公路路基路面设计中的软基处理
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[摘 要]近年来，随着社会的发展与进步，为了更好的促进经济发展，加强全国各地、城市区域之间的交往，我国公路工程的建设数量不断增加，但是我国幅员辽阔，地质地形条件复杂在公路工程施工过程中经常遇到软土地基，这种地基稳定性差，无法达到国家对公路工程建设等级以及强度的要求。因此，为了保障施工的顺利进行以及施工的质量，需要根据软土地基情况进行处理。文章主要对公路路基路面设计环节中软土地基的处理进行具体的分析，提供多种方法以供广大施工人员选择。
[关键词]公路工程；路基路面设计；软基处理
中图分类号：U416 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2019）07-0174-01
路基处理是路基路面设计中的重要内容，在设计过程中从稳定性、安全性角度出发，根据软土地基的特征选择合适的处理方法，提升地基强度与稳定性。而当前施工技术体系中，软基处理方法繁多，在选择上存在一定难度。因此，路基路面设计过程中，工作人员要深入实地了解软基情况，根据已掌握的方法以及处理方法的可操作性确定最终的设计，保障软基得到有效处理，从而保障公路工程的安全与稳定。
一、软基特点
一是，土壤孔隙多，含水量较高。软土地基大部分土质松软，土壤颗粒之间的间隙过大，从而其吸收能力更强，导致含水量高于普通土壤。软基的主要构成是粘土与粉土粒，这种物质十分特殊，其表面附有負电荷，可以吸收空气中的水蒸气，并将其滞留在土壤中，从而导致软基的存水量越来越多，所以其流动性更强，充实在土粒缝隙之间，影响土壤的固结。
二是，软基土壤流动性强、触变性强。在外力作用下软基土壤容易发生变形，所以其强度达不到公路工程的质量要求，一旦遭受较强的外力冲击，就会导致路基出现变形、塌陷等情况，严重威胁着公路的运行安全。
三是，软基土壤压缩系数高，抗剪强度差。这是软土地基最大的特点，也是威胁公路运行安全的最大因素，由于其压缩系数高，不具备抗剪强度，其无法承担公路上层带来的压力，而且极易出现裂缝，在外力作用的增加下，裂缝会不断扩大，使公路出现严重病害，影响公路的正常使用，导致公路在未达到使用年限时则无法继续发挥价值[1]。
二、软基处理方法
（一）排水固结法
排水固结法主要包括砂井预压法、塑料排水板预压法、堆载预压法、降水预压法、袋装砂井预压法、真空预压法等多种方法。其原理为将软基土壤中的水分通过孔隙排除，从而实现土壤固结，增加路基强度以及承载力，这种方法操作相对简单，效果较好，通过处理后的地基能够有效减少沉降问题的出现。而在排水上主要采用以下方法：一是，在土体内部某一确定的位置上增加负压，通过压力作用缩小土壤孔隙并实现水分集中，从而集中将水分从土壤中排除。二是，在地面上增加压力，通过地基土壤的缝隙使水分自动集中到负压区域内，这种方式主要是地面与土壤形成了压力差，土壤中的水分或逐步涌入到负压区域内，并排出土体[2]。相比于其它处理方法，排水固结法的设计理念较为成熟，但是利用这种方法进行软基处理会花费大量的时间，而且需要购买大荷载物件，增加了施工成本，在当前的实际应用中，也因其成本过高逐渐降低了应用率。这种方法主要适用在处理淤泥、淤泥质土以及软质粘土地质的路基处理上。
（二）路基回填处理法
路基回填处理法具有提升公路路面路基设计系统性的作用。所以，在设计过程中设计人员必须根据路基回填方法的流程展开设计，保障其得到有效应用。其主要原理是通过人工开挖的方式将软基土壤挖出，放在阳光下晾晒，降低土壤的含水量，提升其固结程度；或直接通过换填的方式，将其中的软弱土壤换成强度高的土壤，保障路基的承载能力以及强度[3]。这种方式适用于各种软基类型，但是施工量较大，而且如果采用换填的方式也需要支出较高的施工成本。所以，在实际应用中应结合实际情况进行考量，综合计算可行方法的处理费用，选择性价比最高的处理方法。使用路基回填处理方法过程中，回填大部分使用的是强度较高的碎石或粗砂，但在后续的施工中也要重视对路基稳定性的观察。
（三）复合地基处理法
复合地基处理法主要包括振冲混凝土薄壁管桩、树根桩、CFG桩、碎石桩、深层搅拌桩、高压喷射注浆桩、钢渣桩、砂桩等。这种处理方法的原理是，通过加固管桩降低软土地质土壤的流动性，增强地基的承载能力，使用的管桩大部分为直径30cm-40cm，具有较强的承载能力，能够有效增加软土地基的强度。但是需要注意的是，要保障浇筑材料配制比例合理，形成半刚性的桩体，与原地基共同组建复合地基，实现增强路基强度的目标。这种处理主要适用在杂填土、淤泥、粘性土等土质的软基中。
三、公路路基路面设计中软基处理注意事项
一方面，设计人员要提高对软土地基的重视。从当前我国公路工程建设实际情况来看，遇到软土地基的频率较高，但是很多设计人员并未深入到施工现场了解软基情况，在路基路面设计上随意确定处理方法，从而导致最终的处理效果达不到施工要求。面对这样的情况，应从意识角度强化设计人员的认知，了解软基的危害以及国家对公路路基的质量要求，与实际情况进行客观对比，从而了解软基土质类型与特点，并在设计过程中选择合适的方法[4]。此外，领导层人员也要发挥带头作用，在项目规划过程中，了解到软基的存在，要对施工提出具体的质量要求，下达明确的质量指标。并针对软基处理问题召开专门的研讨会，分析软基的处理，从而为工程的建设奠定坚实的基础。
另一方面，在软基处理过程中要保障处理技术的合理应用。不同软基处理方法有着不同的适用范围以及不同的适应情况，而且每项处理方法都有着特殊的要求。为了保障处理效果，施工人员在施工过程中必须根据设计要求以及设计规范展开操作，注意细节处理上的要求，从而保障每种处理方法与软基的特点相符合。例如，在使用排水固结法进行软基处理过程中，施工人员要重新根据现场情况对处理方法的可操作性进行分析；在可行基础上，尽量避免环境因素以及天气因素对处理效果的影响。而且要根据地基情况合理选择其中的一种方法，保障在此操作上能够减少工作量，简化施工环节，便于质量控制。
结束语
综上所述，软土地基是影响公路工程使用安全与使用寿命的关键性因素，在施工设计环节必须做出科学而合理的处理，保障路基强度以及承载能力得到有效的提升。所以，要求设计过程中合理选择方法以及进行详细的施工设计说明，为后续施工提供科学的指导依据，从而保障工程施工质量。
参考文献
[1]李圣.公路路基路面设计中软基的处理技术分析[J].建筑工程技术与设计，2018，27（15）：2481.
[2]刘峰，张君平.简述公路路基路面设计中软基的处理技术[J].建筑工程技术与设计，2018，30（17）：2872，2868.
[3]徐秀芹.对公路路基路面工程安全设计的相关分析[J].交通节能与环保，2017，25（2）：67-69.
[4]仇剑.公路路基路面设计中软基处理方法分析[J].山东工业技术，2018，33（12）：91.
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