路基进行开挖换填的处理方法。而如果软土路基较厚，我们则要针对具体情况进行实际分析，以采用有效方法切实提高软土路基的强度与稳定性。
2、公路性质 一般来说，公路工程建设的公路等级越高，其平整度的要求也就越高。因此，我们在对软土路基进行处理时，就必须根据等级要求采取更为有效的路基沉降处理措施。在实际施工过程中，对于公路等级较低的公路工程，我们可以先对路面进行简单的铺填，在路基沉降后再对路面进行施工，这样一来，我们可以最大程度地减小工程的建设成本。另一方面，对于公路路基的高度、宽度以及形状等，都是我们进行施工处理需要考虑的因素。通常情况下，对于软土路基的路堤处理，我们采用换填法。但是对于宽而低的路堤来说，这种换填法会对其造成一定的负面影响，损坏局部路基。因此，在软土路基的实际处理过程中，我们必须对公路高度、宽度以及公路的承载力等进行综合、整体性的分析与研究，以根据不同的实际情况采取针对性的措施，保证公路软土路基的有效建设与使用。
3、周围环境 在进行公路工程的建设施工时，其必然会对周围的环境造成一定的负面影响。而在对软土路基进行处理时，则会出现路基振动的情况，同时其还会产生较大的噪音，从而影响周围环境中的地下水水位。因此，在实际施工过程中，我们必须根据实际的施工情况来选择合理、有效、科学的软土路基施工方法。
比如，在对高填路堤进行路基处理时，路基可能会出现较大的隆起或是沉降情况，而如果路堤周围有其他建筑物，施工人员则必须对整体的沉降量进行深入分析，对于剪切变形情况，我们也需进行必要的分析与控制。而对于其他建筑物，施工人员还需对其制定必要的保护措施，以利于路基的进一步处理。
三、软土路基的施工技术分析
（一）软土路基施工处理的常用方法
1、换填法
在利用换填法进行软土路基处理时，我们需要将表层承压小、易沉陷的土层挖开、清除，然后换成承压力大、质地坚硬的砂土或是石头等，然后再进行重新填筑，从而形成具有较强承载力的新表层。因为，换填法具有操作简单、成本低的施工优点，同时，其还能最大程度地改变路基的土质，因此其被广泛应用于公路工程的软土路基处理。
2、深层搅拌法
深层搅拌法是指利用深层搅拌机械设备，将水泥、软土等固化剂进行搅拌，以形成高强度的加固体来加固软土路基。而根据实际施工过程中所使用固化剂的不同，我们还可以将其进一步细分为喷粉搅拌法与喷浆搅拌法。
3、排水固结法
排水固结法就是在公路工程中设置沙井，并利用沙井进行排水的方法。这一方法可以有效地将公路路基沉降下去，同时还能最大程度地提高路基强度，从而增强软土路基的承载力，提高软土路基的使用性与稳定性。
（二）软土路基施工处理的重点
1、公路施工的建设设计
为了切实保证对软土路基的有效处理，我们需要将具体的处理措施与公路施工的建设设计进行有效结合，从而为软土路基的施工制定切实有效的施工方案，同时进一步严格掌控添加剂等的使用，以切实保证路基抗压能力与强度的强化。
2、科学实际的管理工作
为了切实保证软土路基施工处理的有效性，我们还需对整个施工过程进行科学、实际的管理。现今，科学有效的管理对于工程的施工质量以及施工进度等都有着积极的影响。因此，为了切实促进软土地基的科学、有效处理，我们就要在强化软土路基施工技术的同时，还需采用更为科学实际的管理方式，以切实保证公路工程的建设质量与后期使用的稳定性。
四、总结
在实际公路工程的建设中，不可避免地会遇到软土路基处理工程，而为了切实保证软土地基处理工程的有效性，我们必须根据施工现场的实际情况，以科学、有效的技术方法来对软土路基进行处理。同时，我们还需采用科学可行的管理方法，整合整个工程的设计、施工资源，切实保证软土路基处理的有效性，从而确保公路工程的建设质量以及公路后期使用的稳定性。
参考文献
[1]王宇烽.浅谈市政道路施工中的软土路基处理技术[J].中国科技博览，2014（06）
【关键词】软土路基；施工；设计
在软土路基的路基填筑当中，其较为普遍发生的问题主要包含了两种类型，即为稳定性的破坏与下沉变形。此两类问题大多发生于软弱土基的路堤路段当中。并且，往往因为工程工期较为紧迫，致使施工方案同原始的设计方案存在一定的误差，对于已完成工程施工的路基路段若发生坍塌事故，必然将会导致工程数量的增加，严重的致使工期拖延并影响到最终的工程工期。上述软基路基问题均是在高速公路的施工过程当中，存在较大技术难度的问题，也是其开展工程质量管理的重要监管对象，本文将就此在下文当中展开相关的论述。
一、概述
近些年来，随着我国整体经济水平的快速发展，使得整个高速公路的建设也在日益加快发展速度，但是由于我国具体的地理条件中的土层结构问题以及在整个的高速公路的规划线路中所经过的区域必然也面临着软土地基的问题。因而，要解决其中的问题，就必须对其进行研究分析。所谓软土地基，是指在土层构成方面存在软弱粘土、有机质土以及散砂或者孔隙粗的泥炭。在其特征方面表现为含水量较大、承载力不足、抗剪强度不高、透水性不明显。正是由于这些具体问题的存在才出现了关于整个的软土地基的讨论与研究，因为其中的固疾在高速公路施工中影响且破坏了整体工程的质量与水平，因而应该结合当下应用中较为流行的，而且切合我国的实际情况的新技术，对其进行分析，使具体的问题得到实际的解决。
