高速公路路基施工中軟基的處理技術探究

唐 儀 周國友

湖北交投洪監高速公路有限公司 湖北武漢 430050

軟土路基屬于高速公路路基施工過程中的一種不良地基，主要表現為地基承載力難以達到施工要求，或者即便達到施工要求，在后期使用過程中也會受到地基自身性質的影響而出現不均勻沉降、塌陷等事故，對工程質量安全造成嚴重影響。在高速公路施工過程中，軟土路基屬于比較常見的施工難題，如果沒有對軟土路基進行及時有效的處理，將會影響工程施工質量，導致高速公路運行的安全性與可靠性得不到有效保障，并會縮短高速公路壽命，帶來較大的經濟損失。因此，施工單位應高度重視高速公路軟基處理，認真研究軟基處理技術，并將其合理應用到實際施工中，確保地基穩固。

1 高速公路路基工程軟基處理注意事項

首先，在確定施工方案之前，施工人員需要認真分析軟土區域的地質狀況，做好施工現場勘察工作。當施工現場存在比較復雜的軟土地質條件時，還要對其進行分區處理，根據不同路段和不同區域選擇最適合的施工方案，充分論證方案的必要性與可行性，確保施工方案具有科學性、合理性，同時考慮經濟方面的因素，確保預算合理。嚴格按照施工流程和相關技術規范進行施工，對填土速率進行有效控制，防止出現路堤滑移現象[2]。

其次，在高速公路路基施工階段，軟土地基的處理需要結合地下水、地表水處理以及防護工程施工，軟土通常和泉水、地下水和季節性流水等同時出現，在對軟土地基進行處理之前，首先要采取合理有效的排水措施，如設置盲溝、截水溝或者排水溝等，以免對軟基處理效果造成不良影響。

2 高速公路軟基處理質量缺陷處理技術

2.1 表層處理法

2.1.1 砂墊層法

如果地基上部分的軟土層比較薄，并且含水量較大時，通常采取砂墊層法進行處理，砂墊層厚度需要控制在0.5～1.2m。采取該技術不僅可以對軟土層起到固結作用，砂墊層還能作為排水層，實現填土內部水位的降低。當排水距離較長、填土面積較大時，還要進行盲溝的設置，盡可能縮短砂墊層內部的排水距離，確保排水徹底。如果填料選用粉土，其透水性不夠理想，當土覆蓋住坡腳周圍的砂墊層時，側向排水可能會受到一定影響，在這種情況下，施工人員需要采取必要措施，對砂墊層端部進行妥善處理。

2.1.2 表層排水法

如果軟土地基含水量較大，但是土質狀況良好時，一般選用表層排水法，首先進行溝槽的開挖，然后開始填土。在將地表水完全排出后，還要盡可能減少地基上層部位的含水量，防止對機械設備的正常運行造成影響。回填材料需選用碎石、砂礫等材料，確保透水性良好[3]。

2.1.3 敷墊材料法

如果軟土地基的土層不均勻，很容易出現側向變位、不均勻沉降等現象，此時需采取敷墊材料法對軟基進行處理，利用抗拉性和抗剪性較強的材料進行敷墊，以此改善側向變位、不均勻沉降等問題，實現地基承載力的提升。該方法可選用多種敷墊材料，如土工布、無紡布以及玻璃纖維格柵等。

2.2 土工格柵處理技術

首先，加強土工格柵材料質量控制，確保其滿足設計要求及相關規范。在正式施工之前，施工人員首先要認真檢查材料質量，根據高速公路工程實際情況進行試驗路段的修筑，為大面積施工提供指導作用。土工格柵的橫向抗拉強度不能低于60kN/m，縱向抗拉強度則不能低于80kN/m。

其次，在土工格柵鋪設過程中，強度較高的方向需要與路堤的軸線方向相一致。在進行土工格柵的拼接時，材料本身的抗拉強度應當高于受力連接部位的強度。為了確保土工合成材料的完整性，還要控制好搭接長度，橫、縱向搭接長度均需超過0.6m。在施工過程中，必須嚴格按照設計圖紙的要求開展施工工作，確保下承層的平整度，然后在其上部鋪設全斷面，鋪設過程中不能出現損壞、褶皺等情況。控制好土層含水量，確保處于最佳含水量的狀態，采取分層的方式進行壓實施工。

最后，將表面的碎石塊等清除干凈，確保土層表面平整。在土工格柵攤鋪完成后，還要做好必要的養護工作，在施工完成后的48h內進行覆蓋或者回填，以免土工格柵因長時間暴曬而導致質量受損。在回填過程中，機械設備應選用前置式裝載機、輕型推土機等，控制好機械設備的運行方向，使其沿著路堤軸線方向開展作業。在施工過程中必須嚴格遵循施工技術規范要求，對填筑速度進行合理控制，同時做好穩定性監測以及動態沉降監測工作[4]。

