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摘要：高速公路作为连接我国各城市的主要交通要素，其建设对于我国具有重要意义，但在工程中地质是很复杂且重要的问题，公路由于修建距离长，地质情况是无可预见的，在工程中经常遇到路基下存在软土层，这时就需在软土层上做路基以防止高速公路的沉降。本篇文章通过对软土地基技术发展、不足、重要性以及具体的施工技术的阐述，来说明软土地基处理的必要性以及引起相关单位的重视。
关键词：高速公路；软土地基；施工处理技术
改革开放几十年来，我国社会主义市场经济空前繁荣，人民生活水平显著提高，对出行的便利快捷和舒适度需求日益高涨，加快了高速公路的建设和研究步伐。由于地质问题，在修建高速公路时时常遇到软土层，如在软土层上建设公路极易发生沉降，严重威胁公路的安全性和耐久性，于是各种先进的软土地基处理技术应运而生。
1.软土地基简述
1.1软土地基处理技术现状
由于软土地基存在天然地基相对薄弱的特点，因此地基常常不能满足工程特性方面中对于工程设计和变形的要求，出现地基液化，震动塌陷和失去稳定等状况，这就要求软土地基必需同时满足强度与变化的要求，即保证软土地基在多样的荷载作用下的沉降值在标准范围内，以确保其安全稳定性。
七十年代到九十年代是我国软土地基技术的两个初级发展阶段，初始由于经济与技术的限制，为缩短工程难度与投资，软土地基成为了工程师有意避开的地段，后来经过我国的快速发展，以及对土地的需求膨胀，技术得到了很大的进步，充分的应用了软土地基，与此同时，地基的处理技术也在不断的改进与完善。九十年代至今是研究的第三个阶段，在道路建设中，应用到了更多成熟完善的地基处理技术以及更加多元化的地基处理方案。
1.2软土地基施工问题
①施工前地质勘探分析不充分：施工前未进行准确的勘探分析，施工时导致无法处理，造成不必要的损失以及埋下了安全隐患。
②软土地基未处理：由于工程造价的关系，施工方会忽略掉软土地基，在施工后极容易出现地基不均匀沉降等问题，影响了道路的安全稳定性。
③“硬壳层”破坏：“硬壳层”可以为地基承重以及扩散应力，但由于施工方施工不当，可能造成“硬壳层”的破坏，影响了施工进度。
1.3.软土地基处理的重要性
软土地基存在于我国领土范围内的各个地方，而且其占比极大。软土的特点包括压缩性高、具有较高的含水量以及承载能力低。在高速公路的施工过程中，一旦软土发生变形，将对高速公路的稳定性造成严重的影响及后果；在使用过程中，如果出现质量问题，则会增加更大的后期投入去维修，不经济且影响交通，故应在施工过程中，应及时采取适当的相应技术去处理，从而保障公路的质量及其运营通行后的安全性。由此可见，软土地基的处理对高速公路的施工运营具有重大意义。工程中常常出现路基抗剪力减小，路堤发生滑动或者变形，公路边坡外侧出现了隆起等等的软土地基问题，导致公路施工受阻或者遭到破坏。应此在施工中，应重视软土地基的处理工作，通过改变其形状，增强剪力，从而保障高速公路施工的经济性与耐用性。
2.常见的软土地基施工技术
道路桥梁工程相较于其他工程对于路基要求更高，施工前不仅需要高精度和高深度的地质勘查分析，更需要避免施工过后的沉降问题。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆道路桥梁工程中对于软土地基处理的施工工艺是全面而灵活的，以下从抛石挤淤法、表面处理、应用灌浆施工、加载换填、渣土桩法等施工技术进行分析。
2.1抛石挤淤法
因为软土层位于地下水位以下，且想做到对土壤的更换很难，故抛石挤淤法多用于鱼塘清理，但这种软土情况在道路桥梁施工中经常出现，如若未处理好，在其之上的道路桥梁工程就会出现质量问题。具体施工工艺如下：在路基上先填满碎石或建筑垃圾，再利用大型压土机将碎石压入排出淤泥，当淤泥排出后，铺上一层厚沙，最后再填上土。
