摘要：我国城市间的高速公路正在不断组织建设，相关项目和工程也在缓慢增加，高速公路国家的软土地基建设也非常重要，越来越多的人开始关注它。因此对各种技术和日常管理的要求也越来越高。施工企业要进一步提高软土地基的施工质量和效益最大化，就必须增加最先进的施工单位技术的应用，有助于规范化建设安全可靠的高速公路。
关键词：高速公路；软土路基；施工技术；处置方法
引言
软土路基无论是对于工程本身，还是建成后的使用安全性和稳定性，都存在不同程度的负面影响，而消除这种影响的最佳方法就是在施工阶段对路基进行加固。本文所介绍排水固结法、化学固结法、强夯挤密桩法以及换填法，希望能够为同类型高速公路工程的建设提供参考意见，以促进我国高速公路工程整体质量的提升。
1.软土路基的特点
1.1变形与沉降
软土路基的变形和沉降通常是在外部荷载的作用下产生的。在路堤与结构物的交界处，在不均匀沉降的情况下，路段会因为出现裂缝而沉降。因此软土路基的细部处理是很有必要的。只有了解土层的基本特性，才能在现场施工中采取合理的措施。只有在施工过程中保证软土地基的稳定，才能控制高速公路的自然沉降。
1.2土壤强度、抗剪切强度低
由于软土本身的低渗透性，在一个方向上的渗透调节系数大多为10-8~10-6cm/s。根据这种情况，软土的路基在恒定荷载作用下，在快速排水固结的条件下，软土的抗剪强度将再次发生变化，软土将发生排水固结。
2施工中软土路基存在的问题
2.1违背因地制宜的原则
在建设公路的过程中，选址环节非常重要，不仅关系着施工条件的好坏，而且关系着当地的经济发展。不同选址处的地质情况有可能不同，所采用的施工技术也存在很大的差异，另外施工环境也会影响施工技术的选择，况且施工过程中还必须严格遵守当地的条件，所以对软土路基施工技术的选择尤其要认真谨慎，决不能盲目。然而，目前软土路基处理方法虽然很多，但处理技术却不完善，缺乏不同技术之间的比较与联合，不能完全做到因地制宜。
2.2施工中的滑坡问题
由于软土地基的含水量高、触变性高、流变性强等特点，使得山区公路建设过程中软土路基可能发生山体滑坡，而其加固技术实施比较缓慢。一旦发生滑坡，不仅会增加施工工期，造成经济损失，而且可能发生质量问题与事故。在公路施工过程中，开发针对软土路基固结稳定的技术或方法，对软土路基公路施工的进度和质量控制有极大的帮助。
2.3软土路基的沉降问题
软土路基的长时间大沉降问题主要是由于路基在承受上部荷载的作用下，软土因其自身的特性，如压缩性高、触变性高、流变性强和抗剪能力弱等特点，容易产生体积缩小现象，从而导致路基出现沉降问题，不但会导致公路路基的稳定性破坏进而导致公路面层的破坏，不能安全应用公路的交通运输，还会对当地的经济发展带来影响。为此应加强软土路基施工技术研究，尤其针对软土路基沉降问题，避免公路建设中的路基沉降病害。
3软土路基的处治方法
3.1垫层处理
3.1.1碎石、砂砾、石屑垫层
宜选用级配良好、质地坚硬的中粗砂或砂砾。垫层的摊铺厚度、碾压工艺应现场铺筑试验段来确定。铺筑时垫层应宽出路基边角0.5~1.0m。垫层两侧用浆砌片石护砌，垫层上铺设反滤层，目的是防止路基中的水下渗进入地基内。
3.1.2灰土垫层
在软土地基中掺入石灰和黏土来改善软土的性质。将灰土拌合均匀，然后摊铺碾压。石灰中的氧化钙、氧化镁和软土中的水发生水化反应，形成板结。这种方法一方面能有效降低软土的含水率，另一方面通过板结作用提高软土的承载力。
3.2竖向排水体
竖向排水体包括袋装沙井和塑料排水板，两者的施工工艺基本相同。都是通过渗透作用来排出软土中的水，降低软土的含水率。
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3.2.1袋装砂井
袋装砂井是将干燥洁净的砂装入由编制材料制成的砂袋中，然后用沉管打桩机将砂袋埋入软土中。为了保证将软土中的水排出，要求砂袋的渗透系数大于砂的渗透系数。埋入时应防止砂袋的完整性。
3.2.2塑料排水板
塑料排水板由聚丙烯或聚乙烯材料制成。采用沉管打桩机或插板机施工。塑料排水板应具有一定的抗拉能力，保证在土压力的作用下不发生破损。
