張偉

摘 要：在高速公路工程建設(shè)中，由于其空間距離長(zhǎng)，經(jīng)常會(huì)遇到各種復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境，軟土路基是其中最常見(jiàn)的一種。軟土路基具有變形程度大、土的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度低等缺點(diǎn)，施工難度大。如果處理不當(dāng)或不及時(shí)，容易造成路堤的滑動(dòng)變形、沉降等問(wèn)題，給行車安全帶來(lái)很大的安全隱患。加強(qiáng)高速公路軟土路基基礎(chǔ)工程的施工，不僅是保證高速公路質(zhì)量的必要手段，也是保證行車安全的必要措施。

關(guān)鍵詞：高速公路施工;軟土路基;施工技術(shù);分析

中圖分類號(hào)：U416.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A

1 軟土路基概述

軟土路基作為一種特殊路基，在我國(guó)分布廣泛。常見(jiàn)于含水量大的地方，如河岸、低固體洼地和沼澤地。軟土路基因其含水量高、天然強(qiáng)度低、壓縮性大，已成為公路工程中最復(fù)雜、最難處理的路基。其工程質(zhì)量問(wèn)題主要表現(xiàn)在道路塌方、高含水量、高壓縮性塌方、裂縫多由軟土路基抗剪承載力與路面外荷載不平衡引起。因此，在施工過(guò)程中，需要對(duì)其進(jìn)行特殊工藝處理，以保證其長(zhǎng)期穩(wěn)定。軟土路基研究的根本目的是在提高其穩(wěn)定性的前提下，提高其承載力，幫助解決我國(guó)公路建設(shè)中的實(shí)際困難。

2 軟土路基特性

2.1 弱負(fù)載性能

荷載性能作為軟土路基的基本要求，對(duì)保證高速公路發(fā)揮其通行能力和運(yùn)輸作用起著至關(guān)重要的作用。然而，高速公路軟土路基承載性能差已成為制約高速公路充分發(fā)揮其承載能力的重要因素，主要體現(xiàn)在高速公路施工過(guò)程中容易變形或沉降，高速公路路面不能承受高荷載壓力，軟土路基的基本特性決定了不均勻沉降容易引起路面開(kāi)裂。

2.2 軟土路基含水量高

研究表明，軟土路基的含水量大多在35%～85%之間，部分地區(qū)軟土路基的含水量甚至遠(yuǎn)大于此值，達(dá)到100%以上。在高速公路軟土路基施工過(guò)程中，其含水量大，極易引起路基滲水、路基結(jié)構(gòu)坍塌等問(wèn)題，不僅增加工程造價(jià)，而且延誤工期，導(dǎo)致路基工程不能順利施工，最終高速公路工程質(zhì)量難以得到有效保證。

2.3 結(jié)算

在軟土路基施工過(guò)程中，土體結(jié)構(gòu)容易受到外界荷載和上部荷載的影響而產(chǎn)生變形和沉降，這將對(duì)道路的穩(wěn)定性產(chǎn)生很大的影響，并會(huì)帶來(lái)路面開(kāi)裂等問(wèn)題。因此，施工人員需要在工程開(kāi)工前對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)及周圍土壤結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的現(xiàn)場(chǎng)勘察，在掌握其特點(diǎn)的基礎(chǔ)上，合理運(yùn)用施工方法，確保路基在工程開(kāi)發(fā)過(guò)程中始終處于穩(wěn)定狀態(tài)。

