試論高速公路軟基處理設計以及施工質量控制要點

李 釗

（廣州特希達科技有限公司，廣東 廣州 528300）

0 前言

在進行高速公路工程施工時，由于地質條件的不同，經常會碰到軟土地基。軟土地基由于具有承載能力低、壓縮性強等特點，決定了其不能直接作為高速公路工程的地基。因此，必須對其進行相應的處理措施。下面來探討一下如何處理高速公路工程中的軟土地基的施工問題。

1 高速公路軟基處理設計要點

在進行高速公路軟土地基處理設計時，需要考慮很多的因素。這是一項復雜的工程，不但要對其進行技術分析，還要考慮到經濟因素的作用，因而在設計時，必須把其當作一項科研任務去落實。傳統的設計模式已經不能適應現代高速公路軟基處理的需求，設計人員必須與時俱進，掌握到最新的設計方法或者施工工藝，才能設計出優秀的處理方案。根據多年的實際工作經驗，在設計高速公路軟基處理方案時，需要注意以下事項：

重視前期的勘察工作。對高速公路軟基處理進行計算和合理設計的最重要的前提是最好前期的軟土路基的勘察和軟土指標的測試工作。如果這項工作做不好，則很可能造成施工時的軟基滑塌事故的發生，會大大地增加施工費用。因此，在設計軟基處理的方案前，必須對軟土的地質資料和性質做準確、詳細的調查。

重視研究軟土路基的荷載分析加。對高速公路軟基處理，有兩個重要的目的：第一個目的是為了使高速公路路基具有相當的穩定性及強度，確保施工時不會造成路堤的整體破壞。第二個目的是在高速公路投入使用后，在其使用壽命的范圍內，不會發生較大的不均勻沉降，以保證高速公路能夠正常的使用。

需要通過計算才能知道軟土地基是否需要處理，如果有些地基雖然屬于軟土，但是其在荷載作用下，穩定性和沉降都能夠達到設計要求，則無需對地基進行處理；如果不滿足要求，必須對其進行處理，以保證高速公路工程的質量。如果地基需要處理，則還需根據軟土的具體性質、變形的機理、經濟方面等因素進行設計處理。

為了減少設計計算時的誤差，應當采用簡單且能夠反映出軟土地基具體情況的、成熟的計算方法計算沉降。

在設計時，必須根據道路試驗工程的數據及效果檢查設計處理方案是否可行。試驗工程不僅能夠避免施工期間的浪費以及工作的盲目性，檢查施工方案的可行性及經濟性，而且可以提前遇到施工時的一些問題，從而提早給出解決辦法，對施工中運用的新材料、技術等獲得施工經驗，對設計中的不足之處進行改進處理等好處。

2 高速公路軟基處理的施工質量控制要點

2.1 對施工材料質量的控制

在進行采購塑料排水板時，必須對其質量和標準進行檢查，采購符合質量指標和設計要求的排水板類型，而且避免使排水板受到污染，避免使用過期的產品。塑料排水板在堆放時，必須做好防護工作，避免陽光照射到塑料排水板。在對塑料排水板進行打設時，必須保證導管的位置不能傾斜，避免傾斜帶來的排水板位置傾斜問題、拔出導管時帶出的淤泥污染沙礫層等問題的出現。在導管下沉時，應避免導管出現扭結、斷裂的發生。將塑料板牢固地連接在樁尖上，從而防止拔出導管時帶出塑料板，在進行穿靴時，必須穿過預制靴頭固定架，對折的帶子一般為10 cm左右，必須保證固定連接的牢固性。應恰當的配合樁尖與導管，不能出現錯縫的現象，避免淤泥進入導管。應控制好導管的間距與深度，如果出現塑料板被帶出的現象，則應當采取補打的措施。如果塑料板需要進行連接時，為了保證有相應的連接強度以及暢通的輸水，在連接時，它們之間的重合長度應在20 cm以上。

2.2 對路基土石方工程的質量控制

2.2.1 施工準備

在進行路基土石方工程施工前，應組織每個施工技術人員學習設計圖紙等設計文件，對施工設計圖應當復核審理。對每位技術人員進行培訓關于設計、施工、質量要求與檢查等相關內容。對每個有不同分工的技術人員，還應當將關于他那方面的詳細施工方法進行交代。然后對設計圖紙中的中心樁的坐標、橫斷面的邊緣坐標進行計算，使用全站儀測算出樁點的位置；在準備開挖地段測定出路基橫斷面下邊線、路基橫斷面上緣截水溝位置。在準備填方地段測定出路基橫斷面邊緣、邊溝位置。然后由施工組織設計的要求，調配施工機械，采購需求的材料，安排施工人員。最后在準備施工的地段進行平整，搭設臨時設施，修建、安裝便于施工的水、電等設施。

