高速公路路基软土处理技术初探

童海涛

【摘要】在实际应用中，填换垫层法作为最常见和使用最广泛的实用技术被大多公路建设团队所采用，从施工工艺、技术要求上对其充分了解掌握，进而将其应用于实践当中，提高公路软土路基处理的能力及水平，为公路建设工程的顺利开展打下一个稳定的技术基础保障。本文结合了公路工程实际情况，针对软土路基处理技术在公路建设施工中的应用进行了分析及探讨。

【关键词】公路施工、软土路基、处理技术

一、软土路基技术的概述

软土路基处理技术在我国公路建设事业发展的过程中为其注入了新能量，不断地在发展过程中改进技术，公路软土路基处理技术拥有较为悠久的发展史，该项技术在长期的发展和日益积累的实际操作当中都得到了很大的创新和进步，人们对这项技术的应用也越来越娴熟，如今的许多先进应用技术都来自于对原有技术的创新和改良，根据史料记载，我国早在三千年前就有了用木头、麦秸、竹子等物体来加固地基的方式，随后石头、大密度软土也被用于地基加固，如今回顾路基处理技术的发展历程，其迅速的发展速度为公路建设做出了巨大贡献，根据其发展时间划分大致可分为两个时期，第一个时期是建国初期，该时期应用的路基处理技术主要有挤密土桩、化学灌浆、砂石垫层等，第二时期是自20世纪80年代伊始至今，随着改革开放的进行，各行业都处于快速发展时期，建筑工程行业也在着力发展市场，大量引进国外先进路基处理技术与实施理念，在我国建筑事业中广泛推行，促进建筑事业的快速发展。

二、实际应用中软土路基处理技术方法的不足之处

1、理论与实践不能相应符合

理论和实践的结合能够促进工程的更好发展，而实践一般是建立在理论的基础上进行的，公路建设事业在实施过程中，以理论来指导实践是非常重要的科学依据，但公路工程建设中关于路基软土技术处理方法的相关理论知识是非常少的，因此，加快对路基处理技术的理论研究是目前发展的较为重要的一步。

2、不符因地制宜的施工原则

施工中要遵守因地制宜原则，不可盲目选址施工，在公路中不同的位置对施工技术要求是不同的，在施工之前必须要先对周边环境进行细致考察，如今，对于公路软土地基处理技术缺少多种不同技术的比较，还不能形成一个健全的方式方案，因此，每段公路的建设都要符合因地制宜原则。

3、施工机械技术不成熟，降低技术实施效果

公路建设事业的快速发展带动着施工机械的大量生产应用，但在其过程中出现了许多技术并不成熟的施工机械，其功能和生产效果不符合我国公路建设要求，不能对公路的质量有一个充分的保障，使技术实施的效果大大降低。

4、比较分析的结果对比：

将各种软土地基的处理范围比较分析以及相关的注意事项如下表所示：

三、公路施工中软土路基处理技术新的发展方向

1、软土路基处理技术及材料的新的发展方向

立足于公路工程的实际发展情况，不断创新原有的技术理念，发展新方法，例如碎石桩法，该方法能够较好地对深层地基相关稳定性进行处理，有机灌浆材料和无机灌浆材料都是软土路基处理中较好的物料选择，在未来的发展过程中，将理论和实践结合的过程中不断对地基处理材料的采用进行创新，能够进一步提高地基处理水平和工程质量。

2、软土路基处理技术中机械设备的发展

可变距双轴深层搅拌轴、深层搅拌机的研制在提高工作效率上都起到了很大的作用，高压喷射注浆机也对高压喷射注浆法的使用范围有了一个很大的扩展，干法振动成孔器的研发也促进了干法振动碎石桩技术的发展。各机械设备的研发和创新都大大促进了公路施工中软土路基处理技术的发展与成熟。

四、深层密实法处理软土地基

1、强夯法

强夯法最早是由法国创立的一种基于高冲击能的加固方法，其原理是采用重锤以一定的高度落差对软土地基进行夯击，在强大的冲击能和动应力作用下，进行土体压缩、局部液化、孔隙水排出、触变恢复，提高软体地基的土层均衡程度。在进行强夯前，根据软土地基的相关数据制定科学合理的强夯工艺参数和严格的实施流程。

2、挤密法

挤密法是目前大型公路软土地基加固中使用最广泛的处理方法，其具有很强的适用性和施工简易性。挤密法的基本操作方法是采用振动、冲击或打入套管，之后将含泥量不大于5%的中粗砂灌入夯实成土中桩体，最终使碎石桩与土体形成复合地基。

3、深层搅拌桩

深层搅拌桩是基于水泥材料和特制搅拌机的用于加固饱和粘土地基的方法。深层搅拌桩在施工前，需要根据公路软土路基的基本情况预先进行室内配比实验，然后确定在施工中要使用的水泥品种、标号和掺入比。在施工过程中要严格控制施工质量，为保证路面结构的稳定性必须在加固材料本身的质量和喷入数量等方面严格控制。在搅拌过程中，搅拌机的钻进速度要根据软土地基的含水量适当控制调整，当含水量较低时应降低速度。

五、排水固结法处理软土地基

1、动力排水固结法

动力排水固结法是强夯法与排水固结法的灵活结合，运用了两种软土路基加固方法的优点，形成了施工简便、效果好、工期短的方法。动力排水固结法在进行参数确定时需要在三个方面进行確定：首先，排水体的设计，包括竖向排水体的设计和横向排水体的设计，通常竖向排水体采用塑料排水板，长度视软土层厚度而定；其次，分级堆载参数确定根据软土路基的具体状况，填土通常为2～3层，厚度以4～6m为宜，并且加载速率要严格控制；再次，对夯击参数的确定包括单击夯击能的数值、点击击数、夯点间距、夯击遍数等。

施工过程中的监控包括边桩移位观测、地面沉降观测、水压力监测和侧向挤压力监测。在高速公路软土地基情况下的边桩移位速率通常以3～5mm/d为标准；动力排水固结法的施工中，软土地基中的水分排除是需要一定时间的，随着水分的排除地面也会随之沉降，观测中的标准通常确定为小于10mm/d。

2、真空预压法

相对于其他方法，真空预压法虽然发展较晚，但其工艺已经相当成熟，施工所动用的机械、设备相对较为简便，工序要点便于掌握。施工工艺一般包括：（1）施工前期准备，将施工场地清理干净，搭设临建；（2）铺设砂垫层，打设袋装砂井或排水板；（3）设计、布设和安装水平排水滤管；（4）铺、埋密封膜及布置密封膜保护措施；（5）安装真空设备，在准备就绪后进行真空试抽；（6）真空试抽测试通过后，跟随施工进度进行正常施工的抽真空维护，高速公路路堤填筑，最后是工程验收阶段。

六、 结束语

我国经济的快速发展加快了人口的流动，这种状况给公路运输带来了新的压力和挑战，公路交通也面临着更高的要求。公路建设施工中较为重要的一个环节是公路路基的施工处理，公路后期的施工及总体质量都会受到公路路基的影响，因此，路基技术成为公路建设中的难点和重点，特别是其中的软土路基施工技术一直是公路建设中较有难度的一个技术，做好软土路基的施工技术将有重要的意义。

参考文献：

[1] 冯红学.公路软土地基处理技术与质量控制[J].交通标准化，2014（8）

[2] 刘磊波，余小江.高速公路路基设计及软土地基处理方法探索[J].江西建材，2013（4）