高速公路工程施工中软基处理关键技术应用研究

齐春光

摘 要：道路建设是我国基础建设中非常重要的组成部分，最近几年随着我国经济建设的快速发展而发展迅速，高速公路工程延伸建设的地方大都是地形条件比较复杂的山区等区域，因此，遇见软土地基的几率也相对较高，这种地基本身的硬度与强度非常低，且承载能力也比较差，很难保证高速公路路基的稳定性，这就需要各参建单位对其进行科学有效的处理。根据实际情况，选择科学合理的处理技术，借此增强软土地基的强度以及承载能力，使其能够在高速公路的施工建设中发挥出重要作用。

关键词：高速公路工程施工;软基处理关键技术;应用

引言

我国道路建设的发展关系到我国整体经济建设的发展速度和各行业的发展走向，其重要性不言而喻。在高速公路工程施工中，软基处理是一项十分重要内容，为提升软基处理科学性，要紧密结合现场勘查实际，针对性确定软基基础类型与特点，并加强对其设计。

1高速公路工程施工中软基加固技术的重要意义

现阶段，我国经济发展迅速，人们生活水平不断提高，促进私家车保有量逐渐上升，在为人们日常出行提供便利的同时，也对高速公路工程造成了更大冲击力。只有提高工程载荷能力，才能充分保障交通运输安全性和可靠性。而地基作为高速公路工程中的重要施工环节，是工程承受压力最集中的结构，所以提高其施工水平至关重要。然而，由于高速公路工程路基施工具有专业性、复杂性等诸多特点，加上其施工范围较广，导致实际施工中不可避免会遇到软土地基情况，如果处理不当，将会导致工程地基承载力不足，长此以往容易使道桥工程出现塌方、沉降等问题，不仅影响工程安全性和稳定，还会为社会群众生命财产安全造成巨大威胁。而利用加固技术，对软土地基进行科学处理，一方面可以降低质量事故、安全事故的产生，另一方面可以减少高速公路工程后期维护检修费用，有利于充分发挥高速公路工程的社会效益和经济效益，从而促进我国交通运输行业稳定发展。

2高速公路工程施工中软基处理关键技术应用

2.1添加剂与表层排水技术的具体应用分析

若是在高速公路的软土地基中，加入适当的水泥等相关添加剂，以此降低软土自身的黏度，而且添加剂能够与软土路基的土壤予以有效的融和，这样则能够减少软土土壤中的含水量，促使土壤的固结效用得以提升，对于土壤固结时间的缩短起到积极的作用，进一步提升软土地基的稳定性，增强其自身承载能力。另外，表层排水技术也是一种处理软土地基的有效方法，其在应用过程中，能够改善土壤表层的排水功能，促使地表水能够更快地排出，进而减少高速公路路面积水的问题，提高整个公路工程的质量。

2.2加固土桩施工工艺

在高速公路软基施工中，如果天然地基与设计要求不相符，则需要通过特定设备将水泥石灰等材料注入地基中与原土地相混合，通过加固材料与原土地的反应固化后，使桩体满足施工要求，提高高速公路软基的承载力。一般常用的加固土桩法包括粉喷桩、高压旋喷桩两种。粉喷桩施工前，除了做好相应施工准备工作，还要进行试桩，根据对加固材料配比实验获取参数进行试桩，确保桩体满足地基承载力要求，以及每延米喷粉量满足设计要求，同时确定施工速度、喷气压力、喷入量等技术参数，掌握地基地层与地质情况，针对问题采取相应的应对技术。在具体施工中，首先进行桩位放样，按照施工设计图纸放桩并做好标记，合理控制误差，并注意及时纠正设备行走对标记的破坏。其次，钻机就位，对就位的钻机设备平整度、钻杆竖直度等进行检查，确保钻杆与桩位对准，若场地不平还需要平整场地，场地过软则需要先回填，后施工。再次，鉆进搅拌，钻机正转并垂直钻进，同时采用空压机及时送气，钻至设计深度后停止;钻机反转，开启送灰，提升钻头;根据设计要求设置喷粉量，在提升过程中喷粉搅拌，达到粉料与土地混合充分。钻头至桩顶0.5m处时，持续进行搅拌，满足设计要求后停止;根据试桩结果对桩体进行复钻、复喷，确保成桩质量。最后，停机移位，在成桩后将空压机关机，提升钻杆关闭电机后移至下一桩位。高压旋喷桩采用浆液固化剂，与粉喷桩粉体固化剂不同，其施工工艺与粉喷桩大致相同，但需要注意以下几个问题：第一，浆液拌制。水泥浆的拌制直接影响成桩质量，要严格按照设计配合比，合理配比水泥和水的量，并充分均匀拌和成水泥浆液。合理控制搅拌机转速，确保在施工中均匀连续提供水泥浆，拌制完成的水泥浆液不宜存放时间过长，通常需在2h内使用。第二，压力控制。一般将高压旋喷桩喷浆压力值设置在20MPa，并在施工前全面检查管道密封性，避免漏浆现象发生。第三，管道清洗。每次施工完毕都需要对搅拌机、灌浆泵、注浆管等设备进行清洗，避免浆液凝固堵塞管道。

