公路施工中软土路基的施工技术处理研究

引言：

现代公路修建过程中，软土路基随处可见，给施工带来诸多困扰。软土含水量大，压缩性高，强度低，容易导致路基下沉、失稳等问题，严重威胁公路安全与长久寿命。传统软土路基处理方法在实际操作中存在限制，难以应对复杂地质条件与高标准工程需求。因此，深入研究软土路基施工技术的处理方法，探索更高效、环保且经济的解决方案，成为公路工程领域急需解决的关键课题。这一研究对于推动公路修建事业的持续发展具有深远意义。

一、软土路基常见处理技术

1.1 换土垫层法

换土垫层法比较实用又经济，适合土质疏松、稳定性欠佳的软土路基，将原来的地基表层松软的土壤换成物理力学性能、耐久性能较好的材料，以此来加强路基的坚固性、稳定性和耐腐蚀性。施工前要对路基土壤展开详细的勘探评定，找到软土换填适当的深度。找到深度之后，挖出原来的软土，接着用砂、碎石、混凝土等填充材料，分层回填填充物，同时还要确保填充物充实，减轻沉降和变形。某个城市道路施工时，用换土垫层法处理软土路基。施工结束以后，路基稳固性明显改善，道路质量得以确保。

1.2 深层搅拌桩支护法

深层搅拌桩支护法靠水泥固话，搅拌机将水泥和软土强力搅拌，将原始土壤变成桩，充分利用原始土壤，节省能源，做到自然资源再利用，搅拌时对地基周边的土壤影响不大，施工范围集中稳定，对周边交通影响小，成桩时混凝土浇筑很关键，操作者要提前做好技术准备，按照规定标准灌注，灌注前按照基层标准清理，不能有很多积水，还需检查钢筋，模板，支架，预埋件数量是否达标，某种大型公路桥梁软土路基处理采用深层搅拌桩支护法，提高地基承载力，确保桥梁稳定。

1.3 高压喷射注浆法

高压喷射注浆法依靠钻机钻孔将注浆管打入地层指定处，靠高压装置使泥浆压力达到 20MPa 或更高，泥浆从此处喷出，冲刷损伤土壤，钻头固定速度加快，扰动土壤颗粒和泥浆，细小泥土粒子被泥浆冲走，留下颗粒在离心力、冲击力、重力等因素作用下混入泥浆，通过化学反应变成胶结体，形成旋喷桩。补强原理包含水泥砂浆固结和高压射流损伤地基两部分，在改良基础承载能力等方面有突出优点，操作简便，特别适合净空高度低、上硬下软的情形，施工不会影响周边环境，对环境危害较小。某地铁工程通过软土地层时，采用此法处理软土路基，有效消除地基下沉问题，保障施工安全。

1.4CFG 桩处理法

CFG 桩（水泥粉煤灰碎石桩），用震动沉管打桩机等工具，将碎石、水泥、煤粉等混合，做成具有粘连强度的桩，与褥垫层、桩间的土形成组合基础，起到垫层调节均化作用、桩替效应、地基压缩效应。施工前进行现场测量勘测，确定桩的基础位置、尺寸，准备好材料和设备，再用机械设备施工，形成组合基础。一条高速公路上的软土路基，采用 CFG 桩处理法后，经检测，地基承受能力明显提高，符合高速公路的要求。

二、公路施工中软土路基施工技术的优化策略

2.1 研发新型软土处理技术

研发高性能的土工合成材料，研发高强度、耐久性好、环保的土工格栅与土工布产品，改善软土承载效能，改良传统工艺如真空预压法、深层搅拌法等，优化施工器具与程序，提升处理效能。关于生物改善技术，探究植物根系如何改善软土的物化属性，找到合适的植被种植方法。依靠先进技术与检测设备，模拟施工进程并借助数据分析优化计划。坚守绿色研发理念，选择可回收利用且无污染的原材料及加工方法。组建跨学科团队推动试验应用。

2.2 路基稳定性分析模型的优化

想要构建起科学的软土路基稳定性的分析体系，就要将地质勘查，施工参数，现场检测得到的数据综合起来，运用数理统计的方法找出像含水量，孔隙比这样的关键要素，探究软土在施力以及渗流状况下的力学属性，联系土—结构相互作用情况，创建出准确的本构模型，用 FLAC，PLAXIS等软件创建出三维的计算模型，模仿施工工艺，极端情况下的路基反应，依靠实际数据执行动态调整，利用概率统计衡量地质参数的不确定性，结合风险矩阵来评估稳定性，针对高风险地区制订加固规划，还要探究路基长期性能发展的趋向，创建老化预测模型。

2.3 提升施工监测技术水平

施工监测是保障软土路基质量的重要环节，安排自动化土压力计、光纤位移传感器等智能设备，执行对路基变形、孔隙水压力等数据的即时监测，确保数据获取迅速、精准。精心规划监测断面，涵盖边坡、基底等重点部分，依靠物联网、云计算构建起智能监测平台，达成监测数据全流程管控。凭借大数据、机器学习算法，构建异常状态识别模型，做到风险自行报警，提升监测队伍素质，定期开展培训，优化监测计划，构建起一个完整的“监测- 分析- 反馈- 改善”的闭环监测管理循环体系，从而不断优化和提升施工管理水平和效率，为施工决策层提供科学、准确、可靠的参考依据，确保施工项目的顺利进行和高质量完成。

三、结语

本研究系统地梳理了公路施工时出现的软土路基常见处理技术，给出了一些有效的改进处理施工技术的优化方案，可为软土路基处理提供理论支撑和操作引导。研究成果表明，采用恰当的处理技术和改良的处理策略，能够明显提升软土路基的承载能力与稳定性。接下来要持续改进软土路基处理技术的创新强度，利用新材料、新技术、新方法，来更新和完善软土路基处理技术体系，从而满足公路修建不断发展变化的需求，确保公路工程质量与安全。

参考文献：

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