高速公路施工中的软土路基施工技术

陈磊钦

摘 要：如今，我国经济发展迅速，人们对出行环境及条件也提出了更高的要求。此时高速公路建设起到了十分积极的意义。现阶段，高速公路软土路基建设的难度较大，是现阶段高速公路路基施工中需要解决的重点问题。而本文就将分析高速公路施工中的软土路基施工技术，以供借鉴。

关键词：高速公路;软土路基施工;施工技术

中图分类号：U416.1 文献标识码：A

现阶段，交通需求明显增加，人们对公路建设也提出了较高的要求。公路施工中，不仅要满足社会发展需求，推动公路施工的发展与创新;而且要保证路基路面稳定，确保高速公路建设及运营的质量和安全。高速公路病害中软土路基问题较为常见。由于软土路基土质存在较大的差异，不同工况下需使用不同的施工技术，如此才能最大程度的保障公路的建设质量。

1 软土路基概述

软土路基具有一定的特殊性，在我国分布较广，常见于河流沿岸、低洼地区、沼泽地带。软土路基的天然含水率高、天然孔隙率大、抗剪强度低、压缩性高，难以有效处理。路面塌方、塌陷和裂缝都是该工程较为常见的问题，且上述问题的主要成因为软土路基的抗剪力性能与路面外负荷无法保持平衡状态。所以在工程施工中，需不断增加地基的承载力，以维持地基结构的稳定性，有效处理高速公路建设及运营中的困境。

2 软土路基的主要特征

2.1 含水量高

在高速公路施工过程中，极有可能遇到软土地基。软土地基的处理情况直接决定了整体公路工程的施工质量。软土地基最显著的特点就是含水量较高，而这一特点也在很大程度上影响了高速公路的压实施工质量。

由于软土地基的含水量较高，流动性较强，增大了压实施工难度。在实际施工过程中，施工人员要根据路基含水量以及路面结构特点进行施工。如果遇到软土地基，必须对地基进行夯实加固处理才能开展后续施工作业。

2.2 渗透性弱

软土地基的渗透性较差。如果高速公路工程施工结束后遇到持续强降雨天气，会导致地表径流从路面渗透到地基基础，降低路基的固化程度，影响整体地基基础的安全性。同时，软土地基的土质中含有大量的有机物质，这进一步削弱了渗透性，导致路基因排水不及时而遭受侵蚀。

2.3 压缩性强

软土地基是根据压缩系数确定液限需求的。具体来说，压缩系数越大，液限需求也越大。相关人员要结合实际情况，制定完善且合理的路基施工方案，避免因路基处理不到位而影响施工质量。

2.4 抗剪强度差

软土与黏土具有不同的性质，但二者的共同点就是抗剪强度较差。由于软土路基的抗剪强度差，使得公路工程的排水能力较弱，影响了整体施工质量。为此，在高速公路施工过程中，施工人员要提高软土路基的抗剪强度，以确保整体工程施工质量。

3 路桥施工软土路基处理思路

3.1 坚持因地制宜的原则

路桥工程建设和施工期间，要采取有效措施处理软土路基。如果软土覆盖的区域较大，若只采取置换法处理软土路基，则需要投入较高的施工成本，且会降低工程的施工效率。对于砂性软土路基，要维持其承载力，可以合理利用挤密和压实技术，有效控制路基的流动性，保证路基结构的稳定性。若问题集中于软土路基表面，则可采用置换地基土的方式，清除上层软土，随后铺装硬质材料，以增大地基的承载力。

3.2 施工中充分结合施工要求

软土地基处理中，需充分结合工程施工要求，依据路桥建设的等级，科学选择不同的处理技术。高等级的路桥，处理标准也相对较高，处理要求更加严格。而低等级的路桥处理标准则相对较低，施工企业务必严格执行施工标准，不得违反相关标准和规定。

4 路桥施工中软土路基处理技术分析

4.1 强夯法

强夯法主要指利用大重力锤从一定的高度快速下落，之后强制夯实地基，如重锤停止下落，则土体的密实度也随之提高。强夯法的主要特征体现在操作简单，效果理想方面。目前，施工机械化程度明显提高，专业的打夯机也逐渐替代了重锤，这有效减少了人力成本，提高了软土地基的处理效率。但是这种处理技术的局限性也较为明显，土质要求相对较高，通常适用于处理碎石土、低饱和度的粉土与黏土等。所以强夯法主要应用于北方高速公路的建设和施工之中。

4.2 石灰块硬化法

石灰块硬化地基主要是在的软土地基中添加适量的生石块和辅助掺和料，科学利用石灰的天然化学特性及其强吸水性和放热性的特征，基于软土质当中离子的交换将钙离子渗入到地基之中，从而构成石灰块复合地基，优化软土基地的物理和化学性能，有效控制地基下沉。渗入地基的钙离子在自然条件的作用下生成碳酸钙保护层，在有粘性的软土路段当中较为常见，这种技术会破坏良性土壤，所以通常不用于农田间的高速公路建设和施工之中。

4.3 置换法

置換法主要是将软土置换为优质土壤，有效改善软土路基的性能。优质土壤具有良好的抗压性、稳定性，且含水量适中。在高速公路建设和施工中，优质土壤通常用来置换强抗压性土质和暗沟土质，以不断完善地基的抵抗力与抗压缩性，在保证公路稳定性的同时，延长公路的使用寿命。

