高速公路工程施工中軟基處理關(guān)鍵技術(shù)研究

夏 偉

（中鐵十五局集團(tuán)第三工程有限公司， 四川 城都 610000）

0 引言

我國(guó)大多數(shù)的高速公路都建設(shè)在山地崎嶇、地形復(fù)雜的環(huán)境中，所以軟土路基的數(shù)量非常多，為此必須要加強(qiáng)對(duì)軟土路基處理關(guān)鍵技術(shù)的深入研究，保證高速公路施工的質(zhì)量要求。

1 軟土地基的定義以及主要特點(diǎn)

1.1 軟土地基的定義

強(qiáng)度較低且壓縮量十分高的一些較為軟弱的土層中一般會(huì)含有一些有機(jī)物質(zhì)，這是我們現(xiàn)在的公路行業(yè)規(guī)范對(duì)于一些軟土地基的定義。目前在日本有著高等級(jí)公路一些單位將其下了一個(gè)定義，它的構(gòu)成主要有松軟土和有機(jī)質(zhì)土泥炭和松散砂。其中松軟土是由黏土和粉土等一些含有大量細(xì)微顆粒構(gòu)成，有機(jī)質(zhì)土的孔隙較大，他們的地下水位較高，其上方的構(gòu)造物不具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性，且地基容易發(fā)生沉降。軟土地基同別的不一樣，它不能只按照地基條件來(lái)確定它的自身情況，它需要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況而討論。在有需要時(shí)，我們需要經(jīng)過(guò)對(duì)他進(jìn)行充分的研究進(jìn)行填方，并且要根據(jù)構(gòu)造物種的品類(lèi)和它規(guī)模與地基特性的基礎(chǔ)，由此來(lái)判斷我們對(duì)于土地基處理的正確性。

1.2 軟土地基的特點(diǎn)

（1）相對(duì)于一般土質(zhì)而言，土壤中顆粒與顆粒之間有著較大縫隙的屬于軟土地基，此類(lèi)軟土地基可能相對(duì)于其他土質(zhì)而言，更容易有水分。（2）由淤泥構(gòu)成的一種軟土地基的土壤顆粒和同樣為淤泥的粘土顆粒構(gòu)成了軟基的兩大種類(lèi)。軟土地基中所含有的有機(jī)物數(shù)量相對(duì)于其他成分來(lái)說(shuō)較少。在一般環(huán)境條件下，它所呈現(xiàn)的方式與別的物種不同，它是以絮狀的形態(tài)出現(xiàn)。它的含水率一般在35%到80%之間。（3）軟土地基本身的結(jié)構(gòu)比其他地基要不穩(wěn)定，它易受到外界的影響發(fā)生震動(dòng)，同時(shí)當(dāng)外界的環(huán)境有所變化時(shí)，軟土地基相對(duì)于其他土質(zhì)地基所能承受的范圍也大大下降，但流動(dòng)性會(huì)相對(duì)提高。

2 高速公路軟基處理過(guò)程中容易出現(xiàn)的問(wèn)題

2.1 路面沉降

我們現(xiàn)在的高速公路早已進(jìn)行運(yùn)用，但仍然存在著一些比較嚴(yán)重的道路沉降問(wèn)題。歸其原因，是在最初對(duì)高速公路進(jìn)行工程實(shí)施時(shí)，沒(méi)有將軟基工作做到位，大多都不符合相關(guān)規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)要求，無(wú)法達(dá)標(biāo)的情況下對(duì)高速公路的項(xiàng)目進(jìn)行施工。之所以材料的使用對(duì)其受到影響，尤其是因?yàn)槲覀冊(cè)谄浣ǔ芍畷r(shí)沒(méi)有對(duì)其進(jìn)行嚴(yán)格的控制與勘測(cè)。如果施工完成的高速公路的地基沒(méi)有達(dá)到一定的硬度要求，在工程應(yīng)用以后，就會(huì)出現(xiàn)路面變行、坍塌等多種問(wèn)題。不僅是讓人們的生活方面受到影響，還會(huì)讓整個(gè)公路的使用期限嚴(yán)重縮短。出現(xiàn)這種情況，除了地基本身在結(jié)構(gòu)方面存在問(wèn)題，還因?yàn)樵诟咚俟吩O(shè)計(jì)的環(huán)節(jié)中，很多的工作人員沒(méi)有辦法到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)地勘測(cè)，導(dǎo)致他們沒(méi)有具體做出十分精確的判斷它們?cè)谶@種場(chǎng)地使用軟土層的位置。

