高速公路施工中的軟土路基施工技術(shù)研究

劉學(xué)

摘要：在軟土路基的建設(shè)與處理階段，易發(fā)生路基沉降等問題，將對(duì)路面的穩(wěn)定性、安全性與耐用性造成嚴(yán)重的負(fù)面影響。為了達(dá)到科學(xué)處理與優(yōu)化軟土路基的目的，技術(shù)工人應(yīng)在掌握施工現(xiàn)場(chǎng)具體情況的前提下，開展數(shù)據(jù)的分析與評(píng)估工作，采取措施，確保處理工作合理有效，盡可能避免施工過程出現(xiàn)問題，影響工程質(zhì)量。基于此，本文將對(duì)高速公路施工中的軟土路基施工技術(shù)進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：公路工程;軟土路基;處理技術(shù)應(yīng)用

1 軟土地基對(duì)高速公路建設(shè)的影響

1.1 沉降問題

在建設(shè)公路的過程中，路面沉降是一個(gè)較常見的問題，為避免該問題的發(fā)生，應(yīng)開展對(duì)施工環(huán)節(jié)的科學(xué)控制工作。部分工程使用的建設(shè)技術(shù)不夠先進(jìn)，路基壓實(shí)程度達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)，使路基的穩(wěn)定性下降，導(dǎo)致路面局部出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，拖慢工程進(jìn)度。軟土路基受到水分影響，加劇水土流失，降低公路使用壽命。

1.2 路基穩(wěn)定性不足

軟土的濕度高，土壤顆粒間的縫隙大、易壓縮。在壓實(shí)路面階段，易出現(xiàn)壓實(shí)程度不足等問題，影響軟土路基的穩(wěn)定程度，為未來公路的使用埋下安全隱患。在雨季施工時(shí)，頻繁降雨將拖慢工程進(jìn)度，雨水會(huì)滲入軟土路基內(nèi)部。路基滲透性差，雨水排出速度慢，水分侵蝕土壤，影響公路安全。

1.3 路面硬化問題

軟土路基因自身結(jié)構(gòu)與材質(zhì)不夠穩(wěn)定，導(dǎo)致出現(xiàn)路面硬

化，公路建設(shè)階段一般選取瀝青混凝土為地面建設(shè)材料。上述材料的穩(wěn)定性仍不能滿足建設(shè)要求，應(yīng)引進(jìn)新型材料，例如納米材料等，路面鋪設(shè)材料性質(zhì)問題及路面自身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性問題，導(dǎo)致路面硬化現(xiàn)象的出現(xiàn)。

2 高速公路施工中的軟土路基施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1 排水固結(jié)法

現(xiàn)階段公路工程建設(shè)技術(shù)日漸成熟，在軟土路基的處理上，可選擇的技術(shù)種類較多，不同的技術(shù)各具優(yōu)劣勢(shì)。排水固結(jié)法包括加壓和排水系統(tǒng)兩部分，排水系統(tǒng)是在地基上設(shè)置排水體，再借助地層自身所具有的滲透性，使用排水體進(jìn)行排水的結(jié)構(gòu)體系稱為排水系統(tǒng)。常用的排水體為塑料排水帶排水和砂井排水。對(duì)于有機(jī)質(zhì)黏土、飽和黏土含量較高的軟土路基而言，利用排水固結(jié)法是十分有效的。在具體利用這一方法進(jìn)行地基處理時(shí)，重點(diǎn)是要進(jìn)行排水系統(tǒng)的構(gòu)建，通過豎向排水和水平排水砂墊層的設(shè)計(jì)，來實(shí)現(xiàn)地基的加固處理。水平砂墊層的鋪設(shè)厚度應(yīng)該達(dá)到50cm，且要注重砂石材料的選擇和質(zhì)量控制，盡量選用中砂或者粗砂。因?yàn)樵谲浲谅坊奶幚磉^程中，水平砂墊層的寬度往往要略微大于路基寬度，因此，在實(shí)際的處理過程中，尤其要注重施工質(zhì)量的控制。豎向排水體建設(shè)時(shí)，需注重相應(yīng)材料的選擇和質(zhì)量控制，比如，可以選擇塑料排水板。水平砂墊層和豎向排水的連接位置，尤其要注重砂墊層鋪設(shè)的規(guī)范性，并在特定的位置進(jìn)行橫坡設(shè)計(jì)，使得排水體的設(shè)置可以符合實(shí)際的地基處理要求。

2.2 加筋技術(shù)

公路工程的軟土路基處理中，加筋技術(shù)同樣是一個(gè)非常有效的技術(shù)，這一技術(shù)在應(yīng)用時(shí)往往需借助于玻璃纖維、尼龍等材料來完成。在實(shí)際的處理中，要將土層與砂層均勻、充分混合起來，通過這種方式來改善軟土地基的性能，使得土體的承載力大大提升。但在利用加筋技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的處理時(shí)，尤其要保障路面鋪設(shè)時(shí)選擇性能最好的材料，并遵守鋪設(shè)的規(guī)范性標(biāo)準(zhǔn)，在最大程度上使得軟土路基的承載力和抗壓能力得以提升。在材料鋪設(shè)完成且符合相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)以后，工程企業(yè)要安排專人進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，及時(shí)根據(jù)相應(yīng)的質(zhì)量要求來進(jìn)行修復(fù)，比如，如果鋪設(shè)的是土工格柵，施工時(shí)要確保材料鋪設(shè)的均勻性。