3 目前軟土路基施工技術(shù)在我國(guó)應(yīng)用概況

3.1 施工團(tuán)體的責(zé)任意識(shí)和安全站位不高

就目前高速公路建設(shè)而言，軟土路基的施工質(zhì)量直接關(guān)系到整個(gè)高速公路工程的質(zhì)量水平和運(yùn)營(yíng)后期的正常運(yùn)營(yíng)安全。然而，由于軟土地基處理方法的不合理使用，以及一些施工單位和隊(duì)伍缺乏責(zé)任和質(zhì)量底線，盲目追求建設(shè)進(jìn)度沒(méi)有底線，施工企業(yè)遭受了非常嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。以普遍現(xiàn)象為例，一些施工企業(yè)自身在項(xiàng)目準(zhǔn)備階段還不成熟，沒(méi)有完善的設(shè)計(jì)方法和施工項(xiàng)目方案，沒(méi)有做好周密的安排和時(shí)間控制，未對(duì)有關(guān)技術(shù)人員和施工隊(duì)伍進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)和交底，盲目按以往經(jīng)驗(yàn)施工，以趕上施工進(jìn)度。而相應(yīng)的新技術(shù)、新工藝、新設(shè)備不熟悉，傳統(tǒng)的施工方法一味不能滿足施工需要。此外，一些施工單位的日常管理和施工組織不強(qiáng)，用工不當(dāng)也是造成建筑工程質(zhì)量問(wèn)題的主要原因。

3.2 傳統(tǒng)施工工藝不應(yīng)放棄

由于軟土地基的各項(xiàng)性能指標(biāo)受多方面的影響，隨著高速公路向高速、舒適、環(huán)保、美觀方向發(fā)展，傳統(tǒng)的施工技術(shù)和理念已難以保證現(xiàn)代高速公路的發(fā)展和服務(wù)水平。施工單位隊(duì)伍中的各種矛盾和沖突日益突出，特別是當(dāng)前建筑工程公司自身不能充分利用最先進(jìn)的施工技術(shù)，施工技術(shù)人員沒(méi)有接受過(guò)相關(guān)的培訓(xùn)和交底，而施工單位的工藝采用傳統(tǒng)的施工工藝形式，因此不能積極應(yīng)用新的突破性創(chuàng)新技術(shù)等設(shè)備和管理理念，工人施工不到位，導(dǎo)致軟土地基施工項(xiàng)目的開(kāi)發(fā)不能滿足工程的要求，損失是無(wú)法彌補(bǔ)的。

4 高速公路施工中的軟土路基施工技術(shù)

4.1 填土法

采用填方法處理軟土路基時(shí)，首先要保持路基表面的清潔，清除上面的各種垃圾和雜物，包括樹(shù)根、生活垃圾、草皮土等，以提高填方法的實(shí)際效果。其次，應(yīng)遵循以下步驟：一是嚴(yán)格控制回填材料的控制，全面細(xì)致地分析路基填料的壓實(shí)度、最大粒徑和最小強(qiáng)度;其次，土方路堤應(yīng)分層填筑壓實(shí)，保持路堤填筑寬度符合實(shí)際施工要求，并保證路基壓實(shí)寬度高于設(shè)計(jì)寬度;三是路基填筑采用水平分層填筑。如果原地面平整度達(dá)不到要求，施工人員需要從底層開(kāi)始分層填筑路基。要保證每一層都能壓實(shí)，使下一層填筑在相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)符號(hào)后才能進(jìn)行;第四，填料的同時(shí)壓實(shí)可以在一定程度上增強(qiáng)軟土路基的強(qiáng)度和硬度，從而保證高速公路的壓實(shí)度和使用壽命得到大幅度提高。

4.2 水泥攪拌樁法

根據(jù)公路實(shí)際施工條件和要求，設(shè)計(jì)水泥配合比，對(duì)攪拌機(jī)進(jìn)行全面細(xì)致的檢查，確保攪拌機(jī)運(yùn)漿速度和運(yùn)量符合施工標(biāo)準(zhǔn)。水泥攪拌樁法處理軟土地基的主要原理是通過(guò)水泥不斷提高軟土地基的強(qiáng)度。采用專業(yè)拌和設(shè)備，經(jīng)過(guò)充分的時(shí)間混合后，軟土路基與水泥緊密結(jié)合，使二者充分反應(yīng)，實(shí)現(xiàn)從軟土向顆粒的轉(zhuǎn)化，最終產(chǎn)生高性能、高強(qiáng)度、完整性和穩(wěn)定性的地基。

