公路软土路基病害成因分析及处理方法探讨

公路软土路基病害成因分析及处理方法探讨

随着我国经济的快速发展，越来越多的公路建设提上日程，公路建设不仅促进了区域经济发展，同时也连接了全国交通运输网。公路经过长时间的运营容易出现病害问题，尤其是软土路基，软土路基承载能力较差，容易出现局部流失现象，如果不对其加以控制，会对公路路基造成严重的影响，威胁行车安全。因此，本文分析了软土地基的特点及常见病害，并总结了几种软土路基的处理方法。

标签：公路工程；软土路基；病害处理

引言

软土土质对公路建设来说具有很大的影响，公路路基在铺设和运行过程中往往会由于路基病害而频繁出现质量和安全问题，这样会大大减少公路的使用寿命和使用安全性。所以，在公路路基施工中应做好对软土路基病害的分析与处理，采取有效的控制措施控制其质量问题的产生，确保公路行车安全。

一、软土地基特点及常见病害类型

1、软土地基特点

软土在我国沿海地区和内陆平原或山间盆地都有比较广泛的分布，它们的成因、结构和形态虽然不同，但都有含水量大、压缩性高、强度低和透水性差的特点。公路施工建设阶段，如果软土地基处理不当就会引起路基变形，路面在铺筑时无法定型，或在定型后一段时间后路面稳定性变差，出现变形、裂缝等问题。这些问题的产生势必要进行修补维护，不仅要年年整治，消耗大量的人力物力，还会影响交通安全，给行车带来不便。所以，在软土区域修筑公路，必须要根据当地的地质条件采取相应的加固处理措施，最大限度的减少病害的发生，确保公路工程质量。

2、软土路基的处治目的

公路软基处理是为了保证施工期间路堤不会产生局部和整体剪切破坏，满足强度及稳定性要求；使用期内不至发生较大的沉降和不均匀沉降，以保证路面结构完整和车辆高速平稳行驶。

3、常见病害类型

1）桥头跳车：桥头跳车是目前公路建设中常见的通病之一，严重影响了行车舒适性，降低了车辆的行驶速度和道路的通行能力，是道路交通安全的重要隐患之一，损害了高等级公路建设的社会效益和经济效益。引起桥头跳车的主要因素是路桥过渡段的不均匀沉降。2）路基失稳：多位于填土较高、软土较厚或水塘、河岸地区，在施工过程中出现较多。往往是因路基填筑太快或用透水性材料

对水塘回填处理不够，导致路基坡脚向外滑移、失稳。3）路基纵向开裂：路基失稳、不均匀沉降均会导致纵向开裂。特别在半填半挖路段、半幅利用老路基路段更易出现路基纵向开裂。4）路基盆形沉降：因路基基底中间受力大，两侧受力小，出现中间沉降快，两侧沉降慢的现象，多出现在高填方路段、桥头部位。

二、公路路基软基处理方法

各地区地质情况存在很大的差异，所以针对软土地基的加固和处理方式也要因地制宜，根据不同土质情况采取针对性的措施。根据多年施工经验和公路软基处理的实践，总结出以下几种处理方法。

1、砂垫层处理法

砂垫层处理法通过利用砂垫层或是砾垫层铺设在软土层的方法来达到减轻路基软基础施工受水分的影响的目的，砂垫层和砾垫层的排水性都比较好，铺设后可以大大增加软土地基的排水面积，有利于软土地基在填充荷载作用下加速排水固结，提高其强度的同时，还能增强其稳定性。尽管砂垫层优势明显，但是在铺设时还有很多需要注意的地方，比如垫层的厚度通常要满足0.6 - 1.0 米的要求；通常中粗砂砾或是粗砂砾才能满足砂垫层的要求，选择时要尤其注意，还需要保持砾石的干净清洁；对于砾石层的施工中，还需要进行洒水、压实工作，将其厚度控制在 15到 20 厘米之间；砂垫层或是砾垫层的施工中，应该保证宽出路基坡角 0.5 -1 米，还需要在其两端做好防护措施，可以堆砌石头或其他保护手段，关键的是不能让砾石和其他原料在排水过程中损失，以免影响公路路基的施工。

2、换填法处理法

对软土地基采用换填法处理是一种十分有效的处理方法，而且施工工艺简单，只需将公路路基施工区域的软土表面完全挖出，用更有利于公路路基施工的材料，比如砂砾、碎石、鹅卵石等具有较好的渗水性或是高强度的粘土进行替换。需要注意的是对砾石、鹅卵石、水泥、砂等替换材料应当进行分层换填压实，这种处理方法对于提高软土路基的稳定性，改善路面抗水性具有一定的作用。

3、抛石挤淤法处理法

利用抛石挤淤法来处理软土地基有一点复杂，对于施工用料的选择尤其需要注意，避免使用耐候石，石料尺寸与泥浆稠度密切相关，石料 80%以上的用料粒径大小要超过 30cm。抛石的顺序应该沿着道路的中间逐渐向两边延伸的方法进行，以便污泥向两侧挤出。对于底部有较大横坡的软土地基，抛石顺序应从高侧向低侧扩展，尽量投掷在低侧使其形成约 2m 宽的平台。最后还要用小碎石将低于石料的软土地基面填平，利用碾压设备反复碾压使其尽量平整，填土前还需铺设反滤层，最后填土直到设计高程。

4、强夯法

强夯法适用于弱粘性土基础，施工方法是利用重压锤对软土地基进行反复夯实，不需要额外的机械设备，因此施工工艺简单，适用范围广，还可以节省施工成本，但同时也对施工人员施工控制的夯实强度有一定的要求，强度过大则会影响正常施工，特别是对于饱和的粉质粘土或是污泥处理需要十分注意，很容易出现橡胶土或是其他不良现象。

5、复合地基法

根據桩体材料性状，可将复合地基分为：a.散体材料桩复合地基；b.一般粘结强度桩复合地基；c.高粘结强度桩复合地基。复合地基法是发展最快的一种方法，不同桩型的复合地基，其承载力和变形特性明显不同。了解不同桩型承载特性的共同点以及它们之间的差异，对合理选择复合地基中的桩型有重要意义。CFG 桩复合地基桩的置换作用最强，在挤密效果好的土中成桩，桩间土的挤密效果也很好。

结语

软土在我国分布广泛，是常见的一种土壤资源，由于软土自身的性质导致其承载能力较差，容易发生沉降现象，在软土地基上修筑公路有很大的困难，如果处理不当会影响施工进度和施工质量。所以，为了降低软土带来的病害问题，提高公路的使用年限及使用质量，在公路施工中必须加强对软土路基的科学处理与加固，根据当地地质的实际情况，选择科学的施工处理方案，严格按照公路路基施工标准，确保我国公路建设安全可靠。

参考文献

[1]软土路基处理在高速公路施工中的应用[J].郝健菘，刘佳.居舍.2019（19）

[2]探析公路工程软土路基的地质条件及优化控制措施运用[J].齐兴强.黑龙江交通科技.2019（06）

[3]对路桥施工中软土路基的施工技术要点分析[J].周发锦.黑龙江交通科技.2019（06）