二、预压期的确定
在路基填筑的实际施工过程当中通常会存在一个问题：在路基填筑的施工建设过程当中，若有一段路段当中的实际测量沉降数值已经达到或者超过了标准沉降值，然而却并没有达到施工设计的预压实践，那么其涵洞等相关施工成的反开槽施工工程，应当依据相应的设计预压时间还是实际所测量的沉降数值？
根据以往的实际工程经验，通常因为软土层的不均匀性、在设计当中所采用的数据内容存在一定的误差、对于理论设计的数据计算不够严谨以及在此过程当中也会存在一定的干扰因素，从而导致对于软土路基的设计计算沉降数值，同实际的沉降数值间通常会存在不同程度的误差情况，因此应当就依据对于所预测的沉降值的确切性进行预压期的确定。在实际施工时应当依据实际测量的沉降数值曲线图来确定最终的路基沉降值，并对其所可能会产生的误差值进行合理的校正，同时将其确立涵洞反开槽与施工的排水防护的主要根据。
三、软土路基设计与施工
以概述中的简要介绍可以看出，由于存在较为软弱的地表，而且其中的透水性、承载力都存在很大问题。在公路建设过程中，可能会遇到软土地基的问题，实际上，由于我国的地质构造与地理形态本身较为复杂，各种情况都会出现，所以，在这一方面，如果处理不当，必定会影响路基边坡的稳定性，因此可以采取以下措施加以实现。
第一，排水法。因为软土质存在含水量较多的问题，因而采用表层排水法是最为直接有效的方法。可以进行沟槽的挖通与引流，使地表多出的水分加以排出，在减少含水量的同时保证施工可以正常进行。但是请注意，在其施工机械作业中，还需要进行砂砾的回填，因为在整个的排水之后，地表会明显显现出表面的下陷，因此应该在回填工作完成后进而展开全面工作，有利于保证施工的安全与作业质量。
第二，敷设材料法。从坑坑洼洼的地基可以测得土层的均匀程度，在非均匀的情况下，不可避免的会出现沉降或者方向性的地势变形或变化，由于其不均匀的土质构成降低了其自身的抗压性能以及在抗剪力方面和抗拉力方面不足以承载过高的重量，所以应该对其进行一些相应的材料敷设，从而达到平均化的土层构成，最终达到正常作业的标准。从材料选择方面看，要以化纤无纺布、土工布和玻璃纤维隔栅为主。
第三，砂垫层法。在土层的构成中，往往也会出现一些诸如土层较薄和含水量过大所导致的地基，因此为了达到固结它的作用，同时也为了达到使排水问题得到有效解决，应该实施砂垫层法。从实际的施工经验来分析，砂垫层的敷垫厚度以0.5米到1.2米的范围为宜。从作用方面来讲，就是可以通过砂垫层达到固结软土层，同时也可以使其充当上部表面的排水层和填土之内的地下排水层，起到降含水量和控制含水量的作用。应该注意，与此同时要把填土和地基处理工作做到位，因为这才是实现实际施工的具体准备。还应该全面的对整体施工机械进行重量、施力等加以考量，这样有助于使得砂垫层得到相对应的标准厚度，从而确保施工安全与进程顺利进行。这是一种根据具体的情况需进行综合性的实施措施，因而要以实际的地基为准，进行各种联合工作。
第四，添加剂法。添加剂法较为常用，主要是根据化学原理来实现地基的固化。比如说，对于粘性土质可以运用一些生石灰、水泥等进行添加，增加其强度，并且可以通过这种混合达到地基压缩性增强的作用。从以往的应用可以理解，整个的现场制作不仅降低了含水量，而且固结作用明显，使土质得到了较好的改善，增强了施工地基的稳定性。
四、粉喷桩加固处理
首先，在准备阶段需要整理出有关的技术资料，清理施工现场，做好整个施工地点的回填处理。检查相关设备，做好机械的组装与试运行。
其次，检查原材料，保证质量。以设计标准为原则，选购合格产品。
第三，对施工工艺进行核准，需要进行严格的研究，将实际的施工情况与其参照。这是较为关键的部分。因此应该在实际测量的参数与设计要求间的配比确定粉喷桩，通常以五根试桩为主。然后，根据结果来确定单位时间的喷粉量、搅拌的速度、喷气压力等，再按照相关数据具体操作。
还有一些其它的方法也可以进行比较性的运用，如提前可以做好软土地基的沉降，增强地基强度的加载法等。
结束语
软土路基的施工难题一直是困扰相关施工工程进度的主要问题之一，本文首先就其具体的软土路基特征等情况进行了简要的概述，进而分析了其预压期的确定、软土段路基设计与施工、粉喷桩加固处理等内容，并做了具体的施工细节论述。因而，在具体的施工过程当中应当依据其具体的特征状况，采取相应具有针对性的处理方法。对于施工过程当中所出现的问题，要加强设计、监理与施工等各部门间的合作及时、高效的解决问题，并通过对于施工当中的数据动态监测，实时调整施工方案，实现施工管理的科学、合理化。
参考文献：
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[2]彭泽伟.道路桥梁过渡段软基路基路面施工的质量控制[J].价值工程，2015（8）.