2.3 水泥攪拌樁在軟基處理技術中的應用

2.3.1 施工流程

第一，對軟土層范圍、基礎深度等進行測量，分析測量數據，在此基礎上開展水泥樁定位以及樁機定位工作；第二，對軟土層進行首次下沉，下沉設備使用打樁機，下沉結束后，嚴格按照設計要求進行水泥漿的配比，確保水泥漿配比合理；第三，提高注漿攪拌機的高度，直至達到設計標高，然后開始對軟土層進行第二次下沉。在二次下沉過程中，還要對樁孔進行注漿施工，確保漿液達到設計高度，當漿液初凝后才能移動打樁機，并進行下一道工序施工。

2.3.2 施工注意事項

第一，施工準備階段的注意事項。在水泥攪拌樁施工正式開始之前，首先要對現場地質狀況進行全面、徹底的勘察，了解施工現場的實際情況。對坑洞進行回填與壓實，回填材料選用粘性土，并確保壓實充分。清理干凈地表的雜物、垃圾和障礙物等，對回填材料質量進行嚴格控制，防止因材料質量不達標導致塌陷事故；第二，攪拌樁成型階段的注意事項。在注漿施工中，漿液的注入必須確保其連續性、均勻性，以免出現裂縫、斷層以及縮頸樁等問題。在提升噴漿過程中，漿液的噴射必須具有連續性，堅決避免出現中斷現象。一旦出現意外事故導致注漿中斷，需要將該樁放棄，重新開始注漿工作。控制好水泥樁的定位誤差，確保其不超過50。控制好樁體的直徑、長度等參數，確保其滿足設計要求和施工規范。控制好樁體在垂直方向上的偏差，確保其不超過L/200；第三，攪拌樁打孔過程中的注意事項。打孔設備使用重型機械，對打孔速度進行合理控制，既不能太快也不能太慢，太快容易導致軟土層周圍受到嚴重擠壓，不僅影響施工區域的周邊環境，還會造成安全事故。太慢則會導致工期延誤、成本增加。在打孔過程中，還要采取必要的防護措施，保護好施工區域的周邊建筑物和構筑物，以免其受到損害。

2.4 預應力管樁在軟基處理技術中的應用

2.4.1 施工流程

第一，清理干凈施工區域垃圾、雜物以及其他影響施工的障礙物，保證軟土層具有平整性，做好樁機就位工作；第二，采取靜力壓入法，將預應力管樁的第一節樁向軟土層壓入，然后起吊第二節樁，使其在第一節樁上部，并且二者在垂直方向上呈一條直線，水平方向上完全重合；第三，焊接兩端管樁。在焊接完成后，還要認真檢查預應力管樁垂直度，確保焊接質量。在確認好第二節管樁后，可以將其向軟土層壓入，然后進行重復打樁，直至滿足設計要求。

2.4.2 施工注意事項

第一，接樁過程中的注意事項。在預應力管樁施工中，通常采取端板焊接法進行接樁施工。在正式焊接之前，首先要清除兩根管樁在焊接處的雜物、銹跡等，對其兩根管樁的接口部位，確保橫平豎直，盡可能減小彎曲指數與錯位。觀察兩根管樁在連接部位的空隙，在縫隙中插入一定厚度的鐵片，然后采取分層對稱的方式將其牢固焊接，防止出現節點彎曲問題。在焊接完成后，必須確保焊縫飽滿、連續，在自然環境中冷卻1min，然后對其進行質量驗收，驗收合格后才能進入到下一工序；第二，截樁過程中的注意事項。當預應力管樁在軟土層中完全沉入后，如果外部仍露出一部分管樁，需要對其進行截樁處理。在截樁過程中，一般使用切割機進行切割，同時還要及時在切割處澆水，起到冷卻作用，防止溫度過高損壞樁體和機械設備。

3 結語

近年來，高速公路工程數量與規模都有了顯著提升，人們對高速公路施工質量也提出了越來越高的要求。現階段，隨著建筑行業的不斷發展，軟基處理技術也得到了很大完善，在高速公路施工過程中，施工人員應當重視現場勘察，了解和掌握施工現場的水文地質條件，在此基礎上制定切實可行的軟基處理方案，并將其合理應用到實際施工中，提高軟土地基處理質量，消除軟基質量缺陷，為后期施工的順利進行打下良好基礎，確保高速公路運行的安全性、長久性與穩定性。