高速公路軟土地基處理技術探討

王 璐

(湖北工業大學 430068)

高速公路軟土地基處理技術探討

王 璐

(湖北工業大學 430068)

在軟土地基上修建高等級公路的關鍵技術問題是保證施工期的穩定和控制剩余沉降。本文通過對軟土地基地質條件的充分了解，對高速公路軟土地基的特點及處理方法進行了探討。

高速公路；軟土地基；地基處理；施工質量

各種軟土地基處理技術不斷地運用在土木工程的各個方面。近年來，我國地基處理水平不斷提高，在引進國外比較先進的軟土地基處理方法的同時，逐步發展了符合我國國內具體工程地質條件的軟土地基處理方法，這其中包括高壓噴射注漿法、振沖法、強夯法、深層攪拌法、土工合成材料、強夯置換法、EPS超輕質填料法等多種地基處理技術。

一、常見軟土地基處理方法

軟土由于具有含水量高、壓縮性大、透水性差、強度低和變形穩定時間長等工程特性，一般不能直作為天然地基使用，需經過加固處理以減小道路路基在荷載作用下引起的沉降和不均勻沉降。路基沉降是導致路基變形和破壞的主要原因，因此對軟土地基的處理恰當與否，不僅影響工程的投資，而且將直接影響道路的使用性能和工程質量。對軟土地基的處理對策很多，但不管采用何種方法，處理后的地基必須滿足強度、變形、動力穩定性和透水性要求，從而達到減小道路路基在荷載作用下引起的沉降或不均勻沉降的目的。

常用的軟土地基處理方法有：高壓噴射注漿技術；堆載預壓法；符合地基處理發方法；壓密注漿碎石樁處理方法。現有的軟土地基處理方法中，有的技術已比較誠實，在實踐過程中得到廣泛的運用，有的技術還不是很成熟，工程施工處在探索階段：有的處理方法還處在技術研究方面，還沒在實踐工程中加以運用。地基處理技術發張不可避免地存在一些有待于繼續研究的問題。主要有：未能因地制宜合理選用處理方法，在合理選用地基處理方法方面有時存在一點的盲目性；不能正確評價每種地基處理方法的適用性。人人都承認每種地基處理方法都有一定的適用范圍，但遇到具體問題就會盲目擴大其應用范圍，對這種情況施工單位更應注意；施工單位素質差影響地基處理質量。

二、施工階段質量控制

（一）挖排水溝和平整場地

為保證鋪砂層厚度均勻一致，不受泥水的污染，便于施工，應該首先在路基坡腳以外沿路基縱向挖排水溝，再沿路基橫向挖設必要的排水溝，待地表水排除后，回填橫向排水溝，同時保留縱向排水溝，以利于將來固結排水的暢通。路基內積坑等應回填找平。在這一階段的質量要求為：邊溝順暢；場地平整且無積水；平整度小于5cm。

（二）塑料排水板的施工

為使塑料排水板位置準確，應在路基縱向和橫向布設標志樁，然后按著標志樁指示的位置進行插板機就位和插板施工。插板深度主要由插板機空心套管和插入深度控制。插板時要認真觀測塑料板是否隨空心套管的現象。這一階段的質量要求為：不得在插板過程中破壞鋪砂層；不允許塑料排水板斷裂；塑料排水板間距允許誤差不大于5cm；插板深度不得小于設計深度。

（三）填土預壓

在開始的填土預壓階段，應首先滿足軟土固結的要求，再考慮路基壓實的要求。一般以路基一次填土碾壓厚度為預壓填土厚度，但不超過軟土固結所要求的預壓填土厚度，其計算公式為：，式中 H代表填土厚度；Qd代表軟土的極限承載力；FS為安全系數；Rt代表填土的容重。隨著土的不斷固結，其極限承載力也逐漸增加。各次填土厚度計算均按上式進行，但軟土的極限承載力應根據當時軟土固結程度確定。一般實際填土厚度考慮到施工車輛機械荷載和路基壓實的要求，均小于上式計算。該加固段處于橋頭高填方，路基填土高度平均為5.5m，最大9m，理論計算該段軟土固結后沉降值達80cm左右。因此，在路基底層1-1.5m厚的填土不進行正常碾壓，整個路基的密實度影響不大。另外用上式計算得到的填土厚度為2m，考慮到施工荷載等情況，最后確定預壓階段每層填土厚度不大于70cm，一律采用輕車輛和機械，施工荷載盡量由一端向另一端，邊卸土、邊推平邊推進的方法進行施工。在此階段，主要的質量要求為：認真控制填土厚度和卸土速度，防止局部填土過厚和卸土沖擊軟土層；填土厚度允許誤差不大于10cm；施工過程中，要隨時觀測各種儀器，發現異常現象應立即停止施工，進行分析。

（四）填土碾壓階段既要滿足路基壓實要求，也要滿足軟土固結的要求

此階段根據當時軟土地基極限承載力計算填土厚度可達2m，考慮到路基的壓實和其它影響因素，最后確定填土厚度為30cm，碾壓至壓實度達到要求為止。以后每次施工上土前均進行軟土地基承載力驗算。為保證路基整體同步沉降，在同一橫斷面內填土速度和厚度要保持一致。在這一階段的質量要求為：填土厚度和施工機械等外荷載須小于軟土的承載力；填土厚度及壓實度應滿足路基施工質量標準的要求；加固區域內填土厚度均不得大于一層填土厚度。

（五）路基整形

整形前，路基的頂面標高和路基寬度均應大于路基的設計標高和寬度，以防止由于路基的下沉而造成標高和寬度的不足。路基最后整形工作最好在軟土地基固結度達到 90%以上，沉降量基本穩定后再進行。在這一階段的質量要求均應滿足路基施工質量標準的要求，并應做到各項記錄完整、準確。

在施工中須把握住以下三個環節：1、保持土中水有順暢的排除通道，即保證排水板的插入深度、間距、鋪砂層的厚度、路基邊溝暢通等要求；2、使軟弱土基一直處于逐漸固結、強度逐漸增加的狀態之中，根據軟弱土基各時期的強度合理確定填土厚度和施工機械；3、保證路基填土本身的必要壓實，在軟土地基承載力允許的情況下，盡量提前進行填土碾壓。

三、結語

軟土路基的施工關系著整個高速公路的質量。軟土地基極易變形，有的在填筑過程中因路基變形而無法定型鋪筑路面，有的即使勉強鋪筑了路面，但由于軟基變形，未待交工驗收路面就開始失去穩定和平整，如果不在修建公路的過程中才去有效措施進行處理，那么整個路基會隨著交通量的增大而加速沉降，從而導致整個路基因失去穩定性而遭到破壞，出現路面沉陷、橋頭跳車等病害，直接影響到交工后公路的使用，所以對公路軟土地基處理需要嚴格的技術控制。

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1007-6344（2017）02-0025-01

王璐，女，工程碩士，建筑與土木工程，湖北工業大學，湖北·武漢,430068