关键词：公路施工，软土地基，路基沉降，软基处理
0.引言
我国目前是公路建设的飞速发展阶段，公路建设的等级不断提高，以适应经济发展的要求。由于高等级公路设计速度的提高，相关线型指标也要随之提高。当公路路基穿过地理形态复杂的软土地区时，必须运用高超的技术方法和手段，以满足建筑物对地基稳定性的要求，包括改善地基土的变形特性和渗透性，提高公路的抗剪强度和抗液化能力，消除各种不利因素，达到质量检测要求。
1.软土地基的物理特性
软土地基，通常指由淤泥、淤泥质粘土、亚粘土、亚砂土组成的地基。它含水量大、压缩性强、抗剪强度低，在我国分布很广，大部分成型于天然。公路施工过程中如果遇到这样的地基，其承载力达不到其上面的构造物要求的承载力，或虽在建筑施工时能达以要求，但在后期使用过程中由于地基本身的原因或水的原因，使地基失稳，造成构造物沉降过大或不均匀沉降，甚至彻底破坏建筑物。所以施工中，为保证结构安全和质量，必须对其进行处理。
2.软土地基处理的常用处理方法
由于地质情况千差万别，各地甚至同一地区的软土地基处理方法也不尽相同。根据以往的施工经验，根据不同情况，总结出以下几种处理方法，现叙述如下：
2.1用砂砾垫层增加地面强度
在软土层顶面铺设排水砂层，以增加排水面，使软土地基在填土荷载作用下加速排水固结，提高其强度，满足稳定性的要求。排水砂层对于基底应力的分布和沉降量的大小无显著影响，但可加快沉降,缩短固结时间。适用范围：路堤高度小于极限高度的2. 0 倍以内，软土层不厚但有良好排水条件，且砂源丰富。上面覆盖的砂垫层可以增加软土层的强度，由于砂砾的特性，不会影响排水功能的发挥。
2.2置换填土
在泥沼地带及软土厚度小于2m， 路堤高度较低时，采用此法处理。先将淤泥、软土全部或部分挖除，并采用渗水性好的材料(必要时加适量水泥、石灰) 进行分层填筑。常用的换填材料有砂、砾、卵石、片石等渗水性材料或强度较高的粘土。
2.3抛石挤淤
淤泥厚度小于3 m，表层无硬壳，呈流动状态，排水困难，石块易于取得的条件下可采用挤淤法。挤淤法施工用料要采用不易风化石料，片石大小随泥稠度而定，粒径小于30 cm 的含量不得超过20 % 。抛投的顺序应沿路中线向前抛填，再渐次向两侧扩展，以使淤泥向两侧挤出。当软土底面有较大横坡时，抛石应从高的一侧向低的一侧展开，并在低的一侧多抛一些，使低的一侧边部形成约有2m 宽的平台顶面。片石高出软土面后，应用较小的石块填平，用重型机械反复碾压，使填石紧密，然后在其上铺反滤层，再行填土。
2.4加固土桩
加固土桩是用专用机械将软土地基局部范围内的软土用加固材料改良而形成桩体，桩体与桩间软土形成复合地基。通常用生石灰、水泥、粉煤灰等作为加固料。水泥适用于含砂量较大的软土。水泥用量与软土天然重之比宜大于7% 而小于15 % ，宜采用普通水泥或矿渣水泥。生石灰适用于含砂量较低的软土。掺入比应为12 %～ 15 % 。应是磨细的，最大粒径小于0.2 cm，无杂质，MgO 和CaO 含量不应小于85 %，其中CaO 含量不低于80 % 。粉煤灰化学成分中要求SiO2 和Al2O3 的含量应大于70 %， 烧失量小于10 % 。石膏粉可作掺入剂，利于强度提高。加固土桩桩径一般为0.5 m，桩长最大12 m，一般为9 m，桩距常用0. 75～1.5 m 。
2.5高压旋喷桩
分双管和单管，利用选喷钻机，将旋喷注浆管置入预定的地基处理深度，通过钻杆旋转，徐徐上升，将预先配制好的浆液，以一定的压力从喷嘴喷出，冲击土体，使土和浆液搅拌成混合体，形成具有一定强度的人工地基。最大有效处理深度20米，一般用于桥头及地基加固处理。
2.6土工布加固
在地下水位较高、松软土基路堤中，采用垫隔土工布可提高路基强度，并利于排水。在高填路堤中，可适当分层垫隔。在软基上隔垫土工布可使荷载均匀分布。土工布的布端要折铺一段并锚固，铺设两层以上土工布，中间要夹0. 1～0.2 m 的砂层。
2.7塑料排水板法
对于地域地质情况非常差，淤泥的含泥量高，渗透系数小的时候，施工时可以用塑料排水板的方法。把塑料排水板打入土中，作为垂直排水通道，其滤水性好，可确保排水效果。发表论文。而且塑料排水板具有一定的强度和延伸率，可适应地基变形能力强，可适应软土固结产生的变形。发表论文。板面的尺寸不大，安装时对地基扰动小，施工方便能与地基变形相协调，也即可适应软土固结产生的变形，适用率很高。
2.8堆载预压：地基部分或全部填筑，根据设计要求，地基上面堆放一定的荷载，使地基经过一段时间固结沉降，然后再填足和铺筑路面。此方法适用于工期不紧的地段。发表论文。
3.软土地基施工注意事项。
1）软基进行处理以后，还必须经过加载使超孔隙水压力逐渐消散，孔隙比减小，地基产生固结，土的密度增加，抗剪强度提高。为避免堆载速率过大，超过软基抗剪强度，使路基整体使加载速率与排水固结的速率相适应，以保证地基在路堤填筑过程中不发生破坏。
2）填筑路基施工时，为保证填筑路基的稳定，可采取增设反压护道的措施，即把原设计护坡抬高到路堤高度一半的位置。软土地基抗剪强度差，故护道要与路基上方同步施工，使之形成整体，路基荷载可在较大范围内扩散，反压护道虽然增加了一些土方，但对工期和施工连续性、地基受力的均衡都有利。
3）对桥头等特殊地段采用超载预压。桥头地段与一般地段完工后允许沉降的控制标准不同，若采用等载预压就无法解决这一问题。为此，在桥头处路基填至设计标高后再加载1.5 m， 并在50 m 范围内过渡到一般地段的路基顶标高，以形成一个超载三角形。
4）一般情况软土基地段往往是水位较高的地段，故做好排水要比普通地段更为重要，加深排水沟和完善排水系统是常规和有效的方法。
5）软土地基段修建涵洞、通道必须考虑路基加载造成的地基沉降，而这种沉降愈近中线就越大。对此，涵洞、通道处要考虑预留沉降量或先填土堆载使地基沉降到位再挖槽施工。
