高速公路軟土路基的施工處理技術(shù)

■楊 永 ■上海朝泰建設(shè)工程有限公司，上海 200083

我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展加快了人口的流動(dòng)，這種狀況給公路運(yùn)輸帶來(lái)了新的壓力和挑戰(zhàn)，公路交通也面臨著更高的要求。公路建設(shè)施工中較為重要的一個(gè)環(huán)節(jié)是公路路基的施工處理，公路后期的施工及總體質(zhì)量都會(huì)受到公路路基煩人影響，因此，路基技術(shù)成為公路建設(shè)中的難點(diǎn)和重點(diǎn)，特別是其中的軟土路基施工技術(shù)一直是公路建設(shè)中較有難度的一個(gè)技術(shù)，做好軟土路基的施工技術(shù)將有重要的意義。

1 軟土路基的發(fā)展現(xiàn)狀

在南方的高速公路建設(shè)中，軟土路基是無(wú)法避免的一個(gè)問題。由于南方地理地形的特點(diǎn)，存在眾多河流湖泊通過地質(zhì)作用而形成的松軟的堆積物，因此，高速公路建設(shè)的工程質(zhì)量、工期、造價(jià)等有很大的原因是軟土地基所帶來(lái)的。此前通過木樁加固和拋石擠淤等來(lái)處理軟土地基，后來(lái)逐漸發(fā)展到采用砂樁、碎石樁等技術(shù)對(duì)軟土進(jìn)行排水固結(jié)，從而達(dá)到施工的要求。近年來(lái)，由于具有施工快、影響因素較少的優(yōu)點(diǎn)，軟土路基的建設(shè)逐漸開始應(yīng)用吹砂填筑的方法，這種軟土路基施工技術(shù)正在不斷的發(fā)展和成熟中。

2 軟土路基的概念及施工內(nèi)容

軟土主要分布子在我國(guó)沿海、沿湖、沿河地帶，其中軟土包括飽水的軟弱黏性土及淤泥，簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是淤泥和淤泥土。強(qiáng)度低、壓縮量高、并含有一定有機(jī)物質(zhì)的軟弱土層被定義為軟土路基，其中軟土路基多以松軟土、天然孔隙大的有機(jī)土質(zhì)以及松散砂等構(gòu)成，這些土層一般構(gòu)造穩(wěn)定性差、固結(jié)系數(shù)小、擾動(dòng)性大且容易發(fā)生地基沉降。

公路建設(shè)軟土路基的施工主要是對(duì)軟基的處理和對(duì)路基的填筑。其中軟基處理主要是使公路路基變得更加穩(wěn)定，具有更高的承載力。在進(jìn)行軟基處理時(shí)，應(yīng)該根據(jù)軟土的性質(zhì)、深度、材料等進(jìn)行處理，應(yīng)采取換土、滲水、塑料排水板、碎石樁等措施處理來(lái)滿足公路等級(jí)的要求。

3 軟土路基施工技術(shù)

3．1 軟土路基處理方案

一般高速公路軟土路基的有很多處理方法，主要的方法有拋石擠淤法、反壓護(hù)道法、堆載預(yù)壓法、擠實(shí)砂樁法、塑料排水板預(yù)壓法、真空預(yù)壓法、粉噴樁法、振沖碎石樁法、夯實(shí)水泥土樁法等。在進(jìn)行實(shí)際的施工時(shí)要根據(jù)具體的情況(如地理位置、地質(zhì)狀況、工期、造價(jià)等)來(lái)進(jìn)行考慮，一般情況下施工時(shí)都會(huì)選擇兩、三個(gè)方法進(jìn)行綜合使用。

3．2 軟土地基的處理要求

軟土地基的處理要求主要包括地基處理深度的確定、地基處理范圍的確定和地基工期的控制。其中地基處理深度一般要求穿透軟土層，并且要對(duì)局部軟土層進(jìn)行較深的埋藏，中間需有較厚的夾層主要處理上層軟弱地基;設(shè)計(jì)方案中的主要加固對(duì)象為路基寬度范圍內(nèi)的軟土，具體的需要一次性完成范圍的確定，規(guī)定路基橫斷面方向處理到路基坡腳線外0．1米;路基建筑的計(jì)算施工工期一般要考慮到不同路段的設(shè)計(jì)高度和預(yù)壓期沉降增加的填方高度，實(shí)際施工過程中的沉降情況要在施工完成后進(jìn)行調(diào)整，另外還需要根據(jù)軟土的物理性質(zhì)進(jìn)行具體時(shí)間的預(yù)壓。

3．3 軟土地基處理施工方法

首先需要進(jìn)行施工的準(zhǔn)備，應(yīng)對(duì)軟土進(jìn)行清淤、然后進(jìn)行吹填砂，其中用到的主要材料為塑料排水板、導(dǎo)架、驅(qū)動(dòng)套管下沉裝置、排水裝置及防風(fēng)裝置等;其次，進(jìn)行施工前的技術(shù)準(zhǔn)備:按照具體的地質(zhì)地形條件和設(shè)計(jì)要求進(jìn)行排水孔的布置、排水板的位置的確定，另外施工場(chǎng)地要符合施插排水板的要求，要確保作業(yè)條件要具備吹填土的進(jìn)行;另外，進(jìn)行搭設(shè)塑料排水板和土工格柵的鋪設(shè)。

