關于高速公路軟土路基施工技術的探討

摘 要：近年來我國高速公路的建設里程不斷增加，在高速公路路基施工過程中，軟土路基十分常見。軟土由于含水量較高，抗剪強度低，極易發生變形，從而對路面的穩定性和平整性帶來較大的影響。因此在具體施工中，需要采取切實可行的措施來對軟土路基進行處理，確保高速公路路基的承載力和穩定性能夠得到有效的保障。文章從高速公路軟土路基的特性入手，對高速公路軟土路基施工控制要點進行了分析，并進一步闡述了高速公路軟土路基施工技術。

關鍵詞：高速公路；軟土路基；控制要點；施工技術

前言

隨著交通事業的快速發展，人們對出行時道路環境提出了更高的要求，這也加快了我國高速公路的建設。在高速公路施工中，路基施工是其中非常關鍵的環節。由于路基需要承載路面及路面上行駛的交通工具的荷載，因此需要路基具有較好的強度和穩定性。在高速公路路基施工中，當出現軟土路基時，需要采取適宜的軟土路基施工技術來進行處理，確保路基承載力和穩定性的提升，從而有效的提高高速公路整體施工的質量。

1 高速公路軟土路基的特性

軟土主要是由粘土顆粒和淤泥所組成，含水量高，而且孔隙較大，抗剪強度低，在剪切應力作用下極易發生變形，同時軟土還具有較強的流變性，這就導致軟土路基強度和穩定性較差，容易發生沉降變形。軟土結構性非常明顯，軟土的原狀土在擠壓和振動作用下會對其絮狀結構帶來連續性破壞，甚至出現流動狀態，再加之軟土滲透性較差，具有較高的壓縮性。當荷載作用在軟土路基上時，由于其抗剪強度較差，因此只有通過排水固結才能有效的提高軟土路基的抗剪強度。

2 高速公路軟土路基施工控制要點

高速公路施工過程中對軟土路基進行控制需要從設計和施工兩個方面入手。由于軟土路基強度和穩定性較差，容易發生沉降變形，因此需要在施工過程中對軟土路基進行加固處理，采取相應的措施降低軟土路基荷載的密實度，確保軟土路基強度和穩定性的提升。在高速公路軟土路基設計時，盡可能的降低路堤的設計標高，選用輕薄的材料填筑路堤，以便于減輕路基的荷載，同時可以通過設置樁基礎來加大對路面荷載的承受能力。在具體施工過程中，控制軟土路基排水板的插入深度、間距和鋪砂層的厚度，使其與施工的標準要求保持一致，確保軟土路基具有通暢的排水通道，能夠將路基中的水快速排出，加快軟土路基固結和確保強度的提高。具體填土厚度需要根據軟土路基的強度及現場的地質條件來確定，填土后做好壓實工作。軟土路基只有在其固結度達到規定的標準要求時才能進行施工。

3 高速公路軟土路基施工技術

3.1 高壓噴射注漿技術

高壓噴射注漿技術是將注漿技術和高壓射流切割技術有效的結合起來，進而對軟弱土層進行加固。在具體施工過程中，通過鉆機鉆孔，并在鉆到一定深度時利用特殊噴嘴的注漿管噴出水泥漿，高壓噴出的水泥漿會形成高射流體，從而對軟土土體進行切割攪動。同時，鉆機桿在提升過程中保持旋轉的狀態，使水泥漿能夠填入到土體內，凝結形成固結體，提高軟土路基的強度。但在高速公路軟土路基處理過程中，只有當軟土路基中以淤泥、砂土和砂礫等軟土為主時才適宜采用高壓噴射注漿技術。

3.2 凍結處理技術

在高速公路軟土路基施工中凍結技術使用較為普遍，在凍結技術中主要是利用氮和二氧化碳膨脹的原理，通過冷卻液來對軟弱土層進行凍結，從而提升軟土地基強度，降低軟土路基的壓縮性。相較于其他處理技術，凍結處理技術在軟土路基施工中具有廣泛的適用性。