6）填筑路基一般要把第一层土填筑厚度适当加大。由于软土地基第一层按常规虚铺厚度填筑往往不能形成板性整体，再经大吨位压路机压实则会破坏硬壳层造成翻浆。故对第一层适当加厚，使路基土层形成整体并和其下硬壳层一起承受上部荷载。宜用三轮压路机静压，不宜振动。
4.结束语：
软土地基的处理质量直接影响到路基的基础承载力，也是保证道路建成后安全、高效运营的关键。软基处理方法也很多，无论采取何种方法，应在大规模施工前进行现场试验，以验证该处治方法的可靠性，是否符合设计要求，并在工作中不断总结经验，为今后施工提供依据。
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关键词：砂井；软土路基；变形；现场监测；高速公路
1 基于砂井处理方法的路基变形规律现场监测
软土路基处理的方法有很多种，进行软土路基处理的目的是提高路基土的抗剪强度和压缩模量，满足沉降和稳定要求，使得路基在上部荷载作用下保持足够的稳定。在现场对各种处理方法的适用性进行对比研究，分析软土路基的变形规律是一个重要且有价值的手段。目标绕城高速公路北线工程，进行了包括浅层排水固结法、塑料排水板、砂井及粉喷水泥搅拌桩四类处理方法的路基处理效果方面的现场监测研究工作。本文研究砂井处理软土路基的方法及处理效果。
1.1 砂井路基处理方法
（1）砂井路基。如图1所示砂井路基是在路基中设置砂井竖向排水体，然后利用路堤本身重量逐渐加载；或在建筑物（构筑物）建造之前，在场地先行加载预压，使土中的孔隙水排出，逐渐固结，路基发生沉降，同时强度逐渐提高。该方法常用于解决软粘土路基的沉降和稳定问题，可使路基的沉降在加载预压期间基本完成或大部分完成，使公路在使用期间不至于产生过大的沉降和沉降差，同时可增加路基土的抗剪强度，从而提高路基的承载力和稳定性。
当软土层较薄或土的渗透性较好而施工期允许较长时，仅在地面铺设一定厚度的砂垫层，然后加载，土中的水沿竖向流入砂垫层而排出。当工程上遇到透水性很差的深厚软土层时才需要在地基中设置砂井竖向排水体，地面连以排水砂层，构成完整的排水系统。
（2）砂井施工工艺。砂井成孔的典型方法有套管法、射水法、螺旋钻成孔法和爆破法。
①套管法。该法是将活瓣管尖套有端靴的套管沉到预定深度，然后在管内灌砂、拔出套管形成砂井。根据沉管工艺的不同，又分为静压沉管法、锤击沉管法、锤击静压联合沉管法和振动沉管法。采用静压、锤击联合沉管法施工，往往在提管时由于砂的拱作用及管壁的摩阻力会将管内砂带上来，使砂井夹泥或缩颈，这就会影响砂井的排水效果。为了不使套管内的砂带上来，保证砂井的连续性，一般辅以气压的施工工艺。
采用振动沉管法，是以振动锤为动力，将套管沉到预定深度，灌砂后振动，提管形成砂井。采用该法施工不仅避免了管内砂随管带上，保证了砂井的连续性，同时砂受到振密，砂井质量较好。
②射水法。射水法是指利用高压水通过射水管形成高速水流的冲击和环刀的机械切削，使土体破坏，并形成一定直径和深度的砂井孔，然后灌砂而成砂井。射水成孔工艺对土质较好且均匀的粘性土路基是较适用，但对土质很软的淤泥因成孔和灌砂过程中容易缩孔，很难保证砂井的直径和连续性，对夹有粉砂薄层的软土路基，若压力控制不严，易在冲水成孔时出现串孔，对路基扰动较大。射水法成井的设备比较简单，对土的扰动较小，但在泥浆排放，塌孔，缩颈，串孔和灌砂等方面都还存在一定的问题。
③螺旋钻成孔法。该法以动力螺旋钻钻孔，属于干钻法施工，提钻后孔内灌砂成井。此法适用于陆上工程，砂井长度在19m以内，土质较好，不会出现缩颈和塌孔现象的软土路基。此法在美国应用较广泛，该工艺所用设备简单而机动，成孔比较规整，但灌砂质量较难掌握，对很软弱的路基也不太适用。
④爆破法。此法是先用直径73mm的螺纹钻钻成一个砂井所要求设计深度的孔，在孔中放置由传爆线和炸药组成的条形药包，爆破后将孔扩大，然后往孔内灌砂形成砂井。这种方法施工简易且不需要复杂的工具。
1.2 工程实例
目标绕城高速公路全长29.297公里，其中K8＋617.57至K26＋000段为六车道路段，K26＋000至终点K37＋877.28段四段四车道路段。线路所处地段很大一部分为软土路基，厚达20～30m。该段软土天然含水率高、强度低、压缩性高、透水性差，且具有单层和双层两种典型结构。为研究不同工程措施处理软土路基的效果及变形规律，并指导工程的大规模施工，指挥部选取了具有代表性的第八合同段（K26＋000～K29＋400）作为试验路段，进行包括浅层排水固结法、塑料排水板、砂井及粉喷水泥搅拌桩复合地基四类处理方法的各种参数共7种方案路基处理效果方面的研究工作。
软土路基变形规律试验研究内容包括现场地质补充勘探、原位试验、室内土工试验、软土路基变形监测和路堤施工期间稳定性控制及工后沉降的数值分析等。试验段现场试验工作从2004年3月开始，至2004年5月基本完成现场地质补充勘探、原位试验及监测仪器的埋设工作；监测工作亦于2004年5月开始进行，至2007年3月结束。
1.3 K29＋000试验段采用的处理方法
K29＋000试验段处于桥头所在地，对工后沉降要求很高，断面表层存在6～8m软土，中间夹6～8m可塑状粉质粘土层，下伏基岩。由于第二层软土深厚，采用塑料排水板处理时难以穿透中间的夹层，若不处理第二层软土，则路基的工后沉降难以满足要求，由于砂井的排水作用能加速软粘土的固结和强度增长，用砂井联合超载预压处理软粘土路基己成为国内外岩土工程中广泛应用、行之有效的路基加固方法。
鉴于此原因，本断面采用直径327mm、间距2.7m、深21.0m的砂井，呈三角形布置，砂井成孔的方法采用套管振动法施工，使砂井可以穿透第二层夹层土，有助于加速路基固结，减少工后沉降。
2 砂井处理方法效果评价
2.1 监测项目及监测点布置
