摘要：隨著公路建設的發展，軟土地基的出現也越來越多，為了使路基具有一定的穩定性和承載能力，一定要對其進行處理。本文結合工程實例，在分析一般路基的設計的基礎上，重點敘述了軟土地基的處理措施，對于公路軟基處理設計方面有一定參考作用。

　　關鍵詞：公路,軟土地基,處理設計,地基極限高度

　　近年來，公路建設得到了快速發展，尤其在廣東沿海地區。在沿江、沿湖、沿海等處廣泛分布著軟土，因此，在這些區域進行公路路基設計，軟土地基的出現是不可避免的。為了使路基具有一定的穩定性和承載能力，確保道路發揮正常的功能，一定要對其進行處理。目前軟土地基處理技術的發展迅速，出現多種多樣的地基處理方法，完善了處理地基的理論和技術。本文現結合工程實例，重點對公路軟土地基的處理設計進行相關闡述。

　　1 工程概況

　　某公路全長57km，路線地處平原前緣，設計標準為雙向四車道，設計速度為80km/h，路幅寬度為24.5m。沿線軟土廣泛分布且較厚，并呈現由河床至兩岸逐漸變薄的趨勢，厚度為0.8m～43.8m，最厚范圍為里程K24+100～K36+500(厚度大于30m)，頂部普遍分布有一層軟可塑狀亞粘土，厚0.5m～1.5m，軟土下臥層多為亞粘土、砂性土或礫石，沿線分布有幾段高邊坡。

　　2 一般路基設計

　　2.1 路基設計組成

　　路基設計組成如下：

　　a)整體式路基：整體式路基寬度為26.0m，其中，行車道2×2×3.75m、硬路肩2×3.0m(含右側路緣帶2×0.5m)、中間帶3.50m(中央分隔帶2.0m、左側路緣帶2×0.75m)、土路肩2×0.75m;

　　b)分離式路基：適用于隧道出入口的路基，單幅路基寬度為13.0m，其中：行車道2×3.75m、硬路肩3.0m(含右側路緣帶0.5m)、左側路緣帶1.0m、土路肩2×0.75m。

　　2.1 超高方式、設計標高及路拱橫坡超高方式、設計標高及路拱橫坡的具體設置如下：

　　a)路線平曲線半徑小于5500m時，在曲線上設超高，對于整體式路基，超高采用繞中央分隔帶外邊緣旋轉的方式，超高過渡在緩和曲線內完成;對于分離式路基，超高采用繞各自的行車道中心線旋轉的方式，超高過渡在緩和曲線內完成;

　　b)對于整體式路基，路基設計標高為距路線中心線1m處的路面標高(中央分隔帶邊緣路面標高)，對于分離式路基，路基設計標高為各自行車道中心線處的路面標高;

　　c)正常路段的行車道和硬路肩采用2%的路拱橫坡，土路肩橫坡為4%。

　　2.3 路基邊坡坡率

　　路基邊坡坡率具體設置如下：

　　a)一般填方路段的邊坡坡率見表1，護坡道寬2m，護坡道和邊坡平臺分別設置外傾3%和2%的橫坡;

　　表1 填方路堤邊坡坡率

　　b)一般挖方路段邊坡，按巖石風化情況、土質條件采用不同的坡率，全風化、土質邊坡的坡率為1∶1～1∶1.5，強風化邊坡坡率為1∶0.75～1∶1.25，弱風化邊坡坡率為1∶0.5～1∶0.75，微風化邊坡坡率為1∶0.3～1∶0.5，邊坡高度均按10m控制，平臺寬2.0m，平臺內側修筑40cm×40cm的攔水溝，第一級邊坡坡腳設置2m寬的碎落臺;

　　c)深挖路塹(高邊坡)是指土質邊坡高度≥20m或巖質邊坡高度≥30m的邊坡，路塹高邊坡坡率采用特殊設計。

　　2.4 縱橫向填挖交界處處治設計

　　本工程斜坡路基主要分布在沿山腰布設的地段，在路線縱向填挖交界處及一般斜坡路基橫向填挖交界處，很容易出現路基開裂甚至滑移。為減少因不均勻沉降而引起的開裂和滑移，本項目采取了如下措施：

　　a)對所有自然邊坡坡度大于1∶5的路段，均按要求挖臺階填筑，挖臺階后回填應嚴格按給定的壓實度標準實施;

　　b)在路線縱向填挖交界處及橫向半填半挖處設置了三層TGDG50土工格柵和一層玻璃纖維土工格柵(設在瀝青面層內)，單向土工格柵應先進行預拉，并用U型錨釘錨固;

　　c)為防止水對斜坡路基的影響，斜坡路基內設置縱橫向排水設施。

　　2.5 路基邊坡防護設計

　　①填方路段

　　填方路段防護設計如下：

　　a)填土高度小于4m時，邊坡采用植草或鋪草皮防護;填土高度為4m～6m時，邊坡采用三維網植草防護;填土高度為6m～8m時，邊坡采用拱形骨架植草防護;填土高度為8m～12m時，分兩級邊坡，兩級邊坡分別采用拱形骨架植草和植草防護;填土高度大于12m時，分三級邊坡，上兩級邊坡采用拱形骨架植草防護，最下一級邊坡視該級邊坡高度采用植草或拱形骨架植草防護;

　　b)護坡道、土路肩、排水溝外側至界樁范圍均采用植草防護;

