時培龍

摘 要： 高速公路是社會上不可缺少的一部分公共基礎設施，其建設水平不單單關系到經(jīng)濟社會的發(fā)展，更會關系到每一個人的出行安全。由于高速公路整個設計和施工階段是非常復雜的，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)紕漏都會導致整個高速公路項目出現(xiàn)質(zhì)量問題，進而容易引發(fā)重大的安全隱患。因此，要提高對高速公路路基設計以及地基處理的重視程度，采取一系列的手段措施來進一步提高高速公路的穩(wěn)定性能，確保其建設質(zhì)量水平可以滿足既定的規(guī)范要求。

關鍵詞： 高速公路;路基設計;軟土地基;處理

【中圖分類號】U416 ? ? 【文獻標識碼】A ? ? 【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.37.113

引言：路基是整個高速公路非常重要的一部分，其建設的水平?jīng)Q定著整個高速公路的質(zhì)量水平，而其中的軟土地基的情況又是十分復雜，對高速公路建設有著至關重要的影響。基于這種情況，就要對軟土地基進行處理，避免其自身的特性對高速公路的質(zhì)量造成影響，通過采取針對性的軟土地基處理措施，來提高高速公路路基的穩(wěn)定性能，最大程度地確保高速公路的質(zhì)量水平，為人們的出行創(chuàng)造有利條件，進而推動高速公路建設事業(yè)的高速發(fā)展。

1 路基設計

1.1 基本概念

黃土路基、軟土路基和鹽漬土路基是根據(jù)土層性質(zhì)的不同而分成的三類路基，對路基的設計過程中主要會涉及到路塹設計、路堤設計和路基排水等內(nèi)容。高速公路路基寬度是將路面寬度和路肩寬度加起來，而且還要以高速公路實際的交通量為依據(jù)賴進行設定。對于一些高等級的高速公路，可以適當?shù)貙β访孢M行加寬。路基設計中的高度設計是指高速公路開挖的路塹深度和填筑的路堤高度，路基高度主要分為邊坡高度和中心高度。在分層壓實路堤填土時，要保證密實度。開挖土質(zhì)路塹時要與設計標高一致，在此過程中還要檢驗路基在天然狀態(tài)下頂面工作區(qū)的密實度，要進一步達到一定的密實度還要在必要時分層挖開、夯實。

1.2 設計原則

路基設計是整個高速公路建設的一項基礎性工作，需要按照相應的設計原則來進行設計，充分地確保在外部荷載壓力的作用下高速公路路基可以保持穩(wěn)定。而且，在經(jīng)過長時間的外部壓力之后，高速公路的路基出現(xiàn)一定程度的形變，對于形變的問題是不可避免的，但是要將形變的程度控制在一定的范圍內(nèi)，不然會對高速公路產(chǎn)生非常不良的影響。在對高速公路路基設計的過程中，要以實用性和安全性的原則為根本依據(jù)，而且還要根據(jù)高速公路的實際情況來進行充分的調(diào)研，這是因為不同高速公路之間存在較大的差異，車流量、荷載量等內(nèi)容都是不盡相同的，相應的對高速公路路基穩(wěn)定性的要求也就要發(fā)生改變。

2 軟土地基特點

軟土地基在公路工程項目施工中是非常常見的，由于其自身的強度較弱，會導致壓縮性比較強，并且含有的有機物質(zhì)也比較多，綜合來看，軟土地基有以下的特點：第一，軟土地基的高壓水性，由于軟土中的縫隙比較大，所以其含水量會大大提高，并且其中會存在一些微生物，這些原因都導致了軟土地基的壓縮性比較強，穩(wěn)定性比較弱。第二，軟土地基的透水性是非常低的，處于水平位置的軟土地基一般是不能夠透水的，這就導致了排水固結工作難度大大提高，而且由于高水壓的作用，在巨大的承載壓力下，軟土地基的強度也會逐漸被削弱。第三，軟土地基主要是絮凝狀沉積物，一旦經(jīng)受外力損傷，就會導致土體的結構遭到破壞，相應的強度就會大大減弱，或者會出現(xiàn)土體稀釋的情況。這就是軟土地基的觸變性，在承受到巨大壓力之后，會非常容易出現(xiàn)側向移動、沉降等現(xiàn)象。由于軟土地基自身的特點，決定了對其進行技術處理的必要性，不然會對整個公路工程項目造成巨大的損害。

3 高速公路工程軟土地基施工處理技術

3.1 凍結處理法

凍結處理法是利用軟土路基中含水量較大的特點，通過物理的手段人工提高軟土路基的承載能力。在實際施工當中，通常是以氮和二氧化碳膨脹的原理為基礎進行操作，主要手段為應用大量的冷凍劑。這一方法具有操作簡單、處理效果好的優(yōu)勢，但也由于其對于化學原料的應用導致工程造價較高。應用此方法時，應先對軟土路段使用壓路機進行碾壓，當檢測符合施工標準后再進行冷凍機和配套設備的應用。因此，在選擇這一處理方法時，應結合當?shù)氐木唧w地質(zhì)指標和工程質(zhì)量要求進行選擇。對于本身軟土穩(wěn)定性尚可、工程質(zhì)量要求較為一般的地區(qū)可以綜合工程總體造價情況，酌情使用其他處理手段。但是由于高速公路對質(zhì)量要求高，所以本技術在實際建設中也取得了較為廣泛的應用。

