关于公路工程软土路基施工技术的探讨刘洪兵

关于公路工程软土路基施工技术的探讨刘洪兵

刘洪兵

河南宇恒建筑工程有限公司河南商丘476000

摘要：随着经济的升高，我国城市化进程加快，高速公路建设规模不断扩大。然而，在高速公路工程事故过程中，往往会遇到复杂的软土路基。因此，采用相应的科学技术处理。基于此，本文分析高速公路施工中的软土路基施工技术有重要意义。

关键词：高速公路；软土路基施工；技术

前言：随着我国经济的不断进步下，公路工业发展迅速。但在高速公路建设过程中，软土路基是一种较为常见的路基条件，其变形程度大，强度低。一旦未处理好，易引起路堤滑动，易在路堤与人工结构连接处会产生沉降差和跳车，从而造成重大事故。作为国民经济的命脉，公路工程在我国取得了长足的发展，公路修建技术也日趋多样化、精细化、机械化和标准化，截止2018年初，我国公路运营里程已达477.35万km，在国家政策和市场经济的促使下，公路工程在我国仍有很大的发展空间。我国幅员辽阔，在平原地区、山间盆地以及沿海地区均广泛存在软土，尽管成因各异，但软土均具有孔隙比大、含水量高、容易被压缩、强度低且具有流变性和触变性，这种土作为道路的地基时，必须经过软基处理才能满足道路的承载力的要求。工程中常用的软土路基加固方法有排水固结法、换填法等，强夯法、旋喷法、振冲碎石桩以及灌注桩等。每一种加固方法都有其适用条件及优缺点，施工过程中应结合工程特点，具体问题具体分析，从安全、经济、实用等方面选择相适应的地基加固方法。

1高速公路软土路基的特点

软土地基是指强度低、压缩量较高的软弱土层，多数含有一定的有机物质，主要由淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成。软土具有天然含水量高、空隙比大等特点，因此软土地基具有高压缩、抗剪强度低、透水性低、触变性、流变性、不均匀性等特点。市政道路工程若软土地基未处理或者处理不当，就容易受到道路荷载的作用影响，一旦超出了地基的承载能力，就会造成地基局部或者整体的破坏，导致道路出现严重破坏或者边坡失稳；同时，因软土的流变性，地基产生变形，引起道路沉降、水平位移及不均匀沉降等问题，甚至可能引起破坏。因此，为提高市政道路的质量，保障道路安全，软土地基的处理至关重要。

1.1变形与沉降

软土路基在外荷载或上荷载作用下，会发生严重的变形和沉降，对道路的正常使用产生较大的影响，特别是在不均匀沉降较严重的情况下，会导致路面开裂和沉降在路堤和结构的交界处。因此，在处理和设计软土路基时，必须进行详细的研究，详细了解软土层的特性和性质，并采取合理的施工措施。只有这样，才能保证软土路基在施工过程中的稳定性，从而控制高速公路施工后的沉降。

1.2土壤强度、抗剪切强度低

由于软土结构比较单一、清晰。因此，在软土结构中，原土暴露在外界环境中会破坏絮状结构，大大降低土壤的强度，易引起土壤的流动状态，但软土会随着时间的推移逐渐恢复其强度。另外，软土具有压缩性高、渗透性差的特点。软土的压缩性一般小于4Pa，其压缩性与液限指数成正比。由于软土本身的渗透性较小，锤击方向的渗透系数一般为10-8-10-6cm/s，根据这种情况，土与土之间的重量和荷载需要很长的时间才能达到固结效果。而且，软土的抗剪强度相对较低。在我国天然软土结构中，软土的不排水抗剪强度小于20MPa，软土的内摩擦角一般为20°～35°。软土路基在荷载和排水固结条件下，其抗剪强度将发生较大变化，软土将发生排水固结。