采用此方法施工時(shí)，需要用機(jī)械設(shè)備攪拌30 min，然后采用兩噴兩拌的方法進(jìn)行施工和處理。水泥漿輸送至噴孔后，噴射攪拌30 s。軟土、水泥攪拌充分后，適當(dāng)抬高攪拌頭位置，采用邊吊邊轉(zhuǎn)噴射混凝土的形式對(duì)軟土路基進(jìn)行有效處理。水泥攪拌樁應(yīng)在通過(guò)軟土層后進(jìn)入持力層，深度距離應(yīng)控制在0.5 m以上，鉆頭直徑應(yīng)與水泥攪拌樁直徑一致。預(yù)混下沉?xí)r，攪拌機(jī)不能沖洗。如果在下沉過(guò)程中遇到硬土層，應(yīng)在專業(yè)技術(shù)人員的指導(dǎo)下適量加水。沖水對(duì)水泥攪拌樁的強(qiáng)度有一定的負(fù)面影響，應(yīng)根據(jù)需要增加攪拌次數(shù)和噴射量。

4.3 排水固結(jié)法

排水固結(jié)法可以有效地處理軟土地基的穩(wěn)定和沉降，主要包括壓縮系統(tǒng)和排水系統(tǒng)。根據(jù)排水體的結(jié)構(gòu)和具體功能，可分為砂井排水和塑料排水帶排水。塑料排水板處理淤泥質(zhì)軟土地基是一種較為有效的處理方法。軟土路基排水板插入后，通過(guò)一定的措施，荷載作用在軟土路基上。塑料排水板由于地下水的存在而受到擠壓，通過(guò)毛細(xì)管上升至砂墊層。砂墊層完成后，開(kāi)始塑料排水板施工。處理范圍由施工測(cè)量人員根據(jù)實(shí)際情況確定，逐塊標(biāo)出各排水板的實(shí)際位置后，用插板機(jī)找平后將排水板安裝在鉆頭位置，再用打樁機(jī)將塑料排水板切斷。應(yīng)保留一部分剩余長(zhǎng)度。最后一步是填充塑料排水板周圍的沙子。

4.4 壓樁技術(shù)

在公路建設(shè)過(guò)程中，要注意將擠密樁處理技術(shù)應(yīng)用于軟土路基處理，根據(jù)軟土路基的實(shí)際需要，制定有針對(duì)性的實(shí)施方案，采用合理有效的技術(shù)，提高施工水平和質(zhì)量，使技術(shù)優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮。壓樁技術(shù)的主要原理是振沖法的有效應(yīng)用。施工過(guò)程中，將卵石原材料和碎石原材料置于樁孔內(nèi)，形成具有一定強(qiáng)度的樁，然后采用排水壓實(shí)技術(shù)對(duì)路基進(jìn)行加固。卵石原料、碎石原料含泥量控制在5%以內(nèi)，施工前進(jìn)行測(cè)量放線，成孔期間保持機(jī)械作業(yè)速度。

5 關(guān)于高速公路施工中軟土路基施工技術(shù)實(shí)施中的改善策略分析

高速公路施工中關(guān)于軟土路基結(jié)構(gòu)的處理技術(shù)應(yīng)用，根據(jù)地基軟土路基的實(shí)際特點(diǎn)差異，以及工程施工工期，造價(jià)成本等基礎(chǔ)參數(shù)方面的差異，其在實(shí)際發(fā)展中涉及的軟土路基處理技術(shù)也較多。

5.1 加強(qiáng)基礎(chǔ)勘察及數(shù)據(jù)分析

高速公路施工中軟土路基的處理為基礎(chǔ)工程施工項(xiàng)目，因此，從地基控制和監(jiān)理的角度出發(fā)，加強(qiáng)地基勘察技術(shù)的數(shù)據(jù)分析，對(duì)于后期軟土路基處理技術(shù)的合理應(yīng)用和處理中的施工質(zhì)量控制具有重要意義。在具體實(shí)施中，建設(shè)單位要從多方面控制和優(yōu)化基礎(chǔ)調(diào)查和數(shù)據(jù)處理的實(shí)施。一是根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的宏觀狀況，制定基本勘察主體，逐一開(kāi)展勘察工作，并記錄勘察參數(shù);其次，根據(jù)測(cè)量作業(yè)中獲得的基本參數(shù)，對(duì)基礎(chǔ)造型數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，通過(guò)數(shù)據(jù)導(dǎo)入分析造型變化狀態(tài)，為后期工藝技術(shù)選擇和質(zhì)量控制點(diǎn)設(shè)計(jì)提供基礎(chǔ)參考。