3.2 碎石樁加固技術

針對于軟弱黏土區(qū)域或素填土地基的施工，常常會應用碎石樁加固技術。這項技術在操作過程中需要提前在地基上選定好孔位，通過振動設備對其進行振動或沖擊，從而能夠在土層中形成一定深度的孔洞。值得強調(diào)的是，利用水壓對其進行打孔時，要保證孔的底部結構不會因此破壞，一旦發(fā)現(xiàn)孔的深度過高時，應該立即停止操作。在對孔進行清理的過程中，通過循環(huán)來減低泥漿中的泥沙含量，然后在里面填充砂石，再對其進行振搗，使砂石間的間隙變小并使碎石向周圍的黏土擠壓，從而最大程度地提高其緊密性，這樣才能夠讓碎石樁的強度更高。通過進行碎石樁加固技術能夠讓軟土地基具備較高的抗壓能力，且抗沉降性能較好。在應用碎石樁加固技術的過程中，還可以在碎石中加入水泥和煤灰等物質(zhì)，這樣可以提高其使用性能。碎石樁技術經(jīng)過發(fā)展已經(jīng)較為成熟，而且成本較低、施工簡便，土層中的含水量高低對其影響不大，因此，這一技術在公路工程施工過程中得到了廣泛的應用。

3.3 換填處理法

換填法軟土地基處理技術應用起來比較簡單，在軟土地基表層鋪設砂礫層，并開展夯實施工，使得軟土地基穩(wěn)固性得到更好增強，同時也能夠提高軟土地基的承載能力。不同公路工程軟土地基的情況不盡相同，相應的處理方式也要有所改變，要充分地根據(jù)施工方案內(nèi)容，采用質(zhì)量過硬的換填施工材料，可以采用大顆粒砂礫石較多的施工材料。對路基溝槽進行施工時，可以在路基溝槽內(nèi)部加入適量砂礫石，如果路基溝槽內(nèi)部存在大量積水，則需要立即將積水徹底地清理干凈，只有將雜物全部清理之后，方可填充砂礫石材料。公路地基處理人員在填筑砂礫石時，需要對鋪設完畢的砂礫石采取分層夯實方法進行處理，并嚴格控制好砂礫石含水率，如果砂礫石的含水量過大，會影響鋪設完畢砂礫石夯實效果。

3.4 高壓噴射注漿法

高壓噴射注漿法是通過利用高壓鉆孔機對軟土地基進行鉆孔，然后把帶有噴嘴的注漿管插入土層預定處，不斷向外部噴射水泥漿。這一技術針對含水量較大、強度較低的軟土會有比較明顯的作用。通過高壓噴射注漿法，能夠大幅度地減少軟土地基中的含水量，避免軟土地基由于承載能力不高導致的地基變形的情況發(fā)生，從而對軟土地基起到加固的作用。但是這一技術在應用過程中也要注意一些問題，針對于含水量比較低的軟土地基，高壓噴射注漿法起不到很好的效果，這就要求在施工過程中要針對不同的地質(zhì)情況針對性地選擇合適的技術進行施工處理。

3.5 表面排水施工技術

表面排水施工技術是將添加劑等物質(zhì)添入施工表層的黏性土當中，通過這種操作可以最大程度地提高軟土地基的穩(wěn)固能力。通過表面排水技術，也會改善和優(yōu)化軟土地基強度弱和壓縮性強的問題。針對于含水量較大，并且土層比較薄的軟土地基，可以充分地應用砂墊層，從而降低水位，為后續(xù)的施工創(chuàng)造有利條件。倘若在施工過程中軟土地基發(fā)生不均勻沉降，那就要強化對于地基表層的強度問題以及寬度問題的重視程度，對軟土地基寬度以及強度進行嚴謹?shù)臄?shù)據(jù)分析，選擇科學合理的鋪墊材料，最大程度地保證軟土地基的穩(wěn)固性能。

3.6 高強度夯實法

就當下的高速公路工程而言，針對于不能夠很好抗壓的軟土地基來說，可以使用高強度夯實法。在原來的高速公路的施工過程中，施工人員使用的施壓方法強度比較低，這樣是不能夠提高軟土地基的抗壓能力的，不能夠對軟土地基起到很好的鞏固效果。所以，在這種情況下，高強度夯實技術應運而生，能夠很好的解決軟土地基抗壓性不強的問題。然而高強度夯實法也存在一定的問題，由于夯實的強度比較高的原因，會導致施工要耗費很長的時間，所以，為了能夠更好地發(fā)揮出高強度夯實法的技術優(yōu)勢，要在開始進行施工之前，要對施工的設備進行嚴格的檢查，充分地確保施工設備可以高效運行，從而提高軟土地基的施工效果。

結束語：綜上所述，軟土地基的技術處理是高速公路工程項目施工中的重中之重，而且操作起來也有一定的困難程度。所以，要對軟土地基自身的特點進行深入的分析，充分地了解軟土地基存在的不足，然后采取相應的措施來對這些問題進行彌補，最大程度地確保道路橋梁工程項目的質(zhì)量安全，為人們的出行活動創(chuàng)造一個好的條件，推動道路橋梁工程建設的良性發(fā)展。

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