为了对路堤填筑及预压过程中软土路基的稳定和变形进行现场监测，探讨砂井路基处理方案的软土路基变形规律及其变形分析方法，研究砂井路基加固处理的有效性，以及在铺筑路面和通车后，对试验段路基变形情况进行跟踪监测，在控制断面上分别埋设了：
①测斜管，进行道肩及坡脚的水平位移测量；
②分层沉降环，掌握路基各土层的沉降规律；
③沉降板及位移边桩，用以监测原路基表面的变形；
④孔隙水压力计，测试路基中的孔隙水压力，评价软土路基处理的排水固结效果。
图2是K29＋000断面地质剖面及监测点布置示意图。图中F6-1～F6-9是分层沉降环，测量路基各土层的沉降量：S6-1和S6-2是沉降板，用以监测路基坡脚和道肩的竖向变形；C6-2和C6-3是测斜管，进行道肩及坡脚的水平位移测量；K6-1～K6-8是孔压计，用以测量路基中的孔隙水压力。由于K29＋000试验断面的路堤荷载是对称的，所以，监测仪器基本上只埋置在路堤一侧。断面监测点的埋设工作于2004年4月3日开始，2004年7月15日埋设完毕，路堤填土期间每三天监测一次，填土间歇期每周监测，预压期间每月监测一次。
所选试验断面的土层有以下特点：
①试验断面所处路段皆具有两层软土的典型结构；
②在2.0m的硬壳层下为第一层呈软塑状的灰色淤泥质粘土，此层软土厚度大约为1.9m；
③第二层软土大约位于地表面以下11.45m，厚度约为4～9m，为灰色淤泥质粘土，特别之处在于，此层软土含有大量贝壳等有机质杂质；
④20m以下基本为可~硬塑状粘土，大约25m以下为风化砂岩，可作为持力层。
2.2 K29＋000断面路基变形现场监测结果分析
以K29＋000断面为研究对象，填土期（包括砂垫层）为2004.07.26～2004.12.16，历时143天，填土厚度5.86m，由现场的实测资料可以看出，平均填土速率为3.71 cm/d。
表面竖向位移监测共进行64次，截止2004年12月16日，道中和道肩的表面竖向位移分别为360mm和203mm；分层沉降共监测43次，第一层软土的压缩量占总沉降的64.1％。而下部压缩量占总沉降的35.6%，上下部分的压缩量相差不大，主要原因是砂井打设较深，有利于下层土体中水分的排出；水平位移共监测45次，道肩处填土结束时最大水平位移为46.14mm，明显变形部位在地面以下0～4.0m，为第一层软土。填土期的水平变形平均速率为0.21 mm/d；坡脚处预压结束时的最大水平位移为47.86mm，明显变形部位在地面以下0～5.0m，填土期的水平变形平均速率为0.22mm/d。
砂井处理地段的土体变形小于塑料排水板处理地段，表明砂井路基对提高路基强度，改善路基的整体稳定性的效果更好些。
同时，地面以下15m，道肩处的水平位移量明显大于坡脚处，说明随着土中水的排出，道肩和坡脚之间的土体压缩效果较明显。
孔隙水压力监测共进行111次，上层软土中超孔隙水压力在加载期（2004.8.6～2004.12.16）增加了9.63kPa，预压结束时消散了11.79kPa。第二层软土中的超孔隙水压力在同期增加了10.47kPa，预压结束时消散了9.45kPa。
由现场的实测资料可以看出，填土期沉降主要发生在第一层软土，第二层软上在预压期也有较明显的沉降发生；在预压期结束时，第二层软土沉降在总沉降中所占比例达44％，比用塑料排水板固结法处理的各断面路基预压结束时沉降所占比例均大，说明砂井对下层软土起到了加速排水固结的作用。别外，与其他试验段相比较，砂井处理试验段尽管填土最高，但沉降量和水平位移量却最小，这说明砂井还有加固路基的作用。砂井既可起到排水作用，同时还有一定的加固作用，使路基土的变形模量得以提高，从而减小了总沉降量和坡脚的水平位移，处理效果良好。
3 结论与讨论
本文分析了K29＋000断面采用砂井处理软土路基时现场实测变形资料，深入研究了该断面的地质特点，得到了砂井处理软土路基时软土路基变形发展的初步规律，主要结论有：
第一层软土的压缩量占总竖向位移的64.1％，而下部的压缩量占总竖向位移的35.6％，上下部分的压缩量相差不大，主要原因是砂井打设较深，有利于下层土体中水分的排出，加速了下部土体的固结；
道肩处填土结束时最大水平位移为46.14mm，明显变形部位在地面以下0～4.0m，为第一层软土，填土期的水平变形平均速率为0.21 mm/d；坡脚处预压结束时的最大水平位移为47.86mm，明显变形部位在地面以下0～5.0m，填土期的水平变形平均速率为0.22mm/d。地面以下15m，道肩处的水平位移量明显大于坡脚处的，说明随着土中水的排出，道肩和坡脚之间的土体压缩效果较明显。
砂井法处理软土路基可以加快路基排水，加速路基固结，使路基土的变形模量得到提高，从而减小总沉降量和坡肩水平位移，路基加固效果较好，是一种适合深厚软土路基处理的方法。
参考文献
［1］刘玉卓.公路工程软基处理［M］.北京：人民交通出版社，2006.
［2］王炳龙，宫全美，周顺华，杨红伟.砂井联合超载预压控制软土地基路基工后沉降的优化设计［J］.铁道学报，2004.
关键词：道路设计；强夯法；软基处理；动力固结
Abstract: As the economy continues to improve, the road design update. In road construction, dynamic compaction has become one of the soft foundation treatment methods are widely used, this article combined with the engineering practice, the problems related to the design of road soft foundation treatment design method of strong tamping method, are described and analyzed briefly.
