高速公路施工中軟土路基的施工技術(shù)處理研究

劉宏興

山西路橋第六工程有限公司 山西陽泉 045000

軟土路基是以淤泥或軟弱黏性土為主的地層，受其自身結(jié)構(gòu)與受力特點的限制，軟土路基對道路穩(wěn)定性支撐力度并不大。因此，為改善軟土路基的工程性質(zhì)，需要加強對高速公路工程施工中軟土地基處理措施的研究。

1 軟土路基施工特點

由于受自身特點的影響，軟土路基與普通路基不同，對施工技術(shù)要求較高。為有效解決軟土路基問題，使高速公路工程順利開展，需要分析其特點，以改善軟土路基情況，將危害性降到最低，以保障整個高速公路工程質(zhì)量。

2 高速公路施工中軟土路基的施工技術(shù)

2.1 換填法

換填法施工首先需清除軟土路基下一定深度的軟土層，隨后采用高強度，低壓縮性，穩(wěn)定性較好的材料進行填充，如礦渣、碎石等。在進行實際施工時，應(yīng)合理安排人工，施工機具以及車輛，高效地完成軟土路基的換填。換填施工所需的材料以及施工機具應(yīng)符合相關(guān)標(biāo)準，嚴格進行質(zhì)量管控。在進行淺層路基填筑時，應(yīng)遵守施工流程，并依據(jù)設(shè)計標(biāo)準進行路基碾壓，保證路基的壓實質(zhì)量。在溫度較低的地區(qū)，使用換填法可使凍結(jié)深度符合設(shè)計要求。另外，換填材料通常具有顆粒較大的特點，避免了毛細管現(xiàn)象的出現(xiàn)，進而消除了路基的凍脹現(xiàn)象。

2.2 夯實加固法

由于軟土含水率高、抗壓性差，因此需進行夯實加固處理。這一方法起源于法國，用重錘從一定高度落下打?qū)嵉鼗?，在沖擊力的作用下壓縮土體，減少空隙，排除水分。對含水率較高的土體，可排出多余水分，提高地基承載力，對河流、沼澤等地區(qū)，可起到明顯的施工效果。對飽和性黏土地基而言，由自由落體自重引起的力擠壓能使軟土地基更加牢固，承載力明顯提高。另外，還可在軟土中加入一定的建材進行混合，通過充分攪拌降低土壤含水量，提高軟土地基的承載能力。要根據(jù)現(xiàn)場情況進一步確定具體的施工細節(jié)，時刻觀察夯實效果，加固完成后要檢查該部分回彈模量，以保證地基的穩(wěn)定[1]。

2.3 拋石擠淤處理法

對于大流動性和較大液性指數(shù)的軟弱地基，可以采用拋石擠淤的處治方法。拋石擠淤法是將較為堅硬的材料拋入軟土地基中，通過力的傳遞將地基的淤泥質(zhì)土擠出施工路基范圍。在進行拋石擠淤施工時，軟土地基中的淤泥質(zhì)土處于失穩(wěn)狀態(tài)。隨著拋石速度的加快以及拋石高度的增加，地基中的淤泥質(zhì)土?xí)p少，路基的承載力增強。軟土地基的處理效果受到拋石高度和速度的影響。與其他處治方法相比，采用拋石擠淤的施工期較短，工藝也較為簡單。對于長期積水、表面土層較薄的地基，拋石擠淤的處治效果更好。拋石擠淤土體的厚度對路基的沉降影響如圖1所示?？梢钥闯?，路基的沉降量隨著拋石擠淤體處理厚度的增大而逐漸降低。離路基中心線越近的位置，沉降量降低的幅度越大。拋石經(jīng)過碾壓形成拋石擠淤體，在碾壓過程中，不規(guī)則拋石材料產(chǎn)生極強的咬合力，形成高強度的復(fù)合型地基。拋石擠淤體的剛度和強度會隨著處理深度的加大而增加。因此在市政道路實際工程項目中，應(yīng)盡可能增加拋石擠淤體的處理厚度，從而提高路基的承載力。

2.4 水泥、粉煤灰、碎石筑樁法

把水泥、粉煤灰和碎石混合，用打樁機制成樁，在褥墊層的作用下，其與周圍土層緊密結(jié)合，形成復(fù)合地基，在樁身上集中受力，分擔(dān)軟土的荷載，減少周圍土層的受力，使整體承載能力明顯提高，減少沉降。試驗結(jié)果表明，該方法能有效地提高軟土地基的承載能力，其應(yīng)用效果已被廣泛認可。該方法的關(guān)鍵在于強度等級的確定，越精確的計算，就越能取得良好的應(yīng)用效果。施工技術(shù)也很重要，需要有經(jīng)驗的施工人員來主導(dǎo)施工，對施工細節(jié)進行嚴格的控制，以確保在高速公路施工中有效解決軟土地基問題[2]。

圖1 處理厚度對于路基沉降的影響

2.5 灌漿處理技術(shù)

灌漿處理是將水泥或其它漿液噴入土中，使其滲透，填充至周圍土體，待漿液擴散凝結(jié)后，可有效地提高軟土地基的承載力，改善地基的穩(wěn)定性，從而有效地防止流沙、管涌等現(xiàn)象的發(fā)生。分析施工場地的特點，把握土層特性，制定詳細的注漿方案，常用的注漿工藝有滲透式、劈裂式、壓密式三種。注漿施工中多采用水泥漿，減少了對環(huán)境的污染，使施工更加環(huán)保。注漿時要注意把握注漿力度，使?jié){液充分均勻滲入，完成注漿后要用相應(yīng)設(shè)備進行碾壓加固，密切注意管道的密實度，使?jié){液充分排出氣體，避免漏氣、漏漿及孔隙，提高地基承載能力。注漿施工屬于隱蔽施工，直接觀察性差，必須嚴格按照施工要求和操作規(guī)程進行施工。檢測已完成的施工部位，確保施工質(zhì)量。

2.6 鋪蓋方法

通過鋪蓋方法強化路基表層，促使路基應(yīng)用性能不斷提升。鋪蓋方法通常使用一層或多層土工織物對路基表層進行覆蓋處理，在提升路基承載力的同時，減少路面沉降現(xiàn)象的出現(xiàn)。通常利用土工布編制成土工布格柵，將其在土壤表層進行鋪設(shè)，具有抗?jié)B、排水與提升荷載力的意義。倘若軟土路基為斷開路段，可在地下埋入加固材料，如金屬內(nèi)襯、土工格柵、土工布等，通過加強墊層的形成來增大擴散角度壓力，從而達到穩(wěn)定路基的目的。

3 結(jié)語

由于軟土路基含水量高、抗剪強度低及土質(zhì)強度低，對高速公路整體質(zhì)量造成嚴重的影響。為改善軟土路基的工程性質(zhì)，使其符合高速公路建設(shè)標(biāo)準要求，本文結(jié)合具體案例，分析了軟土路基處理技術(shù)的應(yīng)用，旨在將其危害性降到最低，以此保障整個高速公路工程質(zhì)量與經(jīng)濟效益。