2.3 擠密法

擠密法是改善軟土路基的措施，建筑工人采取分層填筑與碾壓的辦法，盡可能提升路基密實(shí)程度。在確保軟土路基結(jié)構(gòu)強(qiáng)度不受損害的前提下，擠密法可提升排水速度，提升路基強(qiáng)度。現(xiàn)階段，隨著高新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)和新設(shè)備的不斷研發(fā)，擠密法更多元化，衍生許多改進(jìn)方法，例如重錘夯擊法、堆載預(yù)壓法等，應(yīng)用軟土路基處理過程中，切實(shí)提升路基質(zhì)量。確保擠密法取得良好的效果，建設(shè)人員應(yīng)嚴(yán)格按照施工步驟及流程開展施工活動(dòng)，盡可能降低軟土路基對(duì)公路建設(shè)的負(fù)面影響。一般情況下，建設(shè)人員按照準(zhǔn)備、放樣、填筑、觀測(cè)、施工的順序開展作業(yè)。

科學(xué)健全的施工流程是確保工程順利完成的前提，工人必須按照有關(guān)要求開展作業(yè)，盡可能滿足軟土路基的各個(gè)處理需求，確保技術(shù)應(yīng)用的合理化和科學(xué)化。在施工作業(yè)階段，為了確保擠密法達(dá)到預(yù)期效果，工人有針對(duì)性地做好沉降觀測(cè)、移位邊樁的觀測(cè)與記錄工作，應(yīng)對(duì)得到的沉降數(shù)據(jù)開展分析工作，記錄結(jié)果。通過該方法，按照實(shí)際情況靈活調(diào)整施工方案，幫助方案與實(shí)際施工相適應(yīng)，取得良好的施工效果。

2.4 換填法

在軟土路基處理時(shí)，換填法同樣是非常有效的處理方法，這一方法應(yīng)用時(shí)，是通過利用性能較好的材料來替換掉軟土路基現(xiàn)場(chǎng)的軟土，以改變地基性能。但換填法并不具有廣泛適用性，往往在地表以下0.5～3.0m的軟土層中應(yīng)用較多，通過換填法的有效應(yīng)用，可以使得土壤的強(qiáng)度大大提升。但在應(yīng)用換填法時(shí)，為達(dá)到預(yù)期的施工目標(biāo)，工程人員往往需結(jié)合軟土路基地段的具體情況，來進(jìn)行換填土質(zhì)的選擇，在換填土質(zhì)選擇時(shí)，還需要充分考慮材料運(yùn)輸成本等因素。在應(yīng)用換填法的過程中，相關(guān)人員需重點(diǎn)加強(qiáng)對(duì)換填開挖深度的精確計(jì)算，如果開挖深度過大或者過小，都不利于實(shí)現(xiàn)路基的整體性能。

2.5 軟基加固法

（1）軟基加固法是通過向軟土地基中添加外加劑，改變軟土地基的性能，以達(dá)到路基施工的基本要求，多用于軟土深度較大的地層中，常用的軟基加固法分為三種，即深層攪拌樁法、粉煤灰樁法和高壓旋噴注漿法，其中深攪拌樁法主要是利用水泥和外加劑對(duì)軟基進(jìn)行加固，使其形成新的復(fù)合地基，從而提高地基的穩(wěn)定性和承載能力，該方法不適用于12m以上的粉土或黏性土中。

（2）粉煤灰樁主要是通過人工或機(jī)械的方式在軟土地基上打孔，再將石灰土、粉煤灰等材料填入孔中，由于填入的材料吸水能力強(qiáng)，填入后可以將周圍土體中的水分吸收，從而改變周圍土體的性能，使其滿足路基施工要求。

（3）高壓旋噴注漿法是利用鉆機(jī)將帶噴嘴的注漿管鉆入軟土地基中，然后通過注漿管將配置好的漿液注入軟土地，使軟土地基的結(jié)構(gòu)組成發(fā)生根本變化，從而達(dá)到提高承載力的目的，該方法多用于深度30m以上的軟土地基。

（4）碎石樁軟基加固法是利用機(jī)械成孔并將碎石投入孔內(nèi)，再向孔內(nèi)注入水泥漿使其固結(jié)，待孔內(nèi)水泥漿固結(jié)后，采用壓漿技術(shù)向周圍進(jìn)行壓漿作業(yè)，提升樁體周圍軟基的強(qiáng)度，進(jìn)而提高軟土路基的穩(wěn)定性及承載能力。

2.6 預(yù)壓與堆載預(yù)壓技術(shù)

預(yù)壓與堆載預(yù)壓技術(shù)在軟土路基中的應(yīng)用，主要是給原有的軟土層施加一定的荷載壓力，通過該壓力作用的施加來排出軟土層中多余的水分，使得軟土地基的密實(shí)度大大提升，地基中不再存在孔隙。但在預(yù)壓與堆載預(yù)壓技術(shù)下，施工人員必須要結(jié)合實(shí)際的施工標(biāo)準(zhǔn)，來進(jìn)行堆載壓力的有效控制，做好施工過程中的質(zhì)量控制。如果公路工程施工時(shí)面臨的土質(zhì)黏性非常大，就需要結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)情況來制定更為有效的施工方案。

3 結(jié)束語

高速公路是經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要橋梁和紐帶，其建設(shè)質(zhì)量不僅關(guān)系到行車安全，而且對(duì)區(qū)域經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有著重要影響，因此，在高速公路建設(shè)過程中，一定要做好軟土路基處理工作，根據(jù)工程施工的實(shí)際情況，選擇合適的軟土路基施工技術(shù)，提高施工人員的素質(zhì)，以確保軟土路基質(zhì)量符合施工要求，為高速公路建設(shè)的整體質(zhì)量和快速發(fā)展奠定良好的基礎(chǔ)。

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