2.3土工合成材料的加固技术

第一，将土工合成材料作为软土地基的排水垫层。由于土工合成材料渗透性较强，所以在道桥工程施工过程中，可以将作为软土地基的排水垫层，使其形成排水面。随着填土荷载不断增加压力，软土中的水分也会逐渐顺着排水面流出，从而实现软土地基加固目标，有效提高道桥工程地基承载力。第二，利用土工合成材料约束地基位移。道桥工程在软土地基上施工过程中，随着路堤填高，地基也会在作用力下产生侧向位移和压缩沉降问题。如果利用土工合成材料进行处理，会使地基与材料之间产生摩擦力，从而约束地基位移，有效提高工程稳定性和可靠性。第三，通过土工合成材料降低工程不均匀沉降。在道桥工程施工中利用土工合成材料处理软土地基，会使道桥工程整体结构对土工合成材料形成竖向荷载，使材料拉伸变形，从而保证基底应力均匀分布。简单来说，就是通过降低道桥工程中心轴竖向应力，增加工程两侧竖向应力，从而减小中心轴最大沉降量，避免工程出现不均匀沉降等问题。第四，将工程结构拉力破坏区和地基剪切破坏区隔离开来。利用强度较高的土工合成材料，将道桥工程结构与软土地基分离开来，不仅能够降低工程往向外侧变形这一问题，减小工程因拉力过大产生破坏的现象，还能够缩小软土地基的塑性区范围，从而全面提高工程整体稳定性和安全性。

2.4加筋路堤加固施工技术

在处理高速公路软土地基时，工程人员要对多种加固结构做到科学应用。当前，土工编织物、格栅等成为软土地基加固的常用结构，其不易变形、抗老化性能强且具有一定强度，因而可以作为加筋材料进行软土地基的加固处理。在土工编织物和格栅等的科学设置下，将显著改善软土地基可能出现的不均匀沉降现象，路基整体承载力将显著提升。而在具体加筋施工过程中，工程人员要严格保护加筋材料，即在土工编织物或格栅上下铺设0.2-0.3m厚的砂垫层。进行加筋处理时，也要分层和分期填筑，使用轻型压实机具进行第一层填料的压实处理，在压实处理厚度达到0.6m后，要换成重型压实机械进行压实处理。

结语

研究发现，对高速公路工程软土地基进行有效的处理，能够提高地基稳固性，其承载能力也会达到相应的施工标准，有利于提升高速公路工程的质量与安全。因此，施工单位要加强对软土地基处理工作的重视，尤其要对施工处理技术予以高度关注，需要通过对软土地基的科学勘测，制定出合理有效的处理方案，保障软土地基的质量。

参考文献：

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[3]刘学珍，李兵.公路路基路面设计中的软基处理[J].江西建材，2017（1）：170-171.

（安徽水利开发有限公司，安徽 蚌埠233000）