2.2 路面開(kāi)裂

大多數(shù)情況下，我們對(duì)高速公路進(jìn)行實(shí)地施工后，并沒(méi)有對(duì)原本工程的軟土路基進(jìn)行規(guī)定的勘探，對(duì)其沒(méi)有進(jìn)行計(jì)劃探討和研究。但巖土地基沉降率與其他地基相對(duì)而言較大，造成的縫隙不斷的在增多，進(jìn)而導(dǎo)致整個(gè)土壤中本應(yīng)有的空隙沒(méi)有規(guī)矩間斷，造成了不想出現(xiàn)的沉降現(xiàn)象，如果沒(méi)有對(duì)這類(lèi)問(wèn)題進(jìn)行一個(gè)方案制定，及時(shí)進(jìn)行問(wèn)題的解決，還會(huì)在高速公路的使用期間出現(xiàn)類(lèi)似的問(wèn)題，甚至更加嚴(yán)重。這不僅在行車(chē)過(guò)程中我們的舒適度受到影響，還會(huì)對(duì)我們的使用者造成一些很?chē)?yán)重的心理負(fù)擔(dān)。

2.3 含水量較大

在對(duì)高速公路進(jìn)行實(shí)際的施工當(dāng)中，軟土路基下的含水量相對(duì)較高。所以地下的承壓水就會(huì)對(duì)路基造成一定的影響，進(jìn)而地下水的浮力會(huì)造成路基的塌陷，也會(huì)讓軟土地基自身所具有的水力不斷上升。最后讓高速公路施工時(shí)，出現(xiàn)了很多沒(méi)必要的問(wèn)題，讓原本的良好效果大打折扣。除了自身具有的影響因素外，還有施工過(guò)程中出現(xiàn)的繁瑣問(wèn)題，它也會(huì)影響到我們行車(chē)安全的原因有:沒(méi)有到現(xiàn)場(chǎng)針對(duì)軟土地基的情況進(jìn)行實(shí)況分析，沒(méi)有將排水措施設(shè)計(jì)的較為準(zhǔn)確有效，這使得施工過(guò)程當(dāng)中的模擬狀況和實(shí)際狀況偏差出現(xiàn)巨大的分歧。軟土路基出現(xiàn)沉降狀況，它的含水量開(kāi)始變得不可控制，使得地下水上涌導(dǎo)致高速公路的路面開(kāi)裂。除此之外，因?yàn)橐恍┞窙r受到雨水浸泡和洗禮，使得我們路況的承受性受到十分嚴(yán)重的打擊，從而變低。但是我們對(duì)其無(wú)法做到每時(shí)每刻的的修改，也拿不出可以及時(shí)應(yīng)對(duì)的方法進(jìn)行控制，因而沒(méi)有可以將其解決的計(jì)劃。

3 高速公路工程施工軟土地基處理關(guān)鍵技術(shù)

3.1 表層處理技術(shù)分析

由于在高速公路工程施工中，它在表層的處理需要運(yùn)用到一定的技術(shù)。而它的技術(shù)的合理應(yīng)用，對(duì)于高速公路的施工是十分重要的。在對(duì)表面工作進(jìn)行處理時(shí)，相關(guān)的工作人員要對(duì)進(jìn)行鋪墊的材料格外留意，挑選時(shí)盡可能的做到合理，然后對(duì)其構(gòu)建鋪墊的土層。我們對(duì)其應(yīng)用的該技術(shù)針對(duì)該地基含水量較大的特性而對(duì)其設(shè)計(jì)，由此我們也可以實(shí)現(xiàn)排水層位于地下的設(shè)想，可以降低現(xiàn)存的水位，這對(duì)于我們對(duì)繼續(xù)進(jìn)行接下來(lái)的施工有著非常好的優(yōu)勢(shì)條件和影響。目前為止，我們的工作人員一般會(huì)選擇粗砂和中砂兩種砂層材料，以達(dá)到可以讓顆粒更平均的吸食，更多的方面使用時(shí)更加的協(xié)調(diào)。我們還可以使用更加便捷的方案與技術(shù)來(lái)解決我們路況中出現(xiàn)的不均勻沉淀現(xiàn)象，也同時(shí)可以提高我們高速公路表層的承載力。