3.3 壓密注漿碎石樁技術

通過鉆孔機器進行鉆孔作業，將碎石投入到鉆孔內，然后將水泥漿壓進到石孔中，當注入的水泥漿初步凝固后，則可以通過向碎石樁體及樁周圍進行高壓注漿，這不僅能夠有效的對樁周圍的土體屬性進行改變，同時還能夠提高樁之間復合路基的強度，對提高高速公路路基的穩定性和承載力具有非常重要的意義。

3.4 加載預壓處理技術

主要是在路基中設置砂墊層和豎向排水系統，在這種情況下，在對路基填筑過程中，地基會加快排水固結，有利于路基承載力的提高，能夠對施工后路基的沉降起到有效的預防作用。也可以利用超載預壓法來消除施工后固結沉降問題的發生。

3.5 水泥攪拌樁技術

在軟土路基施工中，通過向土壤中注入水泥，并通過持續的攪拌使水泥和土發生物理、化學反應，從而使路基形成穩定的結構體，有效的提升路基的強度。在采用水泥攪拌樁加固方法時，可以采用濕法和干法進行施工，水泥主要起到固化劑的作用，將其注入到軟土路基后，需要通過機械設備進行不斷攪拌，形成復合地基，從而提高軟土路基的強度。

3.6 添加劑處理技術

由于軟土粘性較強，針對于這個特性，可能將添加劑摻入到軟土路基中，添加劑主要以水泥和石灰等材料為主，將這些材料摻入到軟土路基土壤中，不僅能夠有效的降低土壤的含水量，而且土體會產生團聚效應，有利于加快土壤固結時間，對提高軟土路基穩定性具有極其重要的意義。

3.7 換填法

換填法是利用一些具有較好承載能力，而且排水性較好的砂礫或是粗料來代替軟弱土，通過將軟基內的不合格土體進行部分或是全部替換，從而有效的提高路基的穩定性。這是一種早期的軟土路基處理方法，其不僅經濟性較差，而且會對周圍環境帶來較大的影響，所以在當前軟基處理施工中應用越來越少。

3.8 復合路基處理技術

復合路基處理技術以粉噴樁和旋噴樁處理技術為基礎，相對于其他處理技術而言，復合路基處理技術成本較高，而且成樁質量不容易控制，因此在軟土路基施工中應用不多。但對于橋頭附近的軟土路基則具有較好的適用性，能夠快速提高橋背土體的填筑速度，對公路投入使用后沉降變形的發生具有較好的抑制作用。目前在軟土路基施工中，粉噴樁使用相對還較多，在具體施工過程中，需要嚴格控制樁的長度太停灰面，同時還要充分的與樁機電流進行結合，確保“雙控”的實現。在對停灰面進行控制時，需要有效的保證復合地基的承載力與滿足路基的設計要求。另外在路基施工過程中，送灰員需要使用電子秤來對送灰量進行控制，確保送灰的均勻性，為了確保計量的準確性，需要確保樁機內配置的電子秤質量合格。在具體施工時還會應用到復攪技術，這對水泥攪拌樁樁體的質量起到了重要的保障作用。在復攪過程中，需要將鉆桿的速度提升到施工需要的標準水平。當利用粉噴樁對軟土路基進行加固時，遇到停灰事故發生時，需要將攪拌頭暫停在停灰面50cm以下，待故障排除后，在恢復供灰時才能提升攪拌頭，從而有效的保證施工的質量。對于鉆機的鉆頭需要定期進行檢查，鉆頭的直徑需要與施工的具體要求相符，對于不合格的鉆頭要及時更換，使粉噴樁的施工質量能夠得到有效的保障。

4 結束語

隨著高速公路施工里程的不斷增加，軟土路基施工越來越受關注。由于我國軟土分布十分廣泛，在高速公路施工中經常會遇到軟土土質，軟土路基施工質量的好壞直接與高速公路工程整體施工質量息息相關，因此需要對軟土路基施工技術給予充分的重視。在具體施工過程中，需要針對軟土路基的實際情況，并與現有的軟土路基施工處理技術進行結合，從而有效的提高高速公路軟土路基的施工質量，使高速公路路基承載力及穩定性能夠得到保障。

參考文獻

[1]閆軍.高速公路軟土路基工程施工探討[J].黑龍江科技信息，2012（8）.

[2]鐘恩梁，黃暉.高速公路施工中的軟土路基施工技術分析[J].科技資訊，2012（36）.