摘要：高速公路施工时，软土路基的处理十分关键，本文通过分析高速公路的质量要求和软土路基的物理特性，选取了一些常用的软土路基处理技术，并结合实际案例进行了探讨，仅供参考。
关键词：高速公路；软土路基；处理技术
引言
路基在道路结构中是十分关键的部分，需要承载道路和路面车辆的荷载，起着支撑作用和传递压力的作用，其质量直接影响道路整体。高速公路路基施工时，如果遭遇软土，一旦没有注意就会出现质量事故，比如出现沉降、滑坡等问题，因此妥善处理软土路基，在高速公路施工当中十分关键。
1软土路基的特性与高速公路质量要求的冲突
1.1软土路基的特性
在相关规范中软土主要是强度低，天然孔隙率大，含水量大、压缩量比较高的土层，如淤泥、泥炭等。
软土一般含水量比较高（通常含水35~80%），孔隙率较大；抗剪强度比较低，大量土工试验结果表明，软土（天然不排水）的抗剪强度通常不超过20kPa，一般在5~25kPa范围内波动，约有20~35°的有效内摩擦角，约12~17°的不排水固结剪内摩擦角。不过软土层距离地表的深度较大，不排水固结抗剪强度会增大，一般以每米1~2kPa的速度增加。软土压缩性很强，渗透性小，结构性十分明显，软土通常为絮状结构，一旦有扰动影响，强度就会显著降低，甚至出现流体状况，特别是海相粘土。
1.2质量要求
高速公路施工时，强度和稳定性是特别重要的两个质量要求指标，施工过程中应有效控制水温稳定性和路基刚度，采取有效措施切实控制路基强度，使其达到质量要求。这样可以有效减轻路面负担，提高道路承载力，防止在外部荷载作用下出现变形问题。同时尽量避免因水、温度变化对路基产生影响。路基最重要的作用就在于承载路面和路上车辆，其稳定性十分关键。施工中就需要考虑施工现场的地质条件，妥善处理不符合要求的土质，提高土体承载力，结合其他针对性措施提升路基结构稳定性，降低其变形的几率，提高安全性。
综上，软土路基与高速公路质量要求存在严重的冲突，必须要妥善处理好软土路基，确保路基符合相应的质量要求，才能保证施工质量。
2软土路基施工技术
结合上文内容，高速公路施工过程中，遭遇软土路基必须妥善处理，目前，比较常见的软土路基处理方法有十多种，包括但不限于换土、铺土工织物、反压护道、排水砂垫层、砂井、抛石挤淤、CFG工法桩、强夯法、真空预压发等等。下文选择几种方法来进行简单分析。
2.1轻夯多遍
软土具有流变性以及高压缩性，一些软土地基并不能单纯地采用强夯法，通过实践的总结和开发研究，目前有一种强夯法的变种且成熟的软土路基处理技术，即轻夯多遍处理技术。据实践表明（现场取土和土工试验），轻夯多遍处理方法能够完成预估最终沉降的90%，与堆载预压法相比，路基土固结速度极快，堆载预压要达到上述数据，需要2~3年的时间。这种方法需要与信息技术相结合，实现信息化施工，施工时，需要试夯，这一过程中发现异常，比如夯坑周围隆起或是夯坑比较深，都需要进行动力触探检测，准确反应夯实效果。从而调整下一次夯实需要的参数，确保夯坑周围没有明显凸起，如果出现就需要调整夯击，同时不能出现过大侧向位移。如果有则表示土体出现严重破坏，每一次夯击的沉降量应呈现逐渐降低的状态，而且每次夯沉量不能超过60cm。否则就可能出现侧向位移，导致土体结构破坏。
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2.2预压法