在整个抛石挤淤的过程中要严格遵守施工流程和规范，在选择石块时，尽量满足级配良好的条件，使较小的碎石布满大粒径石块的缝隙，确保淤泥被完全挤出，最后再进行外力碾压夯实。
2.2表面处理施工技术
表面处理是道路桥梁工程中软土地基施工第一步。首先将表面土壤含水率降至工程规定含水率标准以下，为运输设备、机械设备在此基础上安全工作，再在土壤表面铺上0.5m至1.2m的砂砾、碎石或建筑垃圾，并适当夯实。在进行表面处理时，也需同时进行定期排水，以确保土壤适度的承载力和稳定性。，为切实保证施工的顺利进行，在软土地基出现局部沉降或侧向变位时，为提高地基的承载力常使用化纤无纺布和土工布以及玻璃纤维格铺设地基表面。
2.3灌浆施工技术
灌浆处理技术是通过电化学原理，利用粉喷法、高压旋喷法将水泥砂浆灌注到地基裂缝中以固化地基，并在此基础上更有效地改善土层性质的技术。为保证路基内部的淤泥能够随着石块被清除，同时为后续平铺处理工作提供便利，施工人员在应用灌浆施工前，应当对路基表层进行石块填充和挤压。在使用粉喷桩施工技术进行加固时，应严格按照施工规范对钻机位置进行确定，以保证钻机按照既定位置就位，桩孔位置必须与设计图指定桩位完全吻合，且垂直度偏差不应超过1.5%，一般允许误差为50mm。[曹小青．道路桥梁工程中软土地基的施工处理方法研究[J]．绿色环保建材，2016（11）．]此外还需对水泥砂浆喷入量、喷粉、停粉时间进行严格控制，以确保粉喷桩长度和质量。对孔深、桩长、水泥砂浆灌入量、桩位等信息进行详细的施工记录，确保在以后的工程验收及出现问题时，做到有据可循。
2.4加载换填施工技术
加载换填施工目的是尽量避免抛填物沉降对地基的影响。在施工过程中，对地基施加合理压力用以填充密实软土地基内部，并在地基表面加铺砂层，再铺上一层不透水膜以形成封闭式空间，最后在此基础上铺设换填物并加载夯实以保证路基的承载力。也可通过采用竖井方法降低地下水位，自然风干软土层，降低其含水率，提高强度。加载换填在某种程度可缩短施工工期和提高软土地基施工。[袁涛．道路桥梁工程的常见病害与施工处理技术分析[J]．企业技术开发，2017（01）.]
2.5渣土桩法施工技术
在夯实处理过程中，重锤自由下落对软土地基的冲击使土体内自主产生排水网络，土体渗透性增大孔隙水排出，孔隙压力瞬间降低，产生瞬时沉降，使土体密实度、强度提高。重锤的冲击作用使填料向夯击和侧向方向挤压，形成一个由内向外的挤密圈，从而对其周围土体产生加固作用。依据巴伦固结原理——固结时间与排水距离的平方成正比这一结论，得出增加排水路径，缩短排水距离，可大幅提高软土固结速度，提高地基承载力。
3.结语
软土地基处理技术是否科学有效直接关系到高速公路的安全性和稳定性，虽然目前对于软土地基沉降的一般规律我们以初步掌握，但在最终沉降量的计算和施工安全监测方面，以及高速公路建成后的养护加固工作依旧有所不足。应怀着一颗探索、求知的心，结合国内外解决软土地基沉降问题的方法，并加以综合运用，找出软土地基处理技术的最优解。
参考文献
[1]党荣，徐文.软土地基处理技术在公路工程施工中的应用分析[J].交通世界，2017（29）：71-72.
[2]陈汉发.探讨高速公路工程中软土地基处理技术应用[J].福建建材，2014（1）：41-43.
[3]刘娟.探讨高速公路工程中软土地基处理技术应用[J].城市建设理论研究：电子版，2014（21）：4370-4371.
[4]黄宁.软土地基处理技术在高速公路工程中的应用研究[J].工程建设与设计，2015（11）：49-51.
论文作者:张奎
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第2期
论文发表时间:2018/5/9
标签：土地论文; 地基论文; 技术论文; 高速公路论文; 土层论文; 路基论文; 施工技术论文; 《建筑学研究前沿》2018年第2期论文;