　　c)過魚塘、水田、菜地路段采用M7.5漿砌片石鋪砌護坡或護腳。

　　②路塹挖方邊坡

　　路塹挖方邊坡防護設計如下：

　　a)一般土質邊坡和全風化、強風化邊坡采用植草或鋪草皮(邊坡坡度緩于1∶1)、掛網植草、拱架植草防護;

　　b)弱風化、微風化巖質邊坡除高邊坡采用護面墻外，其余地段均采用噴混植生防護;

　　c)當采用護面墻時，邊坡平臺或碎落臺種植爬山虎等攀爬植物;

　　d)碎落臺處填筑30cm粘性土，其上植草或鋪草皮進行綠化;

　　e)碎落臺和邊坡平臺設置30cm厚的M7.5漿砌片石或噴射10cm厚的C20混凝土防護(巖石地段)，并在邊坡平臺設置平臺截水溝。

　　③擋土墻防護設計

　　擋土墻防護設計如下：

　　a)在邊防公路、中天大道地段，由于直接放坡將侵占邊防公路、中天大道，因此在路基右側設置衡重式、重力式路肩或路堤擋土墻，墻身采用M7.5漿砌片石砌筑，墻底墊層采用C15片石混凝土，片石抗壓強度不小于30MPa，墻面用M7.5砂漿勾凸縫;

　　b)擋土墻與排水溝之間的護坡道鋪砌40cm厚的M7.5漿砌片石，片石上填筑30cm的耕植土，并間隔0.5m種植爬山虎。

　　3 軟土路基處理設計

　　1)地基極限高度分析

　　一般軟土地區路堤的極限高度為3m～5m。本工程軟基主要分布在互通立交及山間洼地等地段。互通立交范圍內軟土一般為淤泥、淤泥質亞粘土，厚度一般在15m左右，物理力學性質極差;山間洼地地段軟基主要分布在K22+650～K23+250、K38+210～K40+012、K43+360～K43+450段落，軟基埋深從4.2m～12.9m不等，軟基厚度為1.0m～9.5m;其余段落，如K45+550～K45+670、K46+440～K46+500、K47+280、K47+360、K47+550～K47+800，均存在埋深小于5m的軟基，軟土一般為淤泥質粗砂、淤泥質礫砂、淤泥質亞粘土。

　　極限高度計算方法如下。

　　均質薄層軟土地基路堤極限高度為：

　　He=NS(CK/γ)

　　式中：He———極限高度(m)

　　CK———軟土的剪粘聚力(kPa)

　　γ———填土的容重(kg/m3)

　　NS———穩定因素，與邊坡角β和深度因素nd(nd=(H+d)/H，其中，H為填土高度，d為軟土厚度)有關，可由相關圖表查得。

　　均質厚層軟土地基路堤極限高度為：

　　HE=5.52(CK/γ)

　　式中符號意義同前。

　　對于非均質軟土地基的路基極限高度，由于非均質軟土地基土層比較復雜，各層性質不同，其路堤極限高度需要用圓弧法計算確定。條件允許時可由筑堤試驗確定。

　　對于有硬殼層的軟土地基的路堤極限高度，當覆蓋在軟土層上強度稍高的表層上厚度>1.5m時，應考慮其應力擴散，減少地基沉降的效應，此時極限高度He為：

　　He=NS(CK/γ)+0.5H

　　式中：H———硬殼層厚度(m)。

　　2)地基處理對策

　　根據分析結果和工期要求，軟基處理方案如下：

　　a)軟基深度超過12m或填土高度超過6.5m的橋頭軟基路段采用管樁托板+鋼塑土工格柵處理，并進行超載預壓，預應力混凝土管樁采用PHC樁，直徑為30cm，壁厚8cm，管樁離心混凝土強度為C70，樁頂托板采用C25鋼筋混凝土;管樁參數分別為：管樁單樁設計承載力要求達到400kN，復合地基承載力設計值為150kPa，鋼塑土工格柵為CATT60-60鋼塑土工格柵，鋼塑土工格柵每延米抗拉強度不小于60kN，屈服伸長率不超過3%，寬度為4m～5m;

　　b)軟基深度不超過12m或填土高度不超過6.5m的橋頭、涵洞軟基路段采用水泥攪拌樁+土工格室復合地基處理，并進行超載預壓，水泥攪拌樁采用42.5#水泥，單樁設計承載力為120kN，復合地基承載力設計值為130kPa，土工格室采用100-400型，格室高10cm、寬40cm，要求格室片厚不小于1mm，格室焊接處結合力不小于1000N;

　　c)最終沉降量小于1.2m或填土高度不超過6.5m、沉降量較小時，采用塑料排水板超載預壓處理，并設置1～3層土工格柵，當填土高度小于4m時，不設置土工格柵;

　　d)軟基埋深不超過5m時，采用換填處理。

　　4 結語

　　總之，在公路工程中，軟基都會給道路帶來不同程度的危害，因此，軟土地基處理設計質量直接影響到路基的基礎承載力，也是保證道路建成后安全、高效運營的關鍵。實踐證明，選用合適的設計方法處理軟土地基，可以有效的解決出現的問題，為將來的施工實踐打下了堅實的理論基礎。

　　參考文獻

　　[1] 潘元偉;淺析公路軟弱地基的處理[A];土木建筑學術文庫(第13卷)[C];2010年

　　[2] 李璀 黃建新;高速公路軟土地基處理技術獲突破[N];湖南日報;2008年