軟基處理施工技術在公路工程施工中的應用

劉晶晶

(山西機械化建設集團有限公司，山西 太原 030009)

目前，我國公路建設的規模越來越大，其施工的技術水平也越來越高。在目前的公路工程中，軟基處理施工是一項重要的公路工程技術，它直接關系到整個公路工程的質量。在公路建設過程中，如果有一塊地基處理不好，那么可能會造成公路翻漿、出現裂縫等安全問題，嚴重的話，還會導致其他一系列的公路安全事故。因為在這種軟土工程路基上，存在著軟土滲透性較差、含水量相對較高、壓縮性較大、強度相對較弱、穩定性較差等不利特征，從而造成了在軟土公路的施工運行中，會產生嚴重的軟土沉降、失穩等不利的現象。

1 公路施工軟基處理的重要性

近幾年，建筑行業蓬勃發展，而公路施工又是國家重點建設工程，它不僅為人們日常出行提供便利，而且對人們的生產和生活起到了積極作用。由于對道路交通的日益重視，也對公路施工提出了更高的要求[1]。隨著軟土環境下高速公路工程的增加，軟基處理技術已成為國內公路建設中的一項重點工程，是保證公路質量的關鍵。目前，國內的軟基處理技術屬于比較復雜的技術，操作起來比較困難，所以，在進行軟基處理技術時，一定要小心謹慎，以免影響到工程的質量。在工程實施中，不僅要考慮到工程中的各種影響，如軟土區的土壤性質等等，而且要事先對工程場地進行勘察，還要考慮到地質情況、地形地貌、土壤中的巖性組成等方面的影響，要做好充分的調查工作。在軟土區域中，地下水和地表水的含量，都是必須事先對這些資料進行調查的，才能確保公路工程實施的品質。其次，要慎重選擇軟土地基的材料。由于軟土環境和土質比較復雜，所以在進行施工時會有一定的困難[2]。在不同的工程和環境下，軟土地基的建造所需要的材料也會有很大的差別。所以，要根據建設工程的現狀、環境、地質等條件，選擇滿足工程需求的材料，并保證其在建設過程中的適用性。最后，要做好地基開挖期間的防護工作，同時加強對工程防水工作的重視程度，避免雨水等滲透到地基中，造成地基松動，甚至坍塌，給建筑工人帶來安全問題。

2 軟基對工程的影響

2.1 路面沉降

由于軟土地基的內部往往有大量的空隙，且土壤含水量高，使其難以進行有效地壓實，從而使道路施工產生沉降。而在某些地區，由于存在著地下水位較高的區域，這些水位較高的區域將會對其進行長時間地沖刷，產生較大的變形，使路基整體下沉。因軟土地基材料的特殊性，在軟基加固時，不能對其進行統一、全面地加固，導致各層的密實度也不能達到一致，從而導致地基下降的高度不一，道路起伏不定，對行車安全構成威脅[3]。

2.2 路面損壞

由于軟土地基本身的硬度較小和固化程度較弱，使得其內部構造較為疏松。因此，在軟土區，基礎施工困難，且其穩定性不高。目前，國內的公路施工主要采用的是以瀝青為主的混凝土結構，這種混凝土結構極易受氣溫和壓力的影響而不穩定。由于軟土地基在施工的時候，自身沒有足夠的強度，所以存在著容易變形的缺陷，經過長期的施工，就會出現路面開裂、斷層甚至坍塌的情況，給人民的生命財產帶來了很大的威脅，對我國建筑業的總體發展產生很大的影響。

2.3 路基沉降

軟土區地特定地質條件使其在施工中存在著承載力不高的缺點，且軟土地基較為疏松，容易發生變形，在施工中，如果地基中的沙子存在空隙，會使工程壓力增大。且由于我國在進行地基壓實的工作中的相關技術尚不完善，使得整個地基的結構穩定及工程質量都受到很大的影響。另外，由于軟土地基的特殊性，使得其滲透能力很強，并且容易受到氣象條件的影響，比如在多云下雨的時候，雨水會通過軟基的裂縫進入到地基之中，從而導致地基變得更軟，增加了壓實工作的難度。