3．4 軟土地基處理的質(zhì)量要求及注意事項(xiàng)

在質(zhì)量要求中，主要是對(duì)塑料排水板材質(zhì)、排水孔的施打、排水板的施插等的要求。其中塑料排水板材質(zhì)的抗拉強(qiáng)度不得小于1KN，延伸率應(yīng)在2%-10%之間，透水性應(yīng)大于3ML小于10ML，抗撕裂度需超過300N;排水孔的施打過程應(yīng)該保證排水孔的垂直控制;施插過程應(yīng)該保持排水板入土的連續(xù)性，一旦發(fā)現(xiàn)斷裂應(yīng)該立即重新施插。軟土地基施工中需要注意排水板的技術(shù)性能，在設(shè)計(jì)要求的基礎(chǔ)上對(duì)產(chǎn)品進(jìn)行檢驗(yàn)并在確認(rèn)合格后開始施工;排水孔的施打過程應(yīng)該采用定載振動(dòng)壓入的方法直至滿足設(shè)計(jì)要求深度，絕對(duì)不能重錘擊打;施工前一定要對(duì)照地質(zhì)資料，檢查布置排水孔，盡量避免碰到地下障礙物;在預(yù)壓下沉觀測(cè)點(diǎn)時(shí)，要選擇適當(dāng)?shù)母叨龋⒆⒁夥旨?jí)加荷的壓縮量和均勻性，避免事故的發(fā)生。

4 路基填筑施工技術(shù)

4．1 路基填筑方案

按照常規(guī)的填筑方法有很多的限制因素，不利于施工的進(jìn)展，一般情況下選擇吹砂填筑的方法進(jìn)行施工，這樣一來(lái)可以加快施工的速度。并且降低外界環(huán)境對(duì)施工造成的影響，也可以充分的利用施工地的水上運(yùn)輸資源和地基填料，以此節(jié)約了施工的成本，并且在滿足路基各項(xiàng)技術(shù)規(guī)定的基礎(chǔ)上進(jìn)行安全施工的開展。

4．2 路基設(shè)備選擇、路基取料

一般應(yīng)該根據(jù)施工地的具體情況進(jìn)行路基的取料，通常情況下主要在施工地附近進(jìn)行砂料的選取，砂料應(yīng)該滿足含泥量不大于15%的要求，在檢驗(yàn)合格后投入使用。要選取的設(shè)備主要有泵砂船、砂料輸送設(shè)備，其中泵砂船一般選擇絞吸式吹砂船，輸送設(shè)備選用泵啥船、泵砂設(shè)備、柴油加壓泵、泵砂管及吸砂管的組合設(shè)備。

4．3 吹填砂施工

吹填砂施工主要包括對(duì)過程的控制，對(duì)吹填砂排水處理以及砂的平整壓實(shí)。在進(jìn)行吹填砂的過程控制時(shí)應(yīng)該將場(chǎng)地內(nèi)表水清除干凈，然后進(jìn)行適當(dāng)?shù)姆瓡瘢诖瞪皶r(shí)應(yīng)該從清理完的地方入手，并向四周蔓延，及時(shí)進(jìn)行接管，保證吹填厚度的均勻;吹填過程需要做好排水工作，因此，應(yīng)將路基吹填砂墊層時(shí)的施工污水引到沉淀池，污水在處理達(dá)標(biāo)后排入指定地點(diǎn)，避免造成環(huán)境污染。

5 沉降觀測(cè)

首先，軟土地基上高速公路的修筑最重要的事穩(wěn)定、沉降。施工過程中必須保證穩(wěn)定和沉降的觀測(cè)，正確預(yù)測(cè)施工后的沉降和施工中的安全，確保施工達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。沉降觀測(cè)一般采用變儀高法和閉合水準(zhǔn)線路進(jìn)行觀測(cè)，要注意視差的范圍和觀測(cè)的精度;監(jiān)測(cè)點(diǎn)的分布有一定的原則，應(yīng)該根據(jù)具體的路基狀況進(jìn)行選擇。路基較好的路段可以將間距定在100-200米之間，變化大的路段更要密切監(jiān)測(cè)，而對(duì)于穩(wěn)定性較差的路段則應(yīng)將其間距調(diào)節(jié)至小于100米的狀態(tài);軟基的監(jiān)測(cè)過程實(shí)際是對(duì)監(jiān)測(cè)信息的收集、整理和分析利用的過程。

6 總結(jié)

在軟土路基的施工過程中，路基處理和吹填砂施工技術(shù)已經(jīng)逐漸成熟，在這些技術(shù)的幫助下，既保證了工程的正常進(jìn)度，有大大節(jié)約了建設(shè)的成本和建設(shè)效率，高速公路也得以順利的完成路基的建設(shè)，為后面的各項(xiàng)施工建設(shè)打好了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。因此，有關(guān)工作人員應(yīng)該努力提高自身專業(yè)能力，在此基礎(chǔ)上加以創(chuàng)新，不斷突破軟土路基的施工處理技術(shù)，為高速公路以及鐵路建設(shè)提供更好的技術(shù)指導(dǎo)。

［1］王海峰．高速公路施工中的軟土路基施工技術(shù)探究［J］．大科技，2014，(21):47-48．