高速公路软基处理中的复合地基施工技术

2019-11-20钟伟兵

工程建设与设计 2019年21期

钟伟兵

（湖南尚上公路桥梁建设有限公司，长沙410000）

1 引言

当前，我国经济良好发展，也进一步推动了高速公路的发展，在高速公路实际建设过程中，其覆盖面持续扩大，这必然会遇到软土地基施工问题。尽管工程人员做出了大量的努力，但此问题依然没有得到有效的解决。因此，有必要对软土地基这一施工环境展开探讨，提出一些可行的施工技术，进一步增强高速公路的耐用性。而复合地基施工技术能够显著增强高速公路工程的整体质量，为道路建设事业创造更多的可能。

2 工程实例

本文以某高速公路为例，重点围绕复合地基技术展开探讨，关于该工程的各项参数具体见表1。

3 复合地基施工技术

3.1 粉喷桩法复合地基处理要点

综合考虑到工程要求以及所在区域的地质条件等多方面的因素，经商讨后决定选用粉喷桩法，由此实现对复合地基的处理。借助于粉喷桩法，能够充分发挥出压缩空气的作用，在指定搅拌设备的作用下对所得到的孔洞进行处理，将水泥以及砂石等材料喷射到指定区域。关于粉喷桩法的运行机制，其主要以雾状的方式展开，加之充分搅拌以及压缩等工艺流程，可以有效地吸收存在于软土中的水分，这一过程会伴随着物化反应的发生，从而得到固结软土层，地基的承载能力得到了显著的提升。基于粉喷桩法，所得到的桩体稳定性较好，软土路基的整体稳定性得到了全面的保障。在粉喷桩施工过程中，受预压时间较短的影响，对软基的含水量提出了相应的要求，要想提升粉喷桩法的应用效果，要求其含水量最佳值应达到30%[1]。经实地检测后得知，本工程中软土层所带来的含水量达到了29.6%，非常接近上述标准，因此，具备粉喷桩法的施工条件。但为了确保工程质量，需要做好质量控制工作，具体标准见表2。

表2 粉喷桩法质量控制的主要要求

粉喷桩法复合地基处理要点具体如下：

1）水泥控制：在本文所探讨的工程中，考虑到工程实际情况，水泥的用量要≤摘要t。为了满足施工进度等多方面的要求，应挑选高性能水泥材料，并为之选配合适的钻机设备，由此避免材料出现掺杂现象。

2）桩身控制：在整个施工环节，必须对粉喷桩身的尺寸做以全面的监测，为了进一步获悉粉喷桩径的具体值，需要使用铁锹工具，向下掘进10cm 左右的深度，进而展开测量[2]。

3）搅拌控制：确保软土与水泥能够达到均匀搅拌的状态，这是增强粉喷桩法整体施工质量的必要举措。大量工程案例表明，二次搅拌工作尤为关键，其对于施工效率起到了有效的推动作用，因此，这是工程人员需要高度关注的问题。

4）桩径控制：考虑到工程的实际需求，将粉喷桩径设置为0.5m，关于桩长，其需要控制在5m～10m 范围内，所有粉喷桩应遵循梅花形的方式展开布置，不同区域的桩距存在差异，对于涵基以及近桥台区域而言，以1.2m 为宜；而关于外桩区域，则需要将间距设为1.5m。

3.2 碎石桩法复合地基处理要点

在展开碎石桩法复合地基处理工作时，对施工区域的地质条件进行了全面的勘察：其路段地下水位较高，同时，上部含有大量的亚砂土，对应厚度普遍介于1.1m～1.5m 区间内，中部的黏粒含量达到了10%甚至更多，而下部为大量的亚黏土，对应厚度介于3.2m～3.7m 范围内。为了满足该地质条件，在施工过程中需要注重如下几点内容：

前期准备工作必不可少，需要安排人员对现场进行整平处理，排除对测量放线的影响因素，将桩机精准置于指定的位置上，有必要对桩管做以矫正处理。当进行桩管长度检验时，需要严格遵循“由外向里”的原则进行。对于相邻桩位而言，必须做好间隔性跳打振捣工作。伴随着施工的持续进行，如果软土层的淤泥含量较高，为了避免其对工程施工造成不良影响，则需要暂停施工作业，制定出针对性处理措施。在打桩过程中，必须遵循隔行跳打的原则进行，此举可以控制土体的变形程度，同时也能够避免出现斜孔问题[3]。

4 软土路基鉴别方法

1）外观：大量工程案例表明，如果出现了灰色细粒土，则意味着该区域为典型的软土路基形式；

2）含水量：此处指的是软土所对应的天然含水量，基于试验的方式可以得知；

3）强度：借助于十字板剪切技术实现，从而明确其是否达到了软土路基的标准；

4）孔隙比：孔隙比建立在天然状态的基础之上，反映的是软土粒与空隙的体积比情况。

5 复合地基技术应用效益分析

当结束高速公路建设工作后，并且经过了多次雨水浸泡，基于连续性监测得知，在经过3a 的使用后，高速公路路面总体上依然具有高度的平整性，软土地基的稳定性较为良好，无论是桥头还是涵头处都没有出现明显的地基下沉现象，并且跳车现象也得到了良好的控制。因此，复合地基技术所创造的工程质量较为良好，可以兼具粉喷桩法以及碎石桩法二者的基本特性，经过长期的使用后依然可以满足工程所提出的各类需求[4]。

6 复合地基处理技术在高速公路软基施工中的应用

1）在围绕路桥工程展开施工作业时，必须确保桥头处的地基具有足够的稳定性，应充分考虑到工期等方面的要求，在此基础上制定出可行的排水计划。需要在软地基下方设置台阶，此举可以有效地避免公路沉降问题，对于工程成本的控制也发挥出积极作用。为了深化复合地基的应用水平，要求所有工程人员充分掌握各项技术与技巧，合理使用塔板的方式做好结合工作。尽管行业技术水平已经取得了一定的突破，但工程人员依然需要做深度的研究。

2）在当前社会经济持续发展的大背景下，对高速公路也提出了更高的要求，所得到的高速公路必须具有可靠的质量，与此同时，公路施工过程中的拓展工作也至关重要。工程人员必须要确保工程的整体质量，因此，沉降监测就显得尤为关键，这是提升高速公路质量的必要前提。在实际操作过程中，复合地基技术必须得到全面的控制，应充分考虑到工程的实际情况，由此确定出可行的处理方法，全面提升高速公路的整体质量。

3）关于横穿公路构造物路段，其重点集中在路基下方区域的管道、盖板等各类型通道。在实际施工环节，需要高度重视对构造物基底的处理工作，当面临管道软地基施工环境时，有必要对其进行打桩处理。此环节在确保工程质量的前提下应充分考虑到经济性的原则，对现场实际情况展开深度分析，对复合地基技术进行深化，增强其对于路面沉降现象的抵御水平，做好对地基管道铺设厚度的控制工作，无论是参数指标还是操作方法都需要得到全面的优化，由此创造出更为显著的施工效果[5]。