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摘要：高速公路建设难免会出现特殊路基情况，合理有效的路基施工技术可以有效地确保特殊路基施工效果，从而保障公路行车安全性。本文通过结合某高速公路工程实例，针对该项目中存在零填零挖路基、高填路堤、深挖路堑、高边坡和易碎落边坡、陡坡路基、软基及路堤加固等特殊路基施工地段，系统地探讨了该工程中所采取的一些处理方法，总结出成功经验并为同行提供参考。
关键词：高速公路；特殊路基；路基施工
1我国高速公路特殊路段路基情况分析
1.1特殊路基的概念简述
我国经济的腾飞发展使交通压力日渐增大，于是高速公路施工成为解决交通压力的重要方式。在高速公路施工过程中，对特殊路基的质量有十分严格的要求。不同地区的气候和地质条件不同，有些地区水土流失严重，有些地区沙漠化严重，因此在建设高速公路时需要根据当地的实际条件选择不同的施工方法，才能进一步保障高速公路的质量和安全。不同地基也有不同的处理方法，一般情况下，特殊地基要面对的土壤性质是软土路基或者水田以及沼泽地；不同地形条件下的地基可以分成沿河地基或者水库地基等。我国有沙漠地区、丘陵地区、盆地等，对这些地段的路基处理需要设置不同的处理方案。另外，季节气候的变化也是特殊路基产生的重要因素，例如北方冬天寒冷，气温较低，容易形成冻土，这些地区的路基处理需要特别关注。
1.2特殊路基的危害与处理
对特殊路基进行全面处理能够极大程度地提升高速公路的质量，排除不利于公路建设的影响因素，保障高速公路的行车安全。采取必要的措施对特殊路基进行处理能够推进高速公路施工的顺利完成。每一个特殊路基都存在一定的危险性。在黄土路段的路基施工中，需要注意的是土壤的收缩和膨胀指数，如果遇到积水而发生膨胀或者收缩，会给高速公路路基造成裂缝，严重时发生崩解。在冻土区的路基处理设计中，需要对土壤中的含水量进行分析，以免发生道路翻浆现象。在淤泥路段，因为含水量比较大，所以常出现渗水问题，路面受到安全威胁，存在安全隐患。
2高速公路特殊路基处理施工的技术应用
2.1高速公路软土路基的施工方法
高速公路软土路基的问题主要是因为软土路基的材料使用不当造成的，在填土过程中如果速度比较快或者碾压不够结实都会出现问题。在此，本文对这几种现象提出整改策略。
2.1.1换填法。在对软土路基问题进行解决时，施工人员要提前对工程所在地的地理情况进行一一检查，并且按照工程施工的标准和此地区路段的承载能力来确定填土的深度。在软土路基的填筑过程中，若在3m以内的地方出现软土，需要利用人工方式进行挖掘。挖掘工作完成以后，填筑一些黏性比较高的砂砾或者其他石材，这样可以提升此地段的排水能力，对软土的性质进行补充。
2.1.2填石法。在高速公路施工过程中，需要保证路基和土层具有同样的高度，因此所进行的填石工作尽最大努力避免弹性变化，石块在压实过程中必须利用专业技术设备，这样才能保障石块的紧凑。填土工作需要注意的是填土速度和土料质量。
2.1.3排水砂层法。是指在软土路基的底层加入一些砂石，这样土层结构的排水性能就会有所提升。实践表明，一般选择铺设的砂层材料需要大约1m以内，0.5m以上，砂层工作结束以后，在上层铺设黏性土壤，可以避免水的回流。砂石的存在能够增加路基的负荷量，这样地基中若有存水则可以从底部流走。路基两侧要设置排水沟，为废水排除在路基外侧提供条件，长此以往，形成较好的正规的排水系统。
2.2高速公路黄土路基处理方法
解决黄土路基的方法是陷穴处理法。这种方法是针对出现问题的黄土路基陷穴的体积大小，然后选择使用砂砾等材料进行灌注，此过程中使用到的工艺方法有灌浆法和夯实法两种。对于黄土路段的路基处理原则主要以预防为主，预防的方法有很多，例如在路基的两侧建设相关的排水沟、利用黏性效果比较好的土料进行封闭，这样都能将积水排出。
2.3湿陷路基的处理方法
湿陷路基在处理过程中选择的工艺是改变原有土层的性质和结构，以此来降低渗水性和压缩性。此过程中需要使用中型锤，在高空处向下坠落，形成一个比较大的冲击力，以此来增加土层的密度。还可以使用石灰桩的紧密排列，来巩固土壤结构。钻孔和入桩完成以后，会出现一些土层孔洞，这些孔洞的填充需要使用石灰土，孔洞填充后会更加稳固，加固土层结构，以防湿陷现象发生。
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2.4高速公路冻土路基的处理方法
