高速公路路基处理技术及要点研究

摘 要：路基处理技术是高速公路施工建设的重点，以现阶段高速公路施工建设情况为基础，结合近年来路基处理技术优势，明确高速公路工程地基处理特点，以软土路基为例，深层探索高速公路路基处理技术的施工要点，以此为具体施工建设提供依据。

关键词：高速公路；路基处理技术；要点；软土路基

中图分类号：U416.1 文献标识码：A 文章编号：1004-7344（2018）20-0166-02

在新时代背景下，传统路基形式已经无法满足公路建设行业提出的要求。下面以软土路基为例，对高速公路施工建设的路基处理技术进行深层探索，了解技术展现的要点，明确影响高速公路路基的因素，并结合新时代提出的施工建设要求，提出全新的施工方案。

1 高速公路施工地基处理的特点

1.1 选择适宜的处理方法

高速公路为大型线性工程，地基处理长度一般可以达到几十公里，工程量很大，地基处理设计数据的改变直接影响经济效益，因此在地基处理中引用强夯法中的动力置换、复合地基等技术，受到经济因素的影响，并不适用。由此可知，施工单位要对地基处理方法进行革新，并在实验对比中选择科学的方法。

1.2 展现出方向性

高速公路沿线基础类型有很多，如桩基础、扩大基础等，因为对地基处理提出的要求不同，尤其是一般路段与一般构筑要以变形作为设计管理标准，所以其处理原则要具备方向性。

1.3 周边环境的影响

高速公路施工建设一般会涉及到多种地貌单元，土层条件也是复杂多变的，同一种地基处理方法也要依据土层变化调整实施方案。与此同时，沿线施工环境变化过大，尤其是对路堤路堑的整体处理，在施工阶段要加大对临近已建与在建构筑物、复杂地质条件等因素的研究。

1.4 突破传统理念的约束

高速公路地基处理质量检测方案要具备面广量大的特点，以往引用的载荷试验、标准贯入试验等都会受到约束，此时就需要引用便捷、有效的方法，依据统计知识，计算满足的结果[1]。

2 高速公路路基处理技术及要点

2.1 调整路基结构形式

可以通过反压护道、铺设土工织物等形式来调整路基结构形式。这些方法简单有效，但不符合高路堤施工要求。反压护道是依据在路堤两边填筑一定宽度与一定高度护道的反压作用，用来预防地基破坏，提升路基稳定性。通过反压护道来加固地基，不需要再用其他机具材料和设施，施工步骤非常简单，但是占用的土地非常多，用土量过大，后期沉降和养护工作量都会随之提升。

2.2 通过排水固结提升地基软土的强度

可以通过排水砂井和排水砂垫层等技术来优化地基软土的强度。这项工作有助于提升地基加固的速度，促使地基强度符合施工要求。前者是通过引用打桩机或钻孔机等形式在地基中按照规律打孔，并灌入中、粗砂。因为这种砂井在饱和软黏土中展现出排水通道的作用，所以被人们叫做排水砂井。砂井顶部要用砂沟或砂垫层连通，形成排水系统，并在路堤荷载的影响下，提升排水固结的速度，以此提升地基的强度的平稳性[2]。