Key words: road design; dynamic consolidation; soft foundation treatment; dynamic consolidation
中图分类号： U41 文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2012）
引言
在道路设计建设的过程里，运用强夯法，也可以称之为动力固结法或者是动力压实法，这类方法是通过不断将10至40吨的重锤提到高处让它以自由体方式落下，这期间的落距一般是10至40米，这给地基带来振动和冲击，进而提升地基的强度以及降低它的压缩性，还可以改变它的抗震动液化的能力以及消除土的湿陷性。它可以广泛应用在不同土性地基上，例如砂土、碎石土、湿陷性黄土、低饱和度的粉土、素填土和杂填土等，具备了经济易行、效果明显、节约三材、设备简易等特点。可是针对饱和软黏土，因为它含水量高、渗透性不好，如果遇到强烈冲击时，不可以快速进行排水，所以孔隙水压力上升较快，消散相对缓慢，导致坑周围的土体硬度减弱，所以，通常认为软黏土地基不应当使用强夯法进行加固处理。可是近几年来强夯加固软土地基的论点以及实践发展都较为快速，积攒了很多经验，在许多工程里获取了非常好的成绩，其中包括了强夯置换法处理软土地基的方法、强夯结合袋装砂井综合处理法等。
一、工程概述
1、地质概述
在一个属于江河口冲积平原的地貌里，局部分布一些残丘。地下水属于孔隙潜水，同河水互相补给，水位大约在1.0至3.0米处，会受到潮汐的影响。地层从上至下可以分为以下几点：首先，属于人工填土，色杂、松散，厚度约在1.0至2.0米处；其次，属于海陆相交的相沉积层，也就是人们通常说的软土层，呈现淤泥状态，淤泥质粉质黏土，夹淤泥质细砂，色泽为灰黑色，松散、流塑、饱和，这一层的层底埋深大约在3至15米左右；再次，属于冲积层，杂色，花斑状粉质黏土，可塑，灰黑色淤泥质的粉质黏土，流塑、饱和及灰黑色中砂层，饱和、松散，厚约约为0至8米左右；最后，是残积层，为黄灰、黄色砂质黏性土、以硬塑为主，属于花岗岩残积土，厚度约为0至6米左右。
2、对于质量、工期方面的要求
因为这个区域的软土属于含水量较高、强度较低、压塑性的超软弱黏土较高等特点，通过路基软基稳定技术、工后沉淀技术、路面结构的基底强度一定要对软基采取适当的解决方式。可是道路的施工期仅仅是8个月，软基的实际预压时间也只有5个月左右。因此运用软基处理方法需满足该工程的具体要求。
二、设计
1、方案论证
通常使用的软土路基处理工程设计方法有袋装砂井、清淤换填、真空预压、强夯法、搅拌桩、碎石桩、CFG桩等不同方法。
袋装砂井加预压排水固结的方法需要预压，一般固结的时间都需要很长，工后沉淀较强；并且本工程所在的位置离江边很近，受到潮汐影响水位的变化较大，因为微薄砂层的出现，同周围河水水力联系密切，排水固结的成效不是非常明显。尤其是对于一些地段地层上部分布杂填土，例如原已填鱼塘的位置，地基使用这个方式进行处理。对于桥头路堤，因为填土相对较高，工后沉淀要求不大于0.1米，可以使用复合地基的方式进行处理。针对软土厚度不大于15米的桥头路基使用水泥搅拌桩的方式进行处理，对于大于15米的地段使用CFG桩进行处理。这个处理的方式从效果上来讲比较好，可以不用预压，可是工程造价相对较高，无法被广泛应用。袋装砂井加强夯法：它透过设立竖向排水袋装砂井系统，并将填土堆载的静荷载以及强夯夯击能的动荷载有效结合，让地基土在最快的时间里完成大部分固结沉淀，降低工后沉淀并快速提升承载力。并且，还可以透过对地基的预震作用，很好地消除砂土液化、基坑开挖涌砂现象；这对于地下管线的开挖埋设是非常有利的。
道路设计的软基处理工程里，我们透过对各类处理方式的对比，并将周边已建工程的实例和成效相结合，对于软土埋深不大于8米的地段，通常使用强夯加袋装砂井的动力固结方式作为一般软土路基的解决方式之一。针对上部分布杂填土软基，就单纯使用强夯法进行处理。
2、作用原理
强夯法巩固非饱和土的过程，也是土中的气相被排出的过程。可是对与饱和土，以往的固结理论认为，通过快速的加荷条件下，孔隙水无法快速排出，因此是不可压缩的，可是无法解释饱和土在强夯后出现的明显的沉淀。L·梅耶动力固结理论说明：
(1)强夯中土的渗透系数是因为时间变化而变化的；
(2)强夯中饱和土孔隙水具备了压缩性；
(3)强夯中饱和土具备了局部液化的现象；
(4)强夯中饱和土具备了触变现象。
因此在重复夯击的作用下土体里发生了裂纹，土中有些吸附水转变成了自由水。由于孔隙水压力的消失，土的抗减力度以及变形模量不断加大。纯粹的强夯因为竖向裂缝的产生导致非规则连续贯通，所以在孔隙水以及气体解除过程里并非十分顺利，这就形成了在施工过程；里孔隙水压力消失缓慢，进而影响了加固的成效以及施工的进度，效果非常不好。使用排水固结法和强夯法相结合，如果土体遇到冲击荷载时，土中孔隙水压力加大，孔隙水会渗透至袋装砂井里，顺着袋装砂井直接排到地表，这样就会压缩排水的距离，加快孔隙水压力的消失过程和地基沉淀的发展，从而达到加固的目的。
3、设计参数
截止到当前为止，强夯法还不是一套完善和成熟的理论以及设计计算方式，只可以透过试夯的方式确立施工参数。试夯区域的面积要大于20米乘以40米，对不同地质环境，至少执行一处试夯，透过试夯确立施工参数，比如单点总夯击能、夯锤落距、夯锤重量、间歇时间、夯点距离、有效加固深度及夯击遍数等。
三、结束语
通过不断的实践努力，找寻到更加符合道路设计中软基处理工程的设计方法，为道路建设做出一定的贡献。
参考文献
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[2]何哲亮.软土地基上高速公路加宽工程路基变形特性分析与研究[D].华南理工大学.2010.
