探討高速公路施工中的軟土路基施工要點

施奇愛　杜國海

摘要：在經濟建設不斷發展的過程中，高速公路建設取得了較大的進步，公路建設也成為國家基礎建設中的核心部分。在高速公路建設中，軟土路基施工是非常重要的環節，為了提高高速公路的安全性，必須做好軟土路基施工。文章結合高速公路軟土路基的發展概況，提出了主要的軟土路基施工技術。

關鍵詞：高速公路；軟土路基；施工技術；公路建設；交通運輸產業

中圖分類號：U416.1 文獻標識碼：A 文章編號：1674—3024（2016）11—92—02

前言

交通運輸產業不斷發展的同時，高速公路中的軟土路基施工技術成為研究的重點，軟土路基施工直接關系著整體施工質量，關系著高速公路的使用壽命和運輸安全。現階段在高速公路建設中應用的軟土路基施工方法較多，例如CFG樁施工法、水泥攪拌樁施工法、預制管樁施工法、換填墊層法等，這些方法的應用大大提高了高速公路軟土路基的施工質量，加快了公路建設進度。

1軟土路基的發展概況

軟土路基施工在高速公路建設中發揮著重要的作用，與高速公路的安全性有著極大的關系，因此軟土路基施工成為高速公路建設中的重點，與工程質量有著緊密的聯系。

在高速公路建設不斷發展的過程中，軟土路基施工技術也不斷完善，常見的施工方法有CFG樁、水泥攪拌樁、預制管樁、換填墊層等，結合實際工程的特點合理選用施工手段，可以獲得更高的社會效益和經濟效益。在實際應用中需要針對具體情況，對工程建設的地質條件進行分析，科學選用施工材料，提高軟土路基施工技術的應用效益。高速公路軟土路基施工在發展過程中也面臨著一些問題，例如施工結束后的路基沉降、軟土路基的滑坡等，這些問題在很大程度上威脅著軟土路基的施工質量，必須在施工過程中進行控制。

2 CFG樁在軟土路基施工中的應用

江西省昌栗高速公路A3合同段海平互通立交工程E匝道EK0+282～EK0+322、FK0+567.8～FK0+588.25，流塑狀淤泥質粘土，厚約1.6～3.6m；可塑狀粉質黏土層，松散狀中砂；下臥南園組J3n凝灰熔巖及其風化層，設計采用CFG樁處理該處軟土地基，樁長為14～16m，CFG樁直徑為0.5m，樁間距為1 5m，等邊三角形梅花型布設。墊層厚度為0.5m，褥墊層材料采用碎石砂，其中碎石占70%，直徑為19～37.5mm，砂30%，含泥量不大于5%。根據地質情況、周邊環境，經研究決定CFG樁采用長螺旋鉆管內泵壓混合料灌注施工。

2.1施工準備

施工準備工作對于整項工程來說極其重要，施工前必須結合設計參數，根據設計圖紙對地質資料進行仔細精確的檢查，按照科學的工藝資料選定合理的施工機械，制定科學的施工計劃。為整項工程配備足夠的技術人員，作業指導書和技術資料必須在所有人員探討確認后確立，作業指導書制定過程中澄清有關技術問題，保證每一位施工人員都能正確無誤地參與作業。施工前做好技術交底工作，對施工人員進行明確的技術交底。平整場地，清除障礙物，提供良好的施工環境，確保水電等能源正常供應。測量放樣過程中做好放樣工作，并在同時準備好所有施工工具和施工原材料，保證施工能順利進行。在施工計劃的制定的同時，必須考慮由于外界環境的影響導致工期的延誤問題。施工前選擇合適的地段以便進行成樁的工藝性試驗，在試驗的過程中，工程師確定科學的原料配合比、坍落度和攪拌時間。

2.2施工工藝流程

CFG樁施工工藝流程如下：施工準備→樁機就位、調平→鉆孔至設計高程→泵送混合料→拔管、灌注混合料至設計高程→移機→樁頂混凝土達到一定齡期后，清理樁間土，并鑿除樁頭→驗收合格，鋪設褥墊層。

2.3施工方法及控制要點

（1）鉆機就位：鉆機就位后，鉆桿垂直對準樁位中心，確保垂直度滿足要求；（2）鉆進成孔：鉆頭閥門關閉的條件下，向下移動鉆桿至鉆頭觸及地面，保證鉆桿垂直于地面，啟動馬達鉆進。鉆孔過程中先慢后快，及時檢查鉆孔的垂直度，發現問題及時糾正；（3）混合料攪拌：在混合料攪拌的過程中，需要注意的問題是原材料要進行集中拌和，保證科學可行的配合比，在監理工程師的監督下進行攪拌；