高速公路冻土路基的处理方法和其他几种路基的处理技术有相同之处，主要是排水法和换填土法，但是在这些工程方法的施工过程中需要有一点注意事项，就是控温处理。工程施工以前需要对冻土进行全面的检测分析，若发现温差对路基影响比较大，需要采用一定的措施，一般采用铺设导气管，导气管可以把路基内部和外部的粗砂气温连通，这样在空气流通的过程中，内外温度就会一致。若遇到温度下降，在路基的内部，一些水分就会发生迁移，面向粗砂层，这样能够改变温度降低对路基产生的影响，以防止在此路段出现路基翻浆等症状。
3高速公路特殊路段路基问题处理需要注意的事项
3.1软土路基
软土路基的施工工作需要在施工开始之前对高速公路所在地段的土质进行勘察，以防因为基础工作未落实而发生安全问题。软土路基在施工以前除了对路基性质进行界定以外，在处理上还要利用相对坚硬的材料对路基进行保护。软土路基填土必须事先测定比例，填土量的多少、速度的快慢都是要注意的问题。实施碾压作业时，一定禁止和杜绝偷工减料问题的发生，若发生疏忽，碾压就得不到应有的效果，软土路基问题就会接踵而至。总之，软土路基的处理必须从实际出发，在了解实际情况的基础上，做好全面的勘察工作，并且各项施工要按照设计方案进行，注意细节施工，保证地基的质量和稳固性，从而保障高速公路的安全性。
3.2黄土路基
黄土路基最大的问题就是渗水性比较强，但是透水性比较差，一旦遇到积水就会发生膨胀或收缩问题，从而严重影响路基的质量。在对黄土路基进行处理的过程中，特别需要注意的是积水排水处理工作。在施工开始之前，需要清除残留的地表水，以免这些地表水在施工中发生渗漏。另外，还要最大程度地采取措施防止黄土路基在水分和应力的作用下使土质发生变化。
3.3冻土路基
冻土的产生是因为天气原因造成的，在相对恶劣的天气环境中，这种特殊的路基对交通安全有很大的阻碍作用，应及时处理。冻土路基的解决关乎土壤的性质、路基的含水量和路面的湿度。这段路基很容易受到环境的干扰，需要对所在地的天气进行了解和分析，同时对所使用的材料进行预算，采取不同措施降低天气对路基的影响力，降低冻土发生的可能性，以免在以后的公路使用中发生翻浆现象。
4工程实例分析
4.1工程案例简介
A工程项目标段内路基起始桩号为K4+020，终点桩号为K4+260，由于该路段地势低洼，在长期的作用下出现积水，在施工中可能会出现不均匀沉降现象，不利于保证工程项目施工质量。因此该项目管理人员决定施工换填法，以解决工程项目中的不良路基问题，下面将对换填法的具体应用策略进行研究。
4.2施工准备
A工程项目在采用换填法时，为保证该方法的施工质量能达到预期，制定了详细的施工准备工作计划，施工准备工作主要包括以下内容:(1)场地准备工作。在工程项目开始前，充分清理场地表面杂物，并用自卸式卡车将场地清理出的杂物运送到指定位置进行处理;针对场地内存在的低洼处，开沟拦截，确保能充分排出地表水;针对一些排水困难的位置，需要集中开挖水井，并定期抽取水井内的水，达到充分排出场地水的目的。(2)放样测量。在A项目中，严格按照四等水准测量开展复测工作。同时要及时的核对纵断面、横断面，在确保无误后，测放施工用地范围线，并放出中边桩。
4.3施工要点研究
4.3.1开挖排水沟。在换填前，需要充分清除淤泥质土，以保证清淤工作能顺利开展。在A项目中，先在清淤段四周设置了排水沟，并将其内部设置为井字形，并根据排水沟开挖深度确定清淤深度。在换填法中，开挖排水沟主要目的是快速排水施工段的地表水，并控制地下水位，为保证工程项目顺利进行奠定基础。
4.3.2压实。在填料松铺结束后，先检查填料含水量，若发现其含水量未达到要求，则需要采用洒水或晾晒的方法，将填料的含水量控制在最佳含水量范围内(A项目采用±2%的标准)。在压实施工中，A项目采用重型振动压路机配合羊足碾压进行分层施工。压路机从两侧逐渐向道路中心进行碾压，碾压前先静压一遍，之后两遍弱振，再用羊足碾压碾压一遍，最后进行强振。在碾压过程中需要做到无死角，且碾压均匀，直到顶面稳定无下沉时，可停止碾压。
4.3.3检测。碾压结束后，用目测的方法检查其表面是否存在轮迹、石块紧密程度等;在最后两遍碾压后，检查沉降差，若沉降差小于2 mm，则可以判断其是合格的。
5结束语
合理有效地处理特殊路基，是高速公路安全投入使用的重要保障。文章通过结合某高速工程中存在的特殊路基特点，对其选取有针对性的处理工艺，总结出高速公路特殊路基处理的一些施工关键技术，系统地对其进行探讨。为同类工程施工提供参考实例。
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[4]丁静声.高等级公路特殊路基施工技术综述[C].中国交通土建工程学术论文集（2016）.
论文作者:张耀清
论文发表刊物:《防护工程》2017年第5期
论文发表时间:2017/7/12
标签：路基论文; 高速公路论文; 土路论文; 冻土论文; 方法论文; 过程中论文; 发生论文; 《防护工程》2017年第5期论文;