公路軟土路基的處理及監(jiān)測技術分析

吳金火生

（中鐵七局集團有限公司海外公司，河南 鄭州 450016）

軟土路基往往還有大量的壓縮淤泥與雜填土等物質，多會給公路整體使用性能帶來不良影響，如降低路基結構的承載能力，并引發(fā)坍塌、偏移等問題。根據(jù)以往的施工經(jīng)驗來看，施工人員在處理公路工程軟土路基問題的時候，多會受到軟土路基含水豐富等特性的影響，而加大實際處理難度。尤其在面對大面積灘涂問題時，必須提前做好灘涂方面的處理工作，合理分析技術以及工種情況，及時排除隱患問題。然而，介于現(xiàn)場施工環(huán)境、條件等方面的制約，導致處理軟土路基問題時常常會受到阻礙。針對于此，現(xiàn)場人員必須明確軟土路基處理技術要點與監(jiān)測要點，確保公路工程建設安全。

1 處理軟土路基問題的重要性分析

對于一般的公路現(xiàn)場施工而言，軟土路基問題還是比較少見。然而，對于升級公路建設工程而言，介于建設規(guī)模較大、工序流程眾多等方面的影響，現(xiàn)場涉及到的土質潮濕區(qū)域遠比一般公路工程多得多，往往會進一步加大軟土路基問題的拓展范圍。舉例而言，某地區(qū)在規(guī)劃公路建設過程中，面臨的軟土路基問題十分嚴重，必須予以大面積灘涂處理，否則勢必會引起路基沉降問題以及坍塌風險[1]。一旦出現(xiàn)上述問題，公路工程的施工質量將無法得到有效保障，在正式運行過程中，多會給過往車輛帶來安全風險，容易造成人員傷亡事故。介于此，不難看出，及時做好軟土路基問題的處理工作具有多么重要的意義，必須加以嚴格執(zhí)行與落實。

2 公路軟土路基處理技術分析

根據(jù)上文敘述，可以得知軟土路基存在較大的危害性，必須加以及時處理。以下是本人結合多年施工經(jīng)驗，總結與歸納關于公路軟土路基處理技術的相關內容，以供參考。

2.1 沉管灌注樁技術

沉管灌注樁技術主要根據(jù)軟土路基的實際性質，利用不同的動力方式加以處理。一般來說，沉管灌注樁技術分為振動沉管技術與錘擊沉管技術兩種方式。在技術選擇方面，多需要現(xiàn)場人員立足于工程實際進行合理選擇。舉例而言，某公路工程靠近河道，常年受到河水沖擊作用，導致路基內部含有大量的軟土路基成分。對于這類公路軟土路基問題，我們可以選擇沉管灌注樁處理技術進行合理解決。處理步驟為：

首先，找準樁孔位置，將鋼樁尖放入鋼管底端位置；其次，沉管處理，主要根據(jù)施工組織設計要求，標高。待處理完之后，固定沉管，并灌入混凝土。需要注意的是，固定沉管到灌入工序的時間不宜過久，時間間隔越短取得的效果也越好。最后，利用振搗方式擴大混凝土作用范圍，下放鋼筋籠并實行澆筑處理。如此一來，軟土路基問題基本上可以得到有效控制[2]。

2.2 預應力管樁技術

預應力管樁技術是處理軟土路基問題常見的技術手段，主要通過利用預應力管樁，加強路基承載能力，解決軟土路基問題。一般來說，預應力管樁技術主要以管樁設計工作為技術核心，技術人員需要結合現(xiàn)場實際情況，設計好預應力管樁及墊層，明確管樁設計參數(shù)，重點加強管樁與路基之間的配合程度。

并在此基礎上，選擇良好的墊層類型，計算軟土路基沉降量，為軟土路基提供數(shù)據(jù)支撐。需要注意的是，軟土路基中的預應力管樁必須嚴格確保樁的頂端部分與正方形樁帽相連接。最好與管樁之間形成復合型路基結構，借此加強公路路基性能[3]。

2.3 塑料排水板處理技術

塑料排水板可以有效排除軟土路基中的水分，并且可以有效降低路基內部的含水率。現(xiàn)階段，隨著塑料排水板的不斷發(fā)展與完善，基本上能夠滿足軟土路基問題的處理需求。再加上塑料排水板整體重量偏輕，設備應用性能良好，往往不會對軟土路基的處理過程造成不良影響，治理效益明顯。

