高速公路工程軟土路基施工技術(shù)分析

吳宗碧

安徽省交通規(guī)劃設(shè)計研究總院股份有限公司中興公司 安徽合肥 230011

在我國社會不斷發(fā)展的背景下，我國公路施工工程數(shù)量不斷增加，在一定程度上推動了我國軟土路基處理技術(shù)的發(fā)展。為了能夠確保公路通過軟土路基區(qū)間的整體運(yùn)行安全，公路施工相關(guān)人員必須對軟土路基施工要點給予高度重視，嚴(yán)格控制技術(shù)要點，從而為確保整體公路施工質(zhì)量奠定堅實的基礎(chǔ)。

1 公路軟土路基特點

軟土承載能力差，多數(shù)屬于軟流塑形式的粘性土。粘性軟土的最大特點在于以軟塑狀態(tài)成型為主，這種公路的軟土路基特點主要體現(xiàn)在以下幾點：第一，在自然界中，軟土的含水率，含水量比較高，軟土水分往往會在整個組織當(dāng)中，致使土壤的含水量比較大，導(dǎo)致土壤出現(xiàn)了過軟的情況，使其難以形成理想的形狀，其可塑性比較差。軟土的形狀還會受到天氣的影響而發(fā)生一定的轉(zhuǎn)變；第二，軟土中的空隙較大，這便使得軟土很難達(dá)到路基堅固方面的要求；同時，軟土可塑性差這項特征，也對增加路基整體強(qiáng)度帶來極大困難；第三，軟土硬度差，難以將軟土用在承載方面，承載功能過弱；第四，軟土的壓縮系數(shù)比較高，易于壓縮則易沉降，在壓縮期間容易出現(xiàn)變形問題，極其不利于路基整體穩(wěn)定，甚至?xí)o整個公路工程質(zhì)量帶來負(fù)面影響[1-2]。

2 軟土路基處理技術(shù)的應(yīng)用研究

2.1 換填法

在公路軟土路基施工中，換填法是通過置換泥土來改變軟土路基內(nèi)部結(jié)構(gòu)。采用機(jī)械設(shè)備，對淺層的軟土進(jìn)行開掘和換填處理，并把挖出來的淺層路表軟土棄除，或?qū)Ψ怯倌噘|(zhì)軟土經(jīng)過砂土等處理形成合格的混合料后一并填入，再進(jìn)行壓實。在填充過程中，需要盡可能地將較堅硬的物料填充在軟土的最下方，否則會影響壓實效果。在具體的公路施工過程中，大多通過開挖換填天然的砂礫，消除影響路基穩(wěn)定性的淤泥質(zhì)軟土。一般用挖掘機(jī)來挖除并用天然的砂礫進(jìn)行置換處理，開挖的換填深度視軟土深度而定，一般是在2m以內(nèi)。施工大多采用的是分層填筑、分層壓實并分層檢測、提高壓實度等方法來施工。另外，要基于地基一般承載力來改變地基的抗變形能力，從而使地基變得更加穩(wěn)固。在換填的過程中，為避免無法壓實而引起的路基沉降問題，施工應(yīng)該根據(jù)換填的天然砂礫中塊石碎石的粒經(jīng)、含泥量和級配等，考慮是否需要做精確的篩分試驗檢測，以此確?？梢赃M(jìn)行有效施工。所以這種技術(shù)處理方式大多適用于從表層看縱向深度較明顯的軟土路基中，其它深埋軟土路基則不一定適用于這種方式[3-4]。