4.4 软土表层处理技术

软土路基施工中的表层处理技术可增强地基的稳定性，避免裂缝和变形的产生。该技术也可有效提高表层土质的抗压强度与承载力。软土表层处理技术中，敷垫材料法和砂垫层法是较为常见的方法。为推进工程施工的有序开展，在铺设砂垫层和土壤时，需维持铺设的均匀性和施工地面的平整度。

4.4.1 敷垫材料法

该方法主要用于处理地基下层不均或局部沉降、侧向变位等问题，采取该处理方法能够利用敷料的抗压和抗剪能力，确保机械的通行能力，加快机械的通行速度，同时也可增强填土的荷载力，以此完善地基侧向变化及地基局部沉降，有效提升地基的支撑能力。在该区域添加适量的添加剂，可以增大地基强度，压缩软土，推动工程施工的有序开展。

4.4.2 砂垫层法

砂垫层法主要用于处理软土地基排水性能优良，且土层厚度较小的施工区域。该方法在进度较为缓慢的施工区域也具有较强的适用性。对此，施工人员在工程施工期间，务必高度关注砂垫层的厚度，将厚度控制在20 cm上下，科学控制砂垫层厚度能够保证排水面的高度，也可加快凝结速度，全面优化软土地基的性能，使其满足预期的标准和要求。施工人员应注重砂质的洁净度，规定其含泥量在5%以内。不仅如此，在高速公路软土地基施工处理的过程中，施工人员也要充分保证软土地基的相对潮湿，随后方可正式施工，以改善道路工程的整体建设效果。

4.5 抛石挤淤

如卧地层相对平坦，则可沿道路中线向前呈三角状抛物填，之后向两侧填充，使淤泥向两侧排开。如卧地层的横向坡度较为明显时，则应由高向低侧扩展，在低侧边部多抛投2 m宽以上，从而形成平台顶面。抛石抛出水面后，以重型机械压实，之后在上部设置反滤层，填土压实。

4.6 竖向排水体

竖向排水体主要应用于深度在3 m以上的软土地基处理之中，该方法适用于淤泥质土和淤泥地基，且通常与加载预压或真空预压技术同时使用。以竖向排水体处理软土地基的过程中，要求工程人员高度关注地基的预压期。竖向排水体可科学利用袋装砂和塑料排水板。结合实际采取正方形或等边三角形的方式布置竖向排水体。袋装砂与塑料排水板可采用沉管式打桩机施工，塑料排水板可采用插板机施工，袋装井要采用圆形套管，套管的内径稍大于砂井的直径。塑料排水板可采用矩形套管或圆形套管，且配备可检测水体施工深度的设备。

4.7 粉喷桩加固

粉喷桩加固处理技术在软土地基施工中十分常见，该施工方法工艺复杂度较高，前期需做好施工技术和材料的准备工作。并提供高速公路施工场地土质检测报告、土质试验报告和施工检验标准及混合配比试验报告，施工技术材料准备是工程建设中不可忽视的内容。此后，及时清理施工现场，确保施工地面的完整性和软土表面处理效果。仔细检查工程施工设备，以确保设备的完整性和稳定性。与此同时，注重粉喷桩施工材料的质量，严格按照配比要求配置材料，改善工程施工的效果。

4.8 应用加载技术

软土地基的透水性不甚理想，地基内存有大量的水，而且地基内部结构也会受到地下水等因素的影响产生土体侵蚀和水土流失等问题。软土地基的承载力较差，无法承受较大的压力。因此，高速公路受到挤压后，容易产生不均匀沉降问题，进而对高速公路的稳定性产生较大的影响。应用加载技术能够最大限度地避免不均匀沉降，这也成为高速公路施工中软土地基施工处理的有效方式。为严格控制高速公路不均匀沉降，应在使用加载施工技术前，采取切实可行的应对措施，不断提升软土地基的抗压缩性，增强软土地基的承载力，促使加载技术充分展现自身的作用与功能。

加载技术主要分为地下水加载技术和填土加载技术。前者在調节地下水水位的过程中，可推动软土地基自然沉降，主要应用于含砂土层较多的软土地基当中。填土加载技术主要应用于软土地基施工后的表面沉降动态监测之中，使沉降量处于可控范围，防止高速公路表面出现不均匀沉降问题，有效延长高速公路的使用寿命。

4.9 建立路堤地基隔离墙

路堤地基隔离墙通常应用于相邻两个路堤之间或者应用于现已建成的路堤与宽路堤间相互影响的区域，同时也可隔离地基渗流、变形和不稳定结构。按照隔离墙的作用来分类，主要分为两大类，一类是防渗型隔离墙，一类是支挡型隔离墙。如路堤采用降水预压和真空预压等处理或强化固结等多种地基处理方式，或采用深井江水工程措施时，则需设置防渗隔离墙，而其他工况下则可采用支挡型隔离墙。黏性土防渗隔离墙主要采用钻孔取土的方式来成沟，换填黏土的过程中，需做好夯实处理，渗透性和强度必须全方位满足设计的总体要求。而钢筋混凝土灌注桩支挡隔离墙，则必须严格按照线性的技术规范完成施工作业。

5 结束语

高速公路施工中，软土路基施工技术是最为常见的施工技术，该技术的应用有利于保障地基结构的稳定性，增大地基强度。为此，施工单位就需要结合工程实际采取不同的施工技术，全面掌握各项技术的特点优势，以此满足不同工程建设和施工的要求，为我国道路交通的发展助力。

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