3.3真空-堆载预压
通过对软土地基抽真空进行堆载预压，加快排出软土中的水，加快路基的沉降从而达到稳定，降低软土的孔隙比和含水率，提高土体的密实度，进而提高软土地基的承载能力和抗剪能力。本方法通常与竖向排水体体联合使用，首先将袋装砂井或塑料排水板埋入软土中，埋入深度应满足要求，然后在地基表面铺上密封膜，密封膜应有良好的韧性，抗老化能力。在需要处理的地基周围预先挖好密封沟，将密封膜的四周埋入密封沟内，形成一个封闭的空间，开动真空泵抽真空，当软土含水率较大时可适当增加真空泵的数量，加速排出地下水。当软土的真空压力达到设计要求时，在密封膜上施加荷载进行堆载预压，并继续抽真空。需要注意的是堆载前应在密封膜上铺一层土工布，防止堆载时破坏密封膜的完整性。联合使用真空-堆载预压能在短时间内快速排出软土中的水使地基固结，从而提高地基的承载能力。
3.4加固土桩
加固土桩是在软土中加入水泥或石灰等固化剂，固化剂与软土中的水发生反应，形成固结，即降低软土的含水率又提高了地基承载力。选用的水泥强度宜为32.5，石灰采用磨细的生石灰。施工前应进行成桩工艺和成桩强度试验，确定钻杆的钻进速度、单位喷粉量或喷浆量。当钻杆钻到设计深度后使钻头反向，边旋转、边喷粉，同时提升钻杆。钻杆的提升速度不宜过快，保证喷粉的均匀性。当发现喷粉量或喷浆量不满足要求时应在原位整桩复打，复打喷粉量或喷浆量应大于设计用量。加固土桩仅仅是在软土中加入固化剂，缺少了粗集料的骨架作用，因此处理的软基强度不宜过大。
3.5水泥粉煤灰碎石桩
这种方法与加固土桩类似，不同之处是加入了碎石，碎石形成骨架作用，进一步提高地基承载能力。施工时采用沉管打桩机，施工前进行成桩试验，确定施工参数。沉管沉入到设计标高，向管内泵送混合料灌注，当管内充满混合料，开始提升沉管，提升过程中发现混合料不足应及时补料。混合料坍落度、容许延长时间按成桩试验进行控制，泵送混合料，严禁先拔管后泵送。沉管拔管速率应按成桩工艺确定参数进行控制，拔管速度均匀，将沉管一次性连续拔出。成桩后要检查桩身的质量，要求桩位的偏差不大于50mm，桩体的垂直度在1％内，桩的有效直径满足设计要求。水泥粉煤灰碎石桩通过水泥石灰的固化作用形成水泥混凝土结构，有效提高了地基的整体性和抗压强度，减缓路基不均匀沉降。
3.6地基隔离墙
地基隔离墙是在软土地基边缘用打桩机设置一排加固土桩，将软土隔离，防止软土渗流影响其他建筑物或构筑物的地基。地基隔离墙宜与竖向排水体、真空-堆载预压联合使用，来实现降低地下水的目的。施工时应保证隔离墙的防渗透性，防止软基外的水渗透进入地基内，导致含水率增加。当防渗要求较高时，可在水泥浆中加入防渗剂或早强剂来提高防渗性和强度。
3.7强夯法
强夯法处理地基是60年代末由法国Menard技术公司首先创造的，将重锤从十几米的空中落下，利用重锤的夯击能对软土进行夯击，从而使土体在短时间内固结，提高土体的强度，降低土的压缩性。强夯法设备简单广泛用于处理碎石土、低饱和度粉土黏土、杂填土、软土。强夯法处理软土地基时，应在软土中设置竖向排水体，使水在夯击过程中快速排出。为了进一步提高地基的承载力，夯击时应超出路基边坡坡脚的距离不小于3m。施工前选取具有代表性的路段进行试夯，来确定单位面积夯击能、夯击次数、夯击遍数、两次夯击的间歇时间。
结束语
综上所述，软土路基施工技术的处理，需要我们了解软土路基的性质，根据公路施工的建设标准，采用科学的方法对软土路基进行稳固，这有利于保证公路施工的整体质量。
参考文献：
[1]赵舜德.公路施工中软土路基的施工技术处理探讨[J].商品与质量，2016（19）：365.
[2]白文祥.公路施工中软土路基的施工技术处理探讨[J].建材与装饰，2016（4）：284.
[3]赵云.公路施工中软土路基的施工技术处理探讨[J].建筑工程技术与设计，2016（25）：246.
论文作者:唐如群
论文发表刊物:《基层建设》2019年第31期
论文发表时间:2020/4/2
标签：土路论文; 地基论文; 路基论文; 公路论文; 土中论文; 预压论文; 施工技术论文; 《基层建设》2019年第31期论文;