[3]王国荣.冶石公路工程项目施工组织设计研究[D].哈尔滨工程大学.2010.
关键词：离心试验 硬壳层厚度 路基变形
随着国家经济的发展，基础建设越来越显得重要，尤以公路建设为主，日益适应了人民的需求。由于建设高等级公路需要占用大量土地，在贵州山区等软土发育较为明显的地方，我们面临着诸如软土含水量高、压缩性大、承载力低等问题，因此如何解决好以上特点，并且修建高质量的公路具有重大的意义。山区高速公路软土路基的变形特性研究，显得尤为重要，也日益受到工程设计和施工单位的关注。本文依托工程通过硬壳软土路基室内离心试验，研究了不同的硬壳层厚度对于软土路基变形影响。
1 硬壳层
在软土地基上部，因为外界环境的影响，上部软土水体蒸发，使得土体硬度变大，形成一层硬度大的土层，其密实度大，压缩性高，抗剪切能力强。能承担一定的外部荷载，称之为硬壳层。
2 模型制作及运行
我们采用水泥砂浆模拟基岩性状；按照工程实际情况进行模型的填筑，采用最大干密度2.09g/cm3以及最佳含水率9.0%作为填土参数，然后通过压实度和填筑的高度来控制分层压实的质量。制模时，为了防止模型周边的边界效应，我们在模型周边涂上黄油。我们在模型的横断面上绘制网格线，并在模型箱外的玻璃上嵌入大头针来两侧点的变形值。这样可以方便、直观地观测到软土路基在离心试验后的变形。
3 室内离心试验
根据n2t=T，其中t为模型在试验中运行的时间，T为实际自然作用时间，以n=60为参数离心机运行120分钟可以模拟软土路基在实际自然环境下时间T为T=（60×60×120）/（356×24×60）=0.85（年），大约为10个月，也就是离心试验模拟了路基在10个月内的变形情况。
本论文依托贵州遵毕高速公路软土路堤原型做研究，以保证问题具有一定的代表性，考虑到边界效应的影响，模型的比例尺不宜取得太大；为了方便小尺寸构件的模拟，模型的比例尺同时不宜取得太小。鉴于以上两点原因，本次模型试验的模型的比例尺取1：60。
3.1 3cm硬壳软土地基路基 （模型一）
此模型试验中需要的参数分别为： 试验模型重心坐标x=25.50cm，y=14.45cm；根据模型箱的尺寸，确定相应试验条件下的模型率、离心加速度。
经过试验可以发现：
①在模型一中，硬壳层及硬壳层下4cm处最大的水平变形发生在距离路基中心350mm处，也就是路基坡脚处，此处水平变形最大，在外界荷载作用下容易引起剪切变形。
②模型一中硬壳层以及硬壳层下软土的最大竖直变形在路面的垂直下方，因为随着路基填筑荷载的增加，填筑引起的应力在此集中所以产生的竖向变形较大。通过试验，模型一中距离中心430mm处硬壳层及硬壳层下4cm处垂直变形变为负数，说明此处以发生剪切变形，将出现隆起情况。在坡脚处最大水平变形达到5.5mm，路基顶面最大竖向变形达到12mm。
总结模型一的变形特性，可以看出此硬壳软土路基的水平变形主要集中在路基坡脚处以及边坡处；沉降变形主要集中在路面的垂直下方。
3.2 5cm硬壳软土地基路基（模型二）
为了得到不同厚度硬壳层对路基变形的影响结果，我们在将模型二的硬壳层厚度由3cm调为了5cm，其他保持不变。本次模型试验的模型的比例尺不变，试验模型重心坐标x=25.85cm，y=14.20cm。
经过试验可以发现：
①模型二中硬壳层以及硬壳层下4cm处的软土的水平变形主要发生在距离路基中心350mm处。
②模型二硬壳层以及硬壳层下软土的沉降变形最大处主要位于路面的垂直下方。
4 试验结论
通过模型一二变形的不同，可以看出不同的硬壳层厚度有不同的变形特性。其中模型监测点的水平位置均是相对于路面中心线。
①水平变形
1）变形的位置相同。模型路基顶面最大水平变形都集中在路基路肩处；模型的硬壳层和软土层的最大水平位移均发生在路基坡脚处以及路基边坡处附近。
2）变形值不同。模型一的水平变形较模型的大，并且最大水平变形比模型二相同位置的变形大了约一倍；在距离路基中心370mm的坡脚处，模型一路基水平变形值为5.5mm，模型二为3mm。
3）变形值分析。模型一硬壳层厚度为3cm，模型二硬壳层厚度为5cm。具体见表1。
②竖向变形
通过分析试验后竖向变形数据，我们可以得到模型一与模型二有着不同的竖向变形特性。主要有以下几方面：
1）变形位置相同。模型一与模型二的路基顶面没发生较大的不均匀沉降；模型的硬壳层和软土层的最大竖向变形主要发生在路基顶面的垂直下方。
2）变形值不同。模型二路基顶面平均竖向变形小于模型一的竖向变形，大约为模型一路基顶面平均竖向变形的75%；。
3）变形值分析。模型一硬壳层厚度为3cm，模型二硬壳层厚度为5cm，具体见表2。
通过研究模型一与模型二的水平、竖向变形特性，可以看出硬壳层的厚度对于竖向变形和水平变形都会造成影响，其厚度越大，抑制变形的能力会越强。由于硬壳层具有扩散应力及应力封闭的特性，使得在有硬壳层的情况下，地基具有良好的承载能力，而且硬壳层厚度越大，性能越优秀，抗变形能力越强。可见硬壳层对于软土变形具有一定的影响，应该加以重视。
参考文献：
[1]周沁.路堤荷载下考虑侧向变形的地基沉降分析[J].甘肃科技，2006（07）.
[2]方磊，朱中卫.软土路基侧向变形影响因素研究[J].公路交通科技，2005（11）.
