高速公路施工中的软土路基处理技术探讨

2017-05-18范叔兵

四川水泥 2017年5期

关键词：路堤软土路基

范叔兵

（四川路桥集团有限公司公路隧道分公司四川成都 610200）

高速公路施工中的软土路基处理技术探讨

范叔兵

（四川路桥集团有限公司公路隧道分公司四川成都 610200）

高速公路的修建和发展是实现中国现代化的必经之路。随着我国高速公路建设跨越式大发展，人们都高速公路建设的要求和标准也愈加精益求精，在高速公路的施工过程中，软土路基施工技术是妨碍中国高速公路发展的一个重要制约原因。本文就有关高速公路施工过程中软土路基处理技术等问题做出相关阐述。

高速公路；施工；软土路基；处理技术

一、软土路基相关概述

软土路基在我国公路修建行业对其的定义为指低强度，高压缩量的薄弱土层，它的主要特征就是土质松散，土壤层含有的水分比较高，导致土壤本身的承载能力很低。在我国软土普遍分布于沿海、沿湖、沿河地带以及沼泽化湿地地带，部分山区地带也会有间歇分布。因为软土强度低，导致软土路基沉降量大，同时因为软土含水量大，有较强的流动性，在路面的长期挤压和振动情况下，会对软土路基上方的填方及构造物稳定性构成破坏性的影响，特别容易发生地基沉降、断裂等有危险道路安全的问题，影响交通质量。因此为了确保高速公路的运输承载力和路基的稳定性，往往在道路施工过程中需要采用一定的措施进行适宜的软土路基施工技术处理。

二、软土路基处理的目的和作用

软土路基是高速公路施工过程中常遇到的工程难题，对于不同路段道路设计工程师会根据具体情况采用不同的处理技术和方法来进行软土路基加固解决措施，最大程度的抑制软土路基的沉降，增强高速公路的承载力和稳定性。

一方面，在高速公路施工中对软土路基进行加固处理措施后，可以实现路基快速硬化板结，使得路基沉降速度加快，而达到路基稳定的状态，以便于在相对较短时间内实施路基上方填方和路面施工处理，减少高速公路施工工期。另一方面，对于软土路基稳定巩固化处理后，在高速公路建设完工后的路基沉降量将会在高速公路建设规范标准的允许范围内，确保了高速公路路基的稳定性。尤其是在山区的高速公路，因为特殊的地理环境和地质情况，软土路基的处理可以明显的提升道路路基的稳定性，保证高速公路修建的标准和要求，满足道路通行条件。

三、软土路基施工控制要点

高速公路软土路基施工重点是控制高速公路在投入使用后路基的剩余沉降量，以及路堤的滑坡问题。

一方面，高速公路在施工完结后投入使用会出现软土路基的沉降，导致路面断裂。一般而言高速公路软土路基沉降问题是难以规避的。这就需要施工工程师在路基修建做出必要的稳固措施，将路基沉降的剩余量调控在高速公路的建设安全范围，尽可能的控制软土路基的残余沉降量，保证道路的安全使用。

另一方面，路堤的滑坡也是高速公路建设中常见现象。在高速公路中对有软土分布的路基施工时，如果不能采取正确的软土路基施工技术，那么路基的稳定性就会得不到有效的保证，在恶劣的天气下，以及长时间按的不到维护，很容易致使软土路基路段发生滑坡等影响道路安全的问题，从设计方面而言可以考虑降低高速公路的路堤标高，有利于路基固结，提高路基压实程度，确保高度公路路基的强度，从而保证高速公路路基的稳定性。

四、软土路基在不同阶段的处理方式

在设计高速公路路线是就要考虑软土路基对项目的影响。首先在项目立项前应对路线所需要经过地方进行地质情况勘察记录，尽可能少的穿越软土地质区域。其次，在施工前要对软土路基处理方式进行有目的的优化设计，完善软土路基处理方案，以降低高速公路修建成本。最后，在施工时严格按照成熟的软土路基处理技术方案执行，按质按要求施工，在路基的填充和夯实过程中，严格筛选填充材料，切实打好路基建设，保证高速公路工程质量。