2.2 排水固結(jié)處理技術(shù)的應(yīng)用

軟土路基的施工處理方法比較多樣化，在具體的應(yīng)用中也要結(jié)合實際需求來選擇。例如對排水固結(jié)的處理方法，就能起到良好的處理效果。這一處理技術(shù)的應(yīng)用主要是對含水量高的軟土路基應(yīng)用比較適用。通過排水，將軟土路基當(dāng)中水分有效降低，使軟土不容易發(fā)生變形，通過排水固化最終達(dá)到公路建設(shè)的要求。在排水固結(jié)方法的實施中，主要有以下不同的方法：一種是對含水量少的軟土路基處理中直接摻生石灰或翻曬之類熱化處理的方式，這樣能將含水量有效降低，在具體的操作中也比較方便。還有一種是對含水量高的處理方法，設(shè)置專門排水管進(jìn)行排水，然后施加壓力，將水分?jǐn)D壓出來，這樣就能達(dá)到固結(jié)軟土的作用，使之能達(dá)到施工用土的要求。

2.3 碎石樁壓密注漿處理技術(shù)應(yīng)用

軟土路基的處理過程中，對碎石樁壓密注漿技術(shù)的應(yīng)用也是比較關(guān)鍵的，這是提高軟土路基處理效率的重要應(yīng)用技術(shù)。綜合對施工現(xiàn)場地質(zhì)情況和施工天氣因素進(jìn)行評估后，可以選擇該項軟土路基處理技術(shù)。技術(shù)應(yīng)用中主要材料是碎石和水泥，在施工路段設(shè)置樁位，在樁位點注入添加碎石和水泥的混合料，起到對樁位實施加固處理的效果。在注入到相應(yīng)程度后，樁四周縫隙就會變小，這樣就能起到對土壤擠壓密實的目的。通過采用鉆孔技術(shù)實施鉆孔，往孔內(nèi)加壓注入水泥漿，凝固后就能與周圍軟土形成整體達(dá)到加固的效果。通過樁內(nèi)加壓注漿技術(shù)的應(yīng)用，能有效提高對軟土地基的處理效率，在具體施工操作上也比較方便。

2.4 深層攪拌法

適用對軟土層分布區(qū)域廣大，土層比較厚大，軟土密度較低的處理。因為這種軟土層含水量高，空隙較大，因此其滲透性比較差，也才有了深層攪拌法這種處理方法。深層攪拌法的技術(shù)原理是利用水泥硬化的特點，將水泥與軟土在深層攪拌后，水泥慢慢浸透進(jìn)入軟土層里面。軟土與水泥進(jìn)行攪拌后硬化，軟土變堅硬，強(qiáng)度有效提高。深層攪拌法就是用水泥漿法，生石灰粉也可以用作砂型軟土改善攪拌用料。在實際運(yùn)用的過程中，施工人員需要充分考慮冬季天氣氣溫低，不利于攪拌，以及其他影響因素，所以大多時候不建議采用這種方法。

2.5 夯實擠密法的應(yīng)用

對于軟土的路基而言，其基本特點在于其密度以及強(qiáng)度較小，為此，可以通過一些硬度大、抗腐蝕能力比較強(qiáng)的材料提升軟土路基的抗壓能力，大幅度提升路基的承載能力，該種方法被稱之為夯實擠密法。該種方法在應(yīng)用期間主要應(yīng)用在粘性土以及濕潤黃土的軟土路基方面。施工過程中，需通過一定的設(shè)備進(jìn)行鉆孔擠壓，之后填充相關(guān)材料進(jìn)行夯實。

3 結(jié)語

高速公路數(shù)量越來越多，規(guī)模有小有大，社會發(fā)展對高速公路施工質(zhì)量也提出了更高要求。在高速公路建設(shè)過程中，軟土路基是難以避免的地質(zhì)問題。針對不同情況下的軟土路基，需要采取科學(xué)合理的針對性措施進(jìn)行處理。隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步，軟土路基施工技術(shù)也越來越完善，施工單位應(yīng)認(rèn)真研究各類軟土處理施工技術(shù)的特點、流程、適用范圍及優(yōu)缺點，根據(jù)實際情況采取適合的施工技術(shù)，以確保高速公路路基施工質(zhì)量。