3 公路施工軟基處理技術的應用

3.1 換土法

換土技術是一種用于軟土層加固的主要方法，它主要是在軟土層承受能力不足時，將其置換成更堅硬的材料，以提高地基的承載力量和穩定性。由于要從經濟角度出發，在實際應用中，換土方法通常適合于軟弱土層較薄的基礎的修建，但也要注意填筑區域，以免由于高強度的施工而造成基礎極度不穩，乃至發生坍塌。在進行換土方法的過程中，要注意地形等方面的影響，確保在現實條件下可以順利地進行換土方法[4]。其次，清除軟土層，并在表層上鋪上碎石，以提高地基的承載力。一般情況下，換土方法采用的填充材料一般都是沙粒、沙石等，這樣不僅可以提高地基的承載力，而且還能與地基的構造相符。

3.2 碎石樁加固法

碎石樁加固法是目前國內最常用的一種軟基處理技術方法。通過對樁基進行加固處理，可以發現用碎石樁進行加固的效果會更好，在使用此項技術時，相關技術人員首先要做的就是對施工過程進行實地勘察，并將地質狀況等因素綜合起來，以保證土體的強度能夠有效的進行碎石樁的加固工作。軟土的堅硬程度較低，所以在工程中采用碎石樁加固技術，既能起到中和作用，又能起到加固作用。充分發揮擠密沙樁在加固軟土地基上的優越性。在實施碎石樁加固技術的時候，必須提高技術水平，深入分析擠密構造，確保碎石樁的加固工藝是合理的，并對其間距和數量進行嚴格的控制。

3.3 強夯加固法

強夯法就是利用重物從高處自由落體所形成壓力，對軟土層施加強大的沖擊而形成的強夯加固方法。比如，利用重型錘等外力，通過外加高強度荷載，使地基內部的碎石層間距減小，變得緊密起來，提高其承載能力，進而提高整體強度。強夯法還可以改善土壤的均勻性，降低施工中出現的坑洼，從而保證上部結構的順利施工。夯實法的優點在于其施工方法比較簡便、技術條件不高、投資費用不高。這樣做的弊端就是需要更多的時間，而且效果一般。在采用強夯技術的同時，還應注重填充材料的夯實，以確保軟土的滲透性能。同時，由于它擁有很強的透氣性，因此，在淤泥地區的建筑施工項目中，一般情況下，強夯加固技術可以有效地展示其過濾效果，并對地基建設水平進行強化。

3.4 高壓噴射注漿法

高壓噴射注漿法的原理是將具有較高抗壓能力的泥漿進行充分拌和后，再用高壓噴射，使其在較高的壓力下進入到軟土地基中，達到加固軟土地基的目的。注漿時不能隨意灌漿，必須在軟土地基上預先鉆好鉆孔，然后從鉆孔向下灌漿。所以，采用高壓噴射注漿法要考慮以下問題：1)要考慮到軟土地基的土體強度，以保證灌漿的順利進行；2)在實施注漿之前，必須對注漿量進行嚴密的計算，以免注漿太多或太少，導致軟土地基不穩定；3)在施展噴射法的時候，需要有高壓設備作為支持，比如高壓噴氣槍。為此，必須在噴射過程中持續轉動噴頭，以確保在軟土地基中形成一個圓筒狀的樁體，達到增強軟土地基支撐性能的目的。

3.5 添加固化材料

在進行軟基技術處理時，添加高硬度材料對地基進行強化處理是一種十分有效的措施。軟土本身的壓實度很低，因此，可以針對軟土的地質條件，合理的選取壓實材料，并且要選擇與原始地基相適應的高硬度物質，使之達到增強軟土的目的。同時，我國的建筑行業也要加大對固化劑的使用力度，對于松軟的土地，可以加入一定數量的固化劑，通過使用高功率的機械來進行混合，能夠更好地將固化劑融入到軟土地基中，這樣就可以增加軟土地基的承載力，增加壓實工作的效果。

