高速公路路基設計及軟土地基處理研究

高娟

摘要：隨著經濟的快速發展，高速公路是我國交通系統中不可缺少的重要組成部分，交通運輸狀況成為影響經濟發展的重要制約和影響因素，軟地基的處理方式和處理質量直接影響高速公路的使用壽命，合理處理軟地基顯得尤為重要。基于此，本文對高速路基設計的原則以及高速公路路基設計及軟土地基處理的措施進行了分析。

關鍵詞：高速公路;路基設計;軟土地基;策略分析

1 高速路基設計的原則

1.1 在設計時考慮到建設路基情況和施工技術

高速公路路基施工中，對路基施工質量的影響主要來自于施工現場的自然地質環境，而路基土質成分對高速公路路基施工的影響較大。路基施工質量的穩定性是保證路基施工后能長期平穩運行的關鍵。與此同時，路基施工質量的好壞也直接影響高速公路的維修年限。作為高速公路的承建方，對高速公路建設在各個方面的要求都越來越高，在工程建設成本控制方面，以及在進行高速公路建設時，對使用環保建筑材料和施工技術的要求也越來越高，這就導致在高速公路設計中，綜合考慮各個方面的因素。

1.2 公路性質

公路的性質決定了公路軟土地基的性質，公路的等級不同，容許的工后沉降不同，軟土地基的處理方案在進行編制時只有依據高速公路的性質和功能才能準確的定位。高等級的公路與一般的公路相比對外觀的要求更為嚴格，在修建過程中就需要對地面的沉降進行更為嚴格的控制，從而達到保證路面平整和美觀以及實用的目的。

1.3 正確處理路線和路基設計關系

高速公路設計中，對于路線的確定，不應僅考慮路線的連通性，而應更多地關注在建設過程中，對于路線所處的地質環境、路基土的成分以及相關的地質環境問題。從工程難度、土方石量、地質條件等因素對高速公路設計影響條件，以及路基施工地質條件等方面進行綜合判斷和考慮，以決定設計方案中的具體細節。應特別注意的是，當設計路線通過施工工程較難時，或當地質結構組成復雜，給工程建設造成較大障礙時，應更多地注意設計路線與路基的協調配合。

2 高速公路路基設計及軟土地基處理的措施

公路工程在施工過程中，往往會遇到路基松軟、路面松軟等問題，如果不能及時進行處理，將對整個公路工程的施工造成很大的影響，高速公路投入使用后，將嚴重威脅行車人員的生命財產安全。

2.1 在設計中采用高路堤

在高速公路的路堤設計中，宜采用填石路堤的設計方案，在設計方案中，高路堤和填石路堤在穩定性和重載車輛通過性驗算上均能達到較好的效果，而在施工施工費用和資金投入方案上則相應減少。對于高路基的設計，采用填料時，應注意選擇透水性和抗風化腐蝕性能較好的石料填充高路堤底部。因此，在中段路堤上、下段施工時，應注意鋪設雙層土木格柵，以充分保證高路堤設計時不會發生地基不均勻沉降，同時保證路基施工的穩定性和安全性性。

2.2 高速公路路基高度控制的設計

在傳統觀念中普遍會認為在高速公路的軟基路段的填土數量越少，路基的穩定性就會越有保證。但是經過實踐證明后得出的結論是軟土地基的穩定性并不會受填土的多少的影響，填土高度越高，路基的穩定性肯定越差，在滑面參數一致的情況下，穩定系數肯定就越低，因此，高填方路基都要專門設計，防止高速公路的路基會出現塌陷等問題。

2.3 邊坡防護設計

路基邊坡的防護也是我們設計中應重點關注的問題，如果此項工作做的不到位，那么就很容易出現路基滑坡的問題，通常情況下，在設計路基的邊坡防護工作時，我們主要會采取以下三種設計：（1）合理選擇邊坡的坡度。一般情況下，如果路基的高度較高，那么就建議合理的選擇邊坡的坡度這一方法，從而有效的對路基邊坡進行防護。對于高度較高的路基來說，如果設計的坡度過小，那么路基的基底就會占用大量的土地資源，導致土地資源的浪費;而如果設計的坡度過大，那么就很容易出現路基滑坡等質量病害;（2）植被防護。這種防護方法的最大優點就是具有良好的防止水土流失的功能，從而有效的保護土壤。在公路路基的設計過程中，通常都會先設計出網狀的水泥防護墻，之后防護墻的內部應種上植物，從而起到邊坡防護的作用;（3）修建防護墻。這是一種應用的最為廣泛的邊坡防護方法，通常防護墻都應修建成網狀，同時必要時還應在防護墻之中加入定量的鋼筋，既降低了防護墻的建設成本，也取得了理想的邊坡防護的效果。