2高速公路软土基的施工技术

2.1降低浅水层含水量，提高软土路基压实度

软土路基的压实度直接影响高速公路工程的使用。在施工过程中，采用降低浅层含水量的方法，提高土壤的整体稳定性，可以提高软土路基的硬度。因此，可以在土壤表面添加固化剂，降低浅层土壤的含水量。这样一来，不仅有利于地下排水，又可以浅层排水。例如，冻结法采用冻结技术，主要采用液氮、二氧化碳等化学添加剂来实现蓬润土的冻结，或采用通用机械制冷设备与封闭式液压系统连接，以达到冷却土壤中流动的液体的目的，完成湿土冻结的过程。这样可以大大提高土体的强度，特别是在软土地基的调整下，基坑开挖深度大于7~8m，或者在地下水位较低的情况下，冻结施工是软土施工的一种常用而有效的方法，可以达到预期效果。对此，软土路基基底结构不稳定，分布不均匀，可能是由于路基的下滑或横向偏位现象造成的。根据实际情况，填料可以提高高速公路工程的质量和功能，在一定程度上提高路基的承载力，减少路基的下滑及横向偏差的影响。

2.2砂垫层处理

高速公路软土地基砂垫层厚度小，排水性好，砂砾石资源丰富，有利于公路建设。因此，应注意保证砂垫层厚度，砂垫层才具有较好的排水性能。一般而言，砂垫层厚度约为19.5cm。为了提高软土地基的质量，满足高速公路建设的标准和要求，有必要对砂垫层排水进行荷载试验，以确定其在一定荷载条件下的排水速度和土壤凝结速度。对此，施工过程中使用的砂垫层材料具有较高的清洁度要求，其含泥量有明确规定。为了充分发挥砂垫层的显著作用，做好洒水压实处理工作，需要提前检查碎石表面情况，在保证其湿润的前提下进行后续施工，才能达到预期的结果。

2.3垂直排水固结法

施工技术的原理实际上就是基坑降水。为有效降低地下水位，应根据具体施工规范设置相应的水井。同时，应选择功率较大的泵送装置，以排除积水。该施工工艺适用于厚度较大的软土路基，具有原理简单、操作简单、效果显著的特点。在实际应用中，施工技术还存在一些问题和不足。如果大量的地下水被抽出，将间接增加沉降的可能性。因此，在采用垂直排水固结技术处理软土路基时，有关部门应加强对地形和地下水的现场监测，通过细致准确的检测获取相关数据，制定最合理的排水固结技术[4]。以离子施工方案为依据和标准，有效防止上述过量泵送，避免事故的发生，保证施工技术应用的实际效果。

2.4加筋土处理方法

加筋土由于其独特的性能和优越性，在软土地基处理中具有良好的效果。在软土地基处理过程中，可以与其它处理方法相结合。在大多数情况下，加筋土是防止加筋土处理的有效措施，节省了大量的工程费用，能有效地保证结构与路堤之间沉降的连续性。常用的加筋土处理方法有：分段施工法、直接填土法、换土法和加筋土法。垂直排水法与加筋土结合，石柱加筋土结合。

2.5挤密桩法

在路基中设置多个压实桩，可以明显提高路基的压实度，消除沉降的可能性，但在实际施工过程中，需要对路基内部结构进行综合考虑和分析。当采用挤密桩法处理软土路基时，该方法可作为有效的辅助措施，并与其他处理施工技术相结合，可达到更显著的处理效果。

3结语

在施工过程中，往往有各种地形条件，那么地质条件是相同的，即使地质条件是相同的，软土路基处理的使用也是不同的，会产生不同的结果。因此，在具体施工过程中，应结合工程的具体情况，综合考虑各种因素，提高软土路基的强度和稳定性，从而保证路基工程的质量，为人们安全出行创造条件。

参考文献

[1]武星博.高速公路施工中软土路基施工技术分析[J].交通世界，2016，22（z2）：82-83.

[2]王猛.高速公路施工中的软土路基施工技术[J].江西建材，2017，10（17）：166.

[3]苏艳强.高速公路施工中的软土路基施工技术[J].丝路视野，201，20（25）：114.

[4]李建龙.浅析高速公路施工中的软土路基施工技术[J].工程建设与设计，2018，14（19）：145-146.