2.2.2 填方路基施工

路基填方采用分段分層的方式鋪筑。運輸填方材料采用自卸汽車，然后用推土機平整該路段、并用壓路機壓實。填筑材料應當與標書所要求的規范相符合，并且由監理工程師認定其最小強度。影響路基填方質量的一個關鍵因素是填筑材料的粒徑的大小。一般情況下，宕渣材料的最大粒徑應小于壓實層厚度的2/3，適合填料的最大直徑應在15 cm以下，宕渣最大粒徑控制在15 cm以內，填筑到路槽底面以下80 cm的填筑材料的粒徑應小于10 cm。要控制好路堤的填筑質量，上述問題應得到足夠的重視。在裝載填筑材料時，應當根據對填筑材料顆粒大小的要求，在自卸車上安裝上相應規格的鋼筋網片，比如如果要求填筑材料的粒徑小于10 cm，則安裝10 cm×10 cm的鋼筋網片，自動把粒徑大于10 cm的顆粒剔除。

2.3 對試驗段路基填筑的質量控制

在填筑路基之前，應進行試填。在碾壓過的路段上，選擇長度為500 m的一段，進行路基填筑施工試驗。應將在試驗階段檢測到的填料壓實數據與實驗室中的實驗數據進行對比分析，從而確定出最優的填料、碾壓方式等，從而作為以后路基正式施工時的依據。

在填筑路基時，應當采用分層的方式，在填筑宕渣時，一般松鋪層的厚度在30～40 cm之間，根據土石方的數量，自卸汽車分點卸土。在進行分層填筑時，應當從低洼處開始填筑。在填方之前，必須先處理好路基兩邊的排水溝，排水溝的最底部應有3%的路拱。在進行軟土路基施工時，先對軟土路基進行相應的處理，然后才能進行施工。在進行首層鋪填時，應當使用非親水性材料，而且要填筑出路拱。在進行壓實路基的施工時，一般采用振動碾壓與靜壓相結合的方法：先采用靜壓的方式，用壓路機碾壓一到兩遍，然后在采用振動碾壓的方式進行壓實處理。碾壓一般采用從兩邊到中間的方式，從路基的邊緣到路中進行碾壓；如果是超高地段的路基碾壓，則當采用由中間向邊緣的碾壓方式。在控制樁周圍應開挖出施工排水溝，將路基內的積水清除。路基中如果有耕植土、樹根等雜物，則在填筑前將其齊清理干凈。在對方土方時，應當注意堆放位置，留出邊坡綠化用土。

2.4 控制路基填筑后的沉降觀測

在進行路基填筑時，必須控制好路基的沉降速率和側向位移，在確定其穩定性符合設計要求時，才能進行上一層的填筑。為了知道地基準確的沉降速率和側向位移，應當對其進行沉降觀測和水平位移觀測。其觀測方法是：測量出沉降板的高度，然后與基點樁的標高進行對比，其差值便是地基的沉降量。每一層都應當觀測一次沉降量和偏移量。在填筑期間，每3 d應觀測一次沉降量，到了填筑完畢后，每個月觀測刺水逐漸減少，在第一個月應觀測四次，第二個月觀測兩次，第三個月每月觀測一次。

在進行觀測設置時，為了達到最優的效果，根據實際情況，應當在每個斷面設置3個沉降板，分別安置在路基的兩邊以及中心，中心位移樁也應當設置3個，分別設置在位于排水溝的外側的50 cm處、150 cm處和650 cm處。這樣就能夠準確地觀測到路基中在壓實后的沉降量、側向位移。

在路基填方時，應當進行分層控制填土的高度。在清理完地表后，對地面線進行壓實，然后再填筑。如果道路經過有積水的低洼地段時，應當先把積水清理，在進行換填等處理，確保地基的穩定性。在挖填結合段進行填挖時，應當先挖至臺階，然后再進行填筑。如果地面高低不平則應當從最低處進行填筑，填筑合格后，在逐漸向上層填筑。為了保證路基在雨天沒有積水，填筑時應當使路基有3%左右的一個坡度。依據試驗段路基填筑的數據，確定路基的攤鋪厚度，在壓實后每層土的厚度誤差不能超過20%。在路基的兩側加寬0.4 m左右，減少攤鋪的層數，這樣在壓實時，可以更好地保證路基邊緣的壓實度。為了減少層數，應當保證每個攤鋪層的厚度在50 cm以上。

2.5 控制路基碾壓質量

在對路基進行碾壓時，必須先確定土的含水率。保證路基的含水率在最佳含水量的±2%時才能進行碾壓。若其含水量過小，則應當在其表面噴灑適當的水，若含水率過大，則應當對其進行晾曬處理，確保其達到適當的含水量。碾壓的順序應是從路基的邊緣向路基中間進行，先用輕型壓路機慢速的碾壓，然后再用重型壓路機快速的碾壓。碾壓時，壓路機的后輪應當重疊一半，壓實一遍是指壓路機的后輪把路基的寬度都壓實過。根據路基試驗階段的數據，確定碾壓的遍數。碾壓后，路面應當平整。

3 結語

高速公路工程是一項意義重大的工程，關乎國計民生。隨著科技的發展，近些年來國內軟土地基處理技術也取得了重大的突破。高速公路工程是一個造福百姓的工程，如果其質量不好，將嚴重影響企業的信譽。所以在處理高速公路工程軟土地基的問題上，相關部門必須給予重視。

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