2.4 深層攪拌樁技術

深層攪拌樁技術一般多用于飽和軟黏土問題當中，具有較強的地基加固效果。結合以往的實踐經(jīng)驗來看，深層攪拌樁主要以水泥材料為施工原料，究其原因，主要是因為水泥具備良好的固化效果，在機械攪拌作用力的影響之下，往往可以加強對深層軟土地基的夯實力度。舉例而言，某公路工程通過利用深層攪拌機械設備，將噴射出的大量漿液滲入到深層軟土路基當中。軟土路基受到漿液作用力的影響，固結成整體，有效規(guī)避了地基受力變形等問題，并側面加強路基強度。

3 公路軟土路基監(jiān)測技術分析

3.1 工程背景

本文依托某高速公路工程進行軟土路基的穩(wěn)定性分析。該工程由原來的雙向四車道擴寬為雙向六車道，老路廣泛的跨越農田、魚塘等軟土地基區(qū)域，軟土多為褐黃色與黑褐色的淤泥，其含水量大，壓縮性大。施工時，采用強夯置換法對軟土地基進行處治，填土時采用分級加載，嚴格控制填土的速率。施工中，選用K221+040、K221+060、K221+120 作為監(jiān)測橫斷面，本文將以K221+060 監(jiān)測橫斷面進行軟土路基的穩(wěn)定性分析。

3.2 K221+060 斷面路基穩(wěn)定性分析

各測點的監(jiān)測結果如圖1 所示。其中，圖1a 為K221+060 斷面的地表沉降量與時間的關系。由圖1a 可知，荷載作用下，各測點的沉降曲線相似，隨著時間的增長，軟土路基沉降量的增長趨勢逐漸減緩并趨于穩(wěn)定。該斷面在前3 個月內的沉降量較大，累積達到了14cm，隨著施工的進行，各測點的沉降量逐漸趨于穩(wěn)定。這是因為軟土路基中的軟土層隨著施工的進行逐漸發(fā)生固結。參照相關規(guī)范標準可知，該斷面的工后沉降為23cm，符合規(guī)范標準規(guī)定的高速公路路堤沉降量應小于30cm 的標準。

圖1

K221+060 斷面的地表水平位移與時間的關系如圖1b 所示。由圖1b 可知，該斷面地表總水平位移僅為41.3mm，最大速率0.55mm/d，平均速率為0.15mm/d，完全滿足規(guī)范中要求的坡腳水平位移不大于0.5cm/d 的條件，且監(jiān)測過程中，未發(fā)現(xiàn)路堤出現(xiàn)剪切破壞及坡腳隆起等現(xiàn)象。

K221+060 斷面的分層沉降量與時間的關系如圖1c 所示。圖1c 結果表明該斷面軟土路基的最終沉降量為72mm，為總沉降量的36%。另一方面，軟土路基的沉降已基本完成，后期變形將會十分微小，呈穩(wěn)定狀態(tài)。

圖1d 為K221+060 斷面土體內部水平位移與時間的關系，由圖可知，該軟土路基斷面內最大水平位移發(fā)生在軟土路基的中部位置，最大位移值為42.4mm，表明該斷面的水平位移變化較為平緩。另一方面，圖1d 與圖1b 較為相似，表明土體的內部位移得到了有效的控制，軟基的加固效果良好。

4 關于公路軟土路基處理問題的相關建議

針對現(xiàn)階段公路軟土路基問題，建議公路施工單位應該積極構建技術管理責任制，將技術管理責任落實到個人當中，徹底解決公路軟土路基問題。在具體落實過程中，施工單位應該深入現(xiàn)場，明確現(xiàn)場施工條件、土質情況等內容，確立合理的處理方案，并積極與各施工部門進行交涉，確切地將各項技術管理內容貫徹到各施工部門當中，為后續(xù)施工安全提供保障。

5 結語

總而言之，做好公路工程軟土路基處理工作確保公路工程使用安全的基礎保障，必須加以重點貫徹與落實。倘若軟土路基問題未得到及時解決，那么公路后續(xù)使用效果與使用壽命均會存在大幅度下降的趨勢。嚴重時，甚至會出現(xiàn)安全事故。因此，針對現(xiàn)階段公路存在的軟土路基問題，施工工作存在的不足之處，公路施工單位必須做好軟土路基問題的處理工作，最大限度地規(guī)避軟土路基問題。相信通過全體人員的不斷努力，我國公路建設水平將會得到進一步深化，實現(xiàn)預期的應用效果。