為了達(dá)到能夠提升路基的強(qiáng)度和硬度的目的，我們的工作人員會(huì)在對(duì)高速公路項(xiàng)目排水的處理工作中，將其排水系統(tǒng)建設(shè)在外部表層，同時(shí)對(duì)其增加一些可以將土粘起來(lái)的添加劑?？梢赃_(dá)到壓縮路基的功能。目前為止，大多數(shù)的工作人員在對(duì)高速公路施工的過(guò)程當(dāng)中所選用的添加劑，一般會(huì)使用石灰和水泥等。同時(shí)還可以降低它們的含水量，這樣的設(shè)計(jì)對(duì)于路基的穩(wěn)定性有著極大的好處。當(dāng)然我們同時(shí)也會(huì)根據(jù)一些地理?xiàng)l件，進(jìn)行不同方案上的調(diào)整，以便能夠做到表層排水時(shí)它的流暢性。

3.2 深層處理技術(shù)分析

在我們對(duì)高速公路工程施工過(guò)程當(dāng)中，運(yùn)用適當(dāng)?shù)募夹g(shù)對(duì)其的表層進(jìn)行適當(dāng)處理之后，我們還需要對(duì)其深層次進(jìn)行構(gòu)造，我們的工作人員也可以采用一些適當(dāng)?shù)姆绞絹?lái)提升它的密實(shí)度，其中包括振動(dòng)和擠密兩種方式，不僅可以提升高速公路路基的穩(wěn)定性，還可以避免出現(xiàn)一些我們一直所擔(dān)心的沉降問(wèn)題。

除了這些技術(shù)對(duì)我們有用之外，還有一項(xiàng)對(duì)軟基進(jìn)行加固的技術(shù)也是十分關(guān)鍵——水泥攪拌樁。水泥攪拌樁技術(shù)被我們運(yùn)用在現(xiàn)實(shí)當(dāng)中時(shí)，我們運(yùn)用的是化學(xué)反應(yīng)原理，將水泥灌入到樁位中，形成凝膠體，進(jìn)而達(dá)到我們想要達(dá)到的穩(wěn)定狀態(tài)。而對(duì)于水泥進(jìn)行攪拌的技術(shù)則有干法和濕法兩種進(jìn)行施工。用水泥當(dāng)成高速公路施工過(guò)程中的固化劑，然后用一些機(jī)械化的設(shè)備對(duì)其進(jìn)行十分強(qiáng)有力的攪拌，形成的地基符合我們的要求，這種方法叫做濕法。在我們對(duì)水泥進(jìn)行強(qiáng)有力的攪拌時(shí)，我們一般采用主要方法有兩種，粉噴法和漿噴法。這兩種不同的方法都要根據(jù)高速公路施工場(chǎng)地的周邊環(huán)境進(jìn)行分析使用，對(duì)軟基土質(zhì)自身存在的各種特性進(jìn)行研究之后，利用適合的方法讓軟基的穩(wěn)固效果可以起到最佳。

4 結(jié)束語(yǔ)

在高速公路工程施工過(guò)程中，如果遇到軟土地基的情況而沒(méi)有進(jìn)行積極處理，很容易導(dǎo)致整個(gè)高速公路工程的施工質(zhì)量受到影響。通過(guò)本文針對(duì)高速公路施工中存在的各種問(wèn)題進(jìn)行分析，能夠提高路基處理的整體效果，并且保障高速公路工程施工的整體質(zhì)量。