3.6 表層處理技術

表層處理技術是在建造軟土地基的時候，向軟土地基的表面加入合適的材料，增加軟土地基施工的密度，并配合一定的排水施工，將軟土地基中的水分高效地排出，進而提升軟土地基施工的強度。在施工過程中，采用表面處理代替內襯加固，能使施工過程中產生的變形得到很好的控制。表面處理技術的核心是對其進行高效地排水，而軟土地基的最大特征是其含水量較高，造成了上部結構施工難度較大。所以，表層處理技術就是通過對高水分含量的軟土地基進行排水，從而降低軟土地基中水分含量，提高軟土地基的施工質量。在進行排水的時候，首先要開挖一條排水溝槽，在施工時要注意周圍的地形和溝槽的角度，以確保水能夠順暢地排放。在施工過程中，應盡量防止地基發生沉降，從而對軟土地基的施工造成不利的影響。砂墊法屬于一種表層處理技術，它也是一種很常見的方法，主要用于含水量較高、土層較薄弱的軟土地基施工中，它在施工時，可以通過鋪上1層厚實的沙石，破壞原有地基中的結構，減少地基中的含水量，來實現硬化地基的目的。

4 公路施工軟基處理技術管理

4.1 加強技術管理制度

技術文件是技術管理的一個主要途徑和目標。技術文件是工程施工中的重要組成部分，它是工程實踐中的一項重要工作。因此，一定要以現實需求為基礎，構建并健全專職管理機構，在施工單位中，要構建并完善分級管理的工作制度。要對總工程師、主任工程師、專職工程師、技術負責人的職責作出規定，讓所有的技術主管部門和技術負責人都能明職明責。在施工的過程中，主要是由施工技術部門承擔著與國家有關的生產、技術、設備、安全、環保等方面的方針、政策以及各種規定。此外，技術部門的主要責任，還有關于企業自身的生產技術與設備等方面的管理，建設過程中的主要矛盾的處理，監督施工進度的完成情況等。因此，建立一個由技術部門主導、其他部門輔助的統一管理體系是非常重要的，并且要根據每個部門的特點來安排特定的工作，做到人人都有自己的職責，并對各部門的工作業績進行評估。同時，建設企業還要建立一個專門的工程技術管理系統，以科學的技術管理水平來保證工程質量，且明確各種技術標準和技術規范，并在施工評價中進行使用，保證施工進度可以順利完成。

4.2 做好技術人員培訓

1)施工隊伍的技術人員必須對施工技術、施工安全標準等方面有充分的認識，并在施工過程中不斷總結出自己的經驗，確保施工過程中土方、路基、路面等方面的技術指標能夠達到預期目標；2)加強對工人實踐能力的培訓，以提升軟基處理技術施工的效益與品質。簡單的理論知識不能替代實踐技能的提高，要采取實踐與理論相結合的訓練方法，強化對實踐技能的指導；3)加強對軟基處理技術施工工藝的了解，是加強技術人員訓練的主要目的。在現代建筑技術持續涌現并逐步深化的情況下，技術人員必須要了解新的技術，這就需要培訓機構加大技術研發力度，確保技術人員能夠學習到最新的技術，從而提升技術人員的整體素質。

4.3 加大技術研發力度

加大軟基處理施工技術的資金投入是加大技術研發力度的基礎。政府部門應該加大對軟基處理技術研究的資金支持力度，鼓勵企業和科研機構投入更多的資金進行軟基處理技術的研發。軟基處理施工技術需要不斷的創新，才能滿足公路工程施工的需要。因此，需要加強軟基處理技術的創新能力，提高軟基處理技術的水平。可以鼓勵企業和科研機構加強軟基處理技術的研發，探索新的軟基處理技術。軟基處理施工技術的推廣應用是研發力度的重要體現。因此，需要加強軟基處理技術的推廣應用，讓更多的公路工程受益。可以采取技術培訓、技術交流、技術推廣等方式，提高軟基處理技術的推廣應用水平。建立軟基處理施工技術的技術標準是研發力度的重要保障。因此，需要加快軟基處理技術的標準化建設，制定軟基處理技術的標準和規范，保證軟基處理技術的質量和安全性。

5 結語

當前，公路建設采用的技術主要是軟基處理施工技術，由于軟土地基的不穩定，易引起路面出現不均勻沉降的現象，給人們的生活帶來了很大的危害。所以，建筑業必須加強對軟土地基處理水平，改進現有的軟土地基技術，以確保施工的質量，確保人民的交通安全，促進國家建筑水平的發展和提升。