5.2 完善技術(shù)交底

高速公路工程施工中關(guān)于軟土路基處理技術(shù)的應(yīng)用，為確保各項(xiàng)工序的有效實(shí)施，同時(shí)合理的發(fā)揮技術(shù)應(yīng)用效果，完善技術(shù)交底則為高速公路軟土路基處理技術(shù)實(shí)施中的主要改善策略. 為保證技術(shù)交底的準(zhǔn)確性和有效性，設(shè)計(jì)、業(yè)主、施工方、材料供應(yīng)商應(yīng)組成聯(lián)合技術(shù)交底小組，對(duì)各種技術(shù)參數(shù)、施工標(biāo)準(zhǔn)、施工要求等進(jìn)行交底，施工規(guī)范和施工設(shè)計(jì)內(nèi)容，交底完成后，四方應(yīng)簽訂相關(guān)責(zé)任和義務(wù)意識(shí)文件。為確保各方在后期施工實(shí)施中遵循工程施工技術(shù)交底的內(nèi)容，避免因違法施工造成的施工質(zhì)量問(wèn)題和施工安全事故等不良現(xiàn)象。

5.3 落實(shí)基礎(chǔ)施工物料質(zhì)量檢測(cè)

隨著高速公路軟土路基施工技術(shù)的實(shí)施，基礎(chǔ)材料的質(zhì)量對(duì)工程的施工質(zhì)量有很大的影響。因此，對(duì)基礎(chǔ)施工材料進(jìn)行質(zhì)量檢測(cè)，對(duì)于工程的施工質(zhì)量控制和工程建設(shè)投資效果的合理發(fā)揮具有重要意義。其中，在具體實(shí)施質(zhì)量檢測(cè)的基礎(chǔ)施工材料中，根據(jù)軟土路基施工技術(shù)的選擇差異，施工單位應(yīng)實(shí)施水泥、固化液、砂、礫石、卵石和混合水的質(zhì)量檢測(cè)。在具體檢測(cè)中，水泥的質(zhì)量檢測(cè)應(yīng)根據(jù)強(qiáng)度等級(jí)、材料批號(hào)、現(xiàn)場(chǎng)拌制試塊等進(jìn)行。從材料基礎(chǔ)強(qiáng)度、粒度分布均勻性和雜質(zhì)含量等方面評(píng)價(jià)砂礫的質(zhì)量檢驗(yàn)。其次，對(duì)固化液和混合水進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，主要從固化液的化學(xué)性質(zhì)、有毒有害物質(zhì)含量等方面進(jìn)行，避免出現(xiàn)有毒有害物質(zhì)超標(biāo)、環(huán)境污染等不良現(xiàn)象，混合水的質(zhì)量檢測(cè)主要從混合水的 pH 值，污染物方面進(jìn)行檢測(cè)，以此確保后期在材料混合中基礎(chǔ)材料性能，強(qiáng)度的合理發(fā)揮。

6 結(jié)束語(yǔ)

公路是我國(guó)走向現(xiàn)代化、走向發(fā)達(dá)國(guó)家、實(shí)現(xiàn)民族偉大復(fù)興的必由之路。隨著社會(huì)的發(fā)展，公路在人們的生活中扮演著越來(lái)越重要的角色，對(duì)人們的生活產(chǎn)生著重大的影響。如何處理軟土地基已成為公路建設(shè)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。合理選擇軟基處理方法不僅可以保證交通安全，而且可以節(jié)約成本，提高效率。因此，施工單位必須加強(qiáng)軟基施工過(guò)程中的各種技術(shù)和施工管理的研究，以促進(jìn)中國(guó)高速公路的快速發(fā)展，為中國(guó)的現(xiàn)代化建設(shè)提供參考。發(fā)達(dá)國(guó)家和其他國(guó)家加快了民族的偉大復(fù)興。

參考文獻(xiàn)：

[1]劉鋒林.高速公路施工中的軟土路基施工技術(shù)分析[J].建筑技術(shù)開(kāi)發(fā)，2020（23）：154-156.

[2]劉志成，唐榛，王瑩瑩.高速公路施工中的軟土路基施工技術(shù)分析[J].黑龍江交通科技，2021（3）：52-53.