2.3 人工地基

人工地基是在软土地基中将各种材料做成桩，形成复合地基，或者是优化地表性能，提升地基的承载水平，这种方法有助于保障路基的稳定性。当然，也可以从以下几点方案入手进行操作：①换土。通过人工、机械或爆破等形式将地基软土挖除，用强度较高的粘土或砂、砾及片石等渗水性材料进行换填。在软土或泥炭层厚度低于3m/h，通常情况下可以依据全部挖除换填的方式进行操作；而在厚度高于3m/h，工作人员只需要部分开挖换填即可[3]。全部挖换填从一定意义上来讲，可以改变地基的性质，优化施工效果，但只能用在软土层薄且无覆盖层的情况下。在液性指数过高的软土中，可以依据抛石挤淤的方式进行处理，施工简单且迅速，不需要抽水挖淤，就能取得较好的工作效果；②侧向约束。在路堤两侧设计木桩、板桩及钢筋混凝土桩或者是片石挡墙等，以此控制地基出现侧向形变。这种方法在软土层厚度过低且底部存在较硬土层时，工作效果非常好。尤其是下面具有横坡时，其取得的工作效率更高；③碎石桩。这种方法是用碎石作为施工材料，并依据振动沉管机等設施在软土地基层中施作。碎石桩与桩间的软土构成符合地基，碎石会对地基展现出加固与置换的作用。因为桩与土体间具备共同作用，其有助于提升地基的承载水平，控制土层的压缩性；④加固土桩。这项工作是通过引用某种专用机械将软土地基中的软土主体用无机结合料加固到一起，促使桩体与桩间的软体构成符合地基。处理之后的加固土桩具备置换作用和集中应力的效果，有助于控制地基的总体沉降问题。在这一项工作中，工作人员会用到水泥、生石灰等[4]。

2.4 综合加固分析

为了提升加固效果，控制地面资源与施工材料的消耗，可以依据整合应用技术的方式来优化时间工作效率。如砂井同反压护道、砂垫层与反压护道、反压护道与片石挡墙等技术的整合引用，有助于提升实践工作效率，更好完成预期设定的工作任务。现阶段，因为对软土性质的研究在逐步深入，新材料、新机具的革新速度也越来越快，软土地基加固方案也越来越多，如袋装砂井、塑料排水板及土工聚合物法等都是日常工作中经常应用的方法。下面对塑料排水板进行深层探索：①这种方法与袋装砂井有相同点，也是优化地基排水效果的有效方法。塑料排水板是由芯板与滤膜构成的，土层中的固结渗流水依据滤膜融入到沟槽中，又通过沟槽竖向流入到地面砂垫层中，而后排出。此时要保障滤膜的渗透系数不能低于中砂与粗砂。通常情况下，工作人员会引用耐腐性的涤纶衬布。芯板需要在土压力的影响下不会出现形变。国内外会引用聚乙烯或聚丙烯塑料构成两面有间隔沟槽的板条，多孔型排水芯板，引用耐腐蚀的涤纶无纺布；②塑料排水板是从纸板排水法中演变过来的，其具备耐久性高、质量轻、排水畅通等特点，与砂井的试用范围一致；③塑料排水板的作用原理与设计方案同砂井排水的类似，在设计过程中，将塑料板换算成相当直径的砂井。设塑料排水板的宽度是b，厚度是δ，那么换算直径的公式如下：

D=α■

在上述公式中，α代表换算系统，可以在实验中获取。通过了解现场试验案例获取的信息数据可知，施工长度在10m左右，挠度在10%以下的排水板，α控制在0.6～0.9之间；对于标准型来说，b=1m，δ=0.03～0.04m，且将α控制在0.75。换算出来的直径D是0.5m，等于直径是0.5m的砂井。

3 结束语

综上所述，在高速公路施工建设中，为了提升公路施工效率和质量，施工单位要深层探索高速公路路基的施工技术。在高速公路路基施工期间，要依据填料的特点设计科学的施工方案。因此，我们要保障这一技术的有效性和可行性。因为科学的技术应用方案是保障施工建设的依据，路基施工技术直接影响高速公路建设的质量，所以在路基施工中，要具体问题具体分析，只有这样才能保障项目达到预期设定的施工目标。

参考文献

[1]李 欣，马瑞杰.排水固结法在高速公路路基处理中的应用[J].吉林大学学报（地），2016，32（2）：170～173.

[2]赵金成.土壤固化剂在高速公路路基处理中的应用[J].北方交通，2014（2）：110～112.

[3]肖 亮.高速公路路基处理中土壤固化剂的应用[J].科技展望，2015（4）.

[4]罗 宇.小议高速公路路基处理施工技术[J].城市建设理论研究：电子版，2017（16）.

收稿日期：2018-6-3

作者简介：曹和平（1975-），男，甘肃徽县人，工程师，本科，主要从事公路工程施工监理工作。