关键词 公路施工 软土路基 加固技术
中图分类号：TU44 文献标识码：A
我国软土层分布广泛、厚度比较大，公路施工中经常会面临着软土路基的利用和处理问题。由于软土地基、孔隙比大、含水量大、透水性差，如果不加处理，会造成地基强度低、地基下沉等问题，从而引发路面变形开裂、塌陷，影响公路的建设质量和有效使用。因此需要进行人工加固，增强其结构的强度与稳定性，确保工程质量、降低工程造价，充分利用土地资源。
一、软土路基特性及加固技术概述
（一）软土路基特性。
软土路基是指路基持力层中含有淤泥、淤泥质土、部分冲填土和回填土等软性土层。软土具有整体强度低、压缩性大以及渗透性差的特点，如果不采取任何处理措施，一般难以承受荷载的压力。
1、抗剪度低。软土路基土质含水量较高、透水性差，爱压后，难以在短时间内自我固结，抗剪强度较低。
2、固结性弱。软土路基含水量大、孔隙比大、土质松软、压缩性高、结构承载力低。
3、触变性强。软土路基土结构不稳，触变性强，一旦受到扰动，结构容易变化，土体强度会显著降低，甚至流动失稳。
可见，软土路基强度以及稳定性不足，在交通工具荷载的作用下，软土路基会产生较大的沉降、变形、塌陷，从而影响公路的质量。因此，从古至今，从国内到国外，都非常重视软土路基加固技术的研究，并探索出了众多的处理技术方法。
（二）软土路基加固处理综述。
地基处理技术在我国源远流长，并在长期的实践中积累了丰富的经验。据史料记载，我国在西周时期就已经开始采用竹子和木头等加固地基。
改革开放以来，西方的地基处理技术与理念被大量地引入我国，并经过我国公路建设者和理论研究者的不断创新，逐渐形成了符合我国工程地质条件的软土地基处理方法体系，包括深层搅拌法、强夯法、排水固结法、土桩和灰土桩法、砂桩法等等。
二、软土路基处理加固方案的选择
（一）软土路基加固应考虑的因素。
1、土质条件。我国软土分布广泛，地质差异大，应当针对土质特点，采取多样化的软基处理技术，例如，对于粘土，适合于压实法，同时在治理中要减小对地基的扰动，防止影响其强度。
2、公路等级。如果公路等级高，那么则应当加大软土治理力度，采用深层处理方法；反之，如果公路等级低，则可以采取浅层处理技术，或者先铺设简易路面，等待地基沉降结束后，再铺设常规路面。
3、公路周围环境。软土路基加固必然会对公路两侧的地基产生挤压和扰动，并使其产生不同程度的隆降，影响周围建筑物的使用寿命和安全性。因此，地采选择软基加固技术措施时，必须将对周围建筑物的影响控制在安全范围内，否则应当考虑替代技术，如架设高架桥梁避免扰动地基。
（二）软土路基加固方案的选择。
在康健保证公路施工质量的前提下，应当综合考虑公路等级、工期要求、工程造价等各项因此，合理确定治理方案。方案的选择应坚持以下原则：能不处理则不处理，能浅层处理则不深层处理。
三、软土路基处理方法及其应用
（一）浅层处理方法。
1、加筋法。加筋土法是将土工织物植入地基土中，使二成为一体，从而提高地基的承载力。其原理是利用土和拉筋之间的摩擦力成为一个整体，约束填土和承载力较小地基的侧向变形，提高地基承载力。施工简便、造价低、很受工程界重视。
2、强夯法。强夯法是利用重物对软弱地基进行强夯，增加其密实度，从而提高路基地基承载能力和减少沉降，一般适用于地基处理深度不超过3米的低饱和度粉土、粘性土、湿陷性黄土、回填土和杂填土等。
3、换填法。换填法就是挖去地面软弱土层，然后以砂、碎石、卵石、素土、灰土、煤渣、矿渣等材料分层充填，以人工或机械分层压实或者夯实。一般适用于深度不超过5米的软土路基。
4、浅层搅拌加固法。上世纪初，美欧等国经常使用水泥土或石灰土填作路基。先从地表挖取0.5至1米厚的软土，然后加入水泥或石灰，再利用机械或人工拌和后填回原地压实。由于材质成本较高，一般适用于深度不超过3米的软土路基。
（二）深层处理方法。
1、重锤夯实法。重锤夯实法是指利用起重机械将重锤提到一定高度，利用其自由落下的冲击力量，重复夯击软土路基。由于向软土路基施加了其不能承受的压力，所以软土路基不得不向下发生位移。软土路基在向下位移的过程中产生的巨大压力，迫使受压路基向四侧推移和排挤，从而将软土全部压挤出公路施工所需要的范围。
2、碎石桩法。利用一个产生水平向振动的管状设备在高压水流作用下边振边冲，在软弱粘土中成孔后，再往孔内分批填入碎石等坚硬材料制成一根根桩体，由碎石桩体和桩间土组成复合地基，从而提高原有地基承载力，减少沉降量的一种软土路基加固技术。可见，碎石桩法的技术原理是借助于碎石桩，置换部分软土，使整个软土结构形成一个类似于钢筋混凝土复合结构。与重锤夯实法相比，碎石桩法采用的不是路基沉降技术，避免了路基侧移对附近建筑物的影响，因而以在目前的公路建设中颇受青睐。
3、排水固结法。排水固结法是预先在地基中设置竖向排水砂井，然后向软土地基施予一定的压力，使软土孔隙中的水体逐渐排出，从而使软土地基固结变形、发生生沉降的方法。
4、深层搅拌加固法。能过特制的深层搅拌机械，在地基中就地将软粘土与水泥固化剂拌和，使软粘土硬结成具有整体性、水稳性和足够强度的地基。深层搅拌法利用的是原地基软土，有效地利用了原土。与夯实法相比，深层搅拌加固法不会使地基侧向挤出，对周围原有建筑物的影响较小；与钢筋混凝土桩基相比，加固材料成本低，可以节约工程支出。
（作者单位：平顶山市沥青油库）
参考文献：