3水泥攪拌樁的應用

水泥攪拌樁施工中，將水泥注入基層，水泥與土層產生化學反應后增強硬度。常用的水泥攪拌樁中有噴漿和噴粉兩種方法，其中噴漿裝適用于含水率在30%以下的土層中，噴粉樁適用于淤泥和黏土基層中，同時在泥炭土和粉土地質中也有廣泛的應用。水泥攪拌樁的應用很大程度上提高了軟土路基的加固效果。水泥攪拌樁施工流程如下：

3.1施工準備

在準備工作中及時做好工藝性試樁，明確施工現場的基本概況，對現有的施工計劃進行完善。

3.2裝機就位

裝機就位過程中應用選調深層攪拌機定位，找準樁基位置，在安裝過程中保證其吊架垂直。

3.3安裝樁機

將深層攪拌機定位在底座的軌道上，在底座支墊的幫助下完成樁基的水平調整，之后安裝塔身和鉆桿，保證鉆桿垂直，之后校正位置，保證鉆桿對準樁位的中心，將垂直度偏差控制在1%以內。

3.4預攪下沉

先保證深層攪拌機有充足的冷卻水供應，工作人員及時檢查周邊施工環境，啟動攪拌機后放松起吊鋼繩，施工過程中鉆桿沿導向架下沉，利用電流監控表控制下沉速度，同時避免工作電流超標。

3.5配制水泥漿

水泥將配置過程中，避免漿液出現離析問題，準確記錄固化劑、外摻劑和泵送漿液的時間。

3.6噴漿攪拌

以設計深度為依據，攪拌機下沉到標準位置后，打開灰漿泵，將泥漿壓入地基中，攪拌機提升到地面以下1m位置后，減緩提升速度，即將提出地面時，停止提升，噴漿攪拌15s。

4預制管樁的應用

預制管樁應用預應力技術，結合混凝土管樁增加地基強度，該施工方法簡便快捷、成本低廉，具有較強的抗震性，目前被廣泛應用于公路的軟土路基處理中、適用于基巖較深、風化程度較重的地質環境中。預制管樁施工步驟如下：

4.1放樣

放樣過程中借助極坐標，結合平面坐標圖上的軸線，先放出主結構的軸線，再以基準線放出。

4.2吊樁

吊裝過程中保證錘機對準樁位，樁架保持垂直，樁體運輸過程中避免受損，防治移樁斷裂。沉樁過程中保證錘機檔位由小到大，對沉樁速度進行控制。

4.3接樁

接樁過程中一般應用焊接法，接樁前清除端板坡口位置的銹蝕，提高焊接質量，接樁位置的自然冷卻時間在1min以上。基坑開挖后，如果有高出設計標高的樁頭，必須經過測量后截取，保證各項尺寸滿足工藝要求。施工完成后及時對各項工藝參數和性能進行檢查，保證滿足質量要求。

5換填墊層法的應用

墊層換填法主要應用于高速公路淺層地基處理中，在軟土地里加入填充材料，提高路基的強度和抗壓能力。常用的填充材料有泥土、碎石。施工過程中需要重視以下問題：（1）在基坑開挖前，先進行定位放線工作，再合理布置排水等措施，為了保證邊坡穩定，必須使地下水降至墊層0.5m以下。人工配制墊層材料，填料的配合比和含水量進行嚴格控制，在雨季或冬季施工中要及時采取相應的防范措施避免填料出現質量問題；（2）墊層鋪筑前，嚴格檢查槽溝的清潔狀況和其他工藝尺寸，保證墊層的土質、尺寸和標高等滿足工藝要求.根據施工材料選擇合適的施工機械。在施工過程中，進行分層鋪填，分層鋪填的厚度保證在0.2～0.3m，為了提高施工質量，必須嚴格控制碾壓速度和流暢性。

6結語

在運輸產業不斷發展的過程中，高速公路的建設取得了較大的進步，同時工程項目規模逐漸擴大，在施工過程中面臨著軟土地基的施工問題。為了提高施工質量，必須結合現代施工工藝，采用科學有效的方法進行軟基處理。在施工方法應用的過程中，需要結合實際工程特點和地質環境，選用科學的施工材料和施工工藝，并加強施工質量控制。