五、软土路基施工技术

在修建高速公路时需要考虑到软土路基对工程的影响，所以在遇到软土路基的地段都需要对地基稳定加固化处理，使施工时路基沉降和工程结束后路基沉降在工程设计要求之内，确保高速公路路基的稳定性和高速公路的使用年限。高速公路软土路基施工中常用的施工处理方法主要有路堤筑建前的原地面处理、路堤填土压实、

5.1路堤筑建前的原地面处理

路堤筑建前的原地面处理是提升道路路基的稳定性，保证路基施工质量的关键。做好软土路基的施工，需要切切实实的进行路基的填筑并且有质量的保证软土路基的固结。因此做好做实对原有地面的路基基地的处理是非常重要的，只用如此，才能保证高速公路在投入使用后经得住雨水季节以及车辆过往载荷的考验。

5.2置换施工处理技术

在高速公路软土路基施工中，置换施工技术是广泛采用的技术。它的施工原理就是将软土路基通过挖掘后将排水能力较好，承载能力较强的砂砾和粗石材料换填原来的软土成分，从而改善路基的强度和增加路基的承载力。置换施工处理技术对加强高速公路软土路基的强度和稳定性有很大的帮助，对高速公路修建有重要的意义。在软土路基置换过程中也需要注意根据现场软土特性采用合理的置换施工处方法，同时在回填的过程中要注意压实路基，以达到路基置换的效果。

5.3冻结处理技术

冻结处理技术通常也是软土路基施工中运用比较多，利用范围广的处理技术。冻结处理技术就是运用液态二氧化碳和氮的膨胀原理，通过制冷设备来对软土层冷冻、定型。一方面能强化软土路基的强度和稳定性，另一方面还可以减少软土路基的可压缩性。相比较其他的软土处理技术而言，冻结软土处理技术是一种环保无污染的，抗渗透性能优越的处理处理技术，可广泛运用到其他工程项目。

5.4高压喷射注浆法

在处理软土路基时采用高压喷射注浆法可以简化施工过程，节约经济成本。高压喷射注浆技术是利用钻孔机在软土层地基上打孔钻入地基深层，将装有喷嘴的注浆管伸入打好的孔内，浆液经过高压泥浆泵喷嘴喷射而出，冲击切割土体，使土粒在巨大的喷射冲击力以及土壤本身重力等综合作用下，与喷射浆液相互混合后而固结，增强软土路基的强度。大量的工程实践经验也证明高压喷射灌浆防渗和加固技术适用于砂类土、粘性土、黄土和淤泥等软土地层，一般情况下都能获得较好的喷射加固效果。

5.5加载预压处理技术

该项软土路基处理技术主要是在高速公路软土路基中加入砂石层，并且规划排水系统。经过这种软土路基处理技术处理后，路基中的水分会被加快排出，加速软土路基沉降以达到稳固状态，从而增加路基土壤的紧密度，加大路基的承载力增加路基的稳定性。同时辅助以重载压紧压实的方法也可以减少道路施工结束后的路基沉降量。

5.6桩体技术

在实际工程建设中采用桩体技术对软土路基进行处理的方式也较为常见。结合工程实际可以发现，使用最为广泛的加固桩体技术主要有三种，即现浇混凝土薄壁筒桩，粉喷桩以及塑料排水桩，基于三者具备有极好的适用性，已在工程领域得到广泛运用。从某某高速公路的各方面资料可以看出，三种加固技术在加固效果上存在有一定的差异。施工沉降量情况如下表1。同时三者在填土高度与沉降以及水平位移间同样存在有一定关系，在实际施工中还需要结合多方面因素合理进行选用。