预压法是一种统称，它包括很多种方法，一般根据施加压力方式的区别来区分预压法，比如堆载预压法、真空预压法等等。堆载预压法，即在饱和软土路基上施加荷载，缓慢排除孔隙水，使路基固结。真空预压法则适用于软黏土路基，先在路基中设置竖向排水井，铺设砂垫层，再用封闭膜封闭，隔绝大气，然后用真空装置通过排水井抽气，井内产生负压。从而使土体和井之间产生压力差，由此将土体内的孔隙水挤压到排水井中排出。采用该方法需要考虑真空度、平均固结度、沉降值。
2.3高压喷射注浆
高压喷射注浆法，就是向利用钻具将带有喷嘴的注浆管带进土层，然后基于高压射流技术，喷射高压水流，冲击破坏土体。随后注入水泥浆等化学浆液，使其与路基土强制混合，凝固后的浆液可形成强度较高的固结体。一般适用于淤泥、流塑、可塑粘性土等路基。同时它还能用于土体的防渗处理，形成防渗帷幕，防止渗流破坏、流土或管涌。
综上，软土路基处理方法有很多，这些技术有着各自的特点、优势以及适用范围。因此必须具体问题具体分析，根据完善的地质勘察报告选择最为恰当的处理技术，保证路基承载力、变形等参数在允许范围内。
3软土路基处理案例探析
某高速公路工程的某一个标段需要处理12处软弱路基，长度共计1469m，处理面积达到79615.2㎡。该项目采用抛石挤淤加抛填片石的方法配合垫层的软土路基处理技术，使用机械多次挖运，逐层推进的方法，配合人工进行处理。
3.1施工准备
施工准备包括现场调查，根据地质勘察报告核实软土路基的分布范围，埋深以及现场的地质水文情况，然后根据设计图纸落实可行的专项施工方案。施工时间的选择宜在旱季或枯水季节，确保施工时能够随挖随填，不形成积水坑或涵。施工前需要清理现场，尤其是换填区域的草皮、垃圾等，排除地表水，挖掘排水沟疏干地表滞留水。准备石料，项目使用不易风化的砂岩或片石，片石粒径宜300mm以上，如果有小于该数据的，应确保不能超过20%的含量，砂岩级配良好，不含植物残体、垃圾，粒径宜在100mm以内，含泥量小于5%，准备好施工便道和储料场。使用坐标法进行定位方向，使用全站仪进行坐标定位，定出中线、坡脚线，根据设计图纸布置探坑，监理汇通业主、地勘以及设计进行负荷，确定换填范围和深度。
3.2施工要点
首先，放水与围堰。要在业主及有关部门的配合下，对换填区域内地表水进行疏干，对于不能完全征用的土地，其中有鱼塘或水田的，进行围堰施工，项目使用土石围堰，顶宽1.5m，以1：1的比例对围堰进行放坡，护坡使用M7.5砂浆砌片石。
其次，换填开挖、运输及抛石挤淤。疏干换填区域内的水后，挖除土体表层淤泥和软土，从纵向施工便道一侧开始，施工机械要确保行走与填实的便道上，配置合适的运输车辆，运输至弃土区，开挖至一定深度，进行验槽，合格后开始抛石挤淤作业。先抛填软土面，然后用推土机或挖掘机平整和初步夯实，然后使用较小石块填塞垫平，最后使用压路机碾压密实。这个过程中如果地层横坡比例在1：10以上需要由高到低填筑，并在较低侧坡脚外抛填一定宽度的片石平台。
最后，使用透水性材料施工垫层，分层碾压，相关参数必须进行实验确定，确保压实度合格。
结语
高速公路施工时，软土路基必须严肃处理，否则就会引发质量事故。当前处理技术有很多种，需要具体情况具体分析，选择合适的处理方式，本文对此进行了探讨，可能有所不足，但具备参考价值。
参考文献：
[1]庆启晟，马彪.道路工程软土路基施工技术[J].建材世界，2013，06：33-35.
[2]郝建.新形势下公路工程软土路基施工技术分析[J].交通世界（建养.机械），2015，05：66-67.
论文作者:梁华昌
论文发表刊物:《基层建设》2017年第16期
论文发表时间:2017/10/12
标签：土路论文; 路基论文; 预压论文; 高速公路论文; 强度论文; 围堰论文; 水井论文; 《基层建设》2017年第16期论文;