2.4 灌漿處理技術

灌漿處理是將水泥或其它漿液噴入土中，使其滲透，填充至周圍土體，待漿液擴散凝結后，可有效地提高軟土地基的承載力，改善地基的穩定性，從而有效地防止流沙、管涌等現象的發生。分析施工場地的特點，把握土層特性，制定詳細的注漿方案，常用的注漿工藝有滲透式、劈裂式、壓密式三種。注漿施工中多采用水泥漿，減少了對環境的污染，使施工更加環保。注漿時要注意把握注漿力度，使漿液充分均勻滲入，完成注漿后要用相應設備進行碾壓加固，密切注意管道的密實度，使漿液充分排出氣體，避免漏氣、漏漿及孔隙，提高地基承載能力。注漿施工屬于隱蔽施工，直接觀察性差，必須嚴格按照施工要求和操作規程進行施工。檢測已完成的施工部位，確保施工質量。

2.5 地基加固設計

填石法是指在軟土地基中增加石子、砂礫等較強的抗壓伸縮性能，以提高其抗壓、防護和承載能力。選擇適用于填埋軟土層的基質材料時，應對其進行篩選，不宜采用某些形狀錯誤或積石過大的基質材料，這樣會嚴重影響路面壓實效果，導致路面出現不平整。擠壓加壓法的主要特點是以軟土夯實施工方法與填土砌石方法相結合為基礎進一步發展起來的一種綜合技術施工類型，其主要特點是通過工藝應用專門的夯實施工振動裝置，可對軟土地基進行充分重復振搗，采用的振搗裝置是振動震蕩器，使軟土粉體顆粒能與沒有軟土地基的地基充分緊密地振動組合，并利用擠壓施工裝置對軟土路基進行各種反復振動作用，提高水泥路基和軟土地基的堅韌性，提高軟土地基基層承載能力。

采用高壓噴射式注漿處理材料，主要目的是利用軟土盆腔的高壓優勢，將已預作準備的軟土地基基底上的水性淤泥漿、軟土粉煤灰等材料進行高壓充注噴射，注入已預作準備的軟土地基各注漿處理孔內，帶漿液體經高壓固結后，形成圓柱樁，然后在一定高壓外力作用下再次加壓形成復合式軟土地基，從而極有可能大大提高軟土地基整體施工質量和土地負荷。

2.6 軟土地基表層排水處理法

對表面較脆弱的軟土地基，進行表層排水處理，可減少土體含水率，提高地基穩定性。對含水率高的部位挖出表層水槽，將表層水槽徹底排出，然后再將性能較好的砂礫或碎石回填入水槽，使水槽變成盲溝，保證及時、有效地排出表層水。本施工方法間接提高地基承載力的手段，一般在實際使用中需要與其它加固措施協同作用。當地質條件較好，土體含水率對地基穩定性起主要影響因素時，采用該方法可取得較好的處理效果。

3 結束語

總而言之，軟土地基的處理設計分析是建設好高速公路項目的重要因素，良好的地基工程就決定了高速公路的良好使用情況，投入大量時間精力財力物力去建設高速公路，最后因為地基問題再進行修理不僅會造成經濟上的損失，也給正常的經濟活動造成不良影響。所以在高速公路的建設尤其是地基的建設過程中，一定注重質量，保證好路基的強度，從而進一步保證建設的質量。

參考文獻

[1]易文鋒.高速公路路基設計及軟土地基處理[J].四川水泥，2021（01）：274-275.

[2]鄭嘉.高速公路路基設計及軟土地基處理策略試析[J].四川水泥，2021（01）：278-279.

[3]李永旭.高速公路路基設計及軟土地基處理[J].建筑技術開發，2020，47（05）：159-160.

陜西現代公路機械工程有限公司 陜西 西安 710043