高速公路軟土地基處理施工技術分析

歐陽龍

（江西有色建設集團有限公司，南昌330000）

1 引言

近年來，我國高速公路建設水平得到了非常迅速的發(fā)展，在高速公路路基施工過程中還會經(jīng)常性地遇到軟土地基，而軟土地基的處理效果在一定程度上會影響高速公路工程的施工質量。因此，施工單位需要做好軟土地基的處理，改善軟土地基的工程性能，提升地基的穩(wěn)定性、強度與承載力，從而滿足高速公路工程的實際建設需求。

2 軟土地基的特點概述

2.1 滲透性弱

軟土地基具有滲透性弱的特征，較之于一般的黏土結構，軟土地基的滲透系數(shù)要明顯低于黏土，其固結速度與黏土相比也存在一定的差異，如果在軟土地基的基礎上直接進行高速公路建設，會由于地基性能不達標給高速公路后續(xù)施工與使用埋下嚴重的安全隱患。此外，因為滲透性弱的特點，導致軟土地基中的水分難以及時排除，導致高速公路在雨季容易出現(xiàn)沉降量過大的問題，對高速公路工程的施工穩(wěn)定性與安全性也會造成非常大的影響。

2.2 壓縮性大

壓縮性大也是軟土地基的重要特征，因為軟土地基的土顆粒之間空隙較大，土層穩(wěn)定性不足，在承受了較大的外界荷載后，地基還會出現(xiàn)一定程度的沉降與壓縮情況，導致高速公路工程出現(xiàn)塌陷及斷裂問題，對高速公路工程的運行安全造成非常嚴重的影響。

2.3 含水量大

軟土地基一般由淤泥質土構成，較之于普通土層而言，軟土地基的含水量較大。因為含水量高，對高速公路工程的穩(wěn)定性與承載力造成了較大的影響，直接影響了高速公路工程的整體施工質量。

3 高速公路軟土地基處理技術

3.1 地基砂墊層處理技術

在應用砂墊層處理技術進行軟土地基的處理過程中，主要是在地基頂面鋪設1 層砂礫材料。在具體的施工過程中，需要進行砂礫厚度的嚴格控制。若鋪設的砂礫厚度較大，會導致施工難度較大；如果鋪設的砂礫墊層厚度過小，則難以獲得預期的軟土地基處理效果。地基頂面的砂礫主要作為排水層，使軟土中的水分在路堤自重的壓力作用下加速排出，加快沉降發(fā)展，縮短固結時間，促使軟土地基的排水效果進一步提升，并提高軟土地基的強度，為后續(xù)高速公路工程的建設奠定良好的基礎。

在應用地基砂墊層處理技術進行軟土地基的處理過程中，一般需要通過自卸汽車聯(lián)合推土機的方式進行砂礫層的鋪設，并且需要結合實際施工情況進行填充速度與厚度的選擇，借此保障軟土地基的處理效果。但砂墊層處理技術在應用過程中還存在一定的局限性，只適用于一些軟土厚度較小的地段。

3.2 地基夯實處理技術

夯實處理技術最初應用于建筑領域中，其能夠對一些體積比較大的石塊進行粉碎處理，隨后將其鋪設到地基中優(yōu)化地基性能。近年來，隨著我國道路建設領域的不斷發(fā)展，夯實處理技術在高速公路軟土地基處理中也得到了廣泛的應用。

采用地基夯實處理技術進行軟土地基處理時，施工單位可以采用重錘或其他機械設備對軟土地基不斷進行夯實處理，從而促使軟土地基土壤中的顆粒間隙不斷縮小，排出土層中的水分與空氣，促進土壤顆粒的固結性進一步提升，對高速公路地基的穩(wěn)定性也能夠起到良好的控制效果。地基夯實處理技術在應用過程中還具備技術要求標準低以及施工成本低的優(yōu)勢，可應用于淤泥質軟土地基中的處理中。但在地基夯實處理技術應用過程中，會產(chǎn)生比較大的噪聲和振動，對周邊居民的生活質量會產(chǎn)生比較大的影響。

3.3 敷墊材料處理技術

在高速公路工程建設過程中，如果出現(xiàn)了軟土地基不均勻或地基沉降較大的問題時，還需要通過敷墊材料處理技術進行處理。通過在軟土地基層敷設墊層材料，能夠促進地基的承載力以及抗剪能力的提高，從而滿足高速公路的建設要求。此外，通過敷墊材料處理技術，對高速公路施工中的地基局部沉降情況能起到良好的控制效果。在該技術應用過程中，施工單位還需要保持鋪墊層的均勻性，借此有效應對軟土地基造成的沉降量過大問題。在高速公路填筑施工階段，也可以結合實際施工情況，通過分層墊隔的方式進行處理，促進高速公路工程整體施工質量的進一步提升。

3.4 PTC管樁法

PTC 管樁法是高速公路建設中的一種常見的軟土處理方法，主要適用于軟土深度較深的工程項目中。管樁穿越土層的能力比較強，只要壓力足夠大，甚至能直接穿透幾十米厚的薄粉砂層和中粗砂層，從而保障樁基礎能夠直接嵌固在力學性能較強的土層中。在應用PTC 管樁法進行軟土地基處理的過程中，需要在樁帽頂鋪筑一定厚度的碎石褥墊層，使褥墊層與樁帽間土體同時起承載作用，從而形成剛性樁復合地基。

目前，采用PTC 管樁法進行施工時，可以選用靜壓樁機或者錘擊樁機進行施工，前者具有施工速度快，噪聲小的熱點，但是對場地壓實平整度有非常高的要求。錘擊樁機雖然施工噪聲比較大，但可以滿足多種復雜環(huán)境下場地的施工需求。因此，在高速公路軟土地基施工時，也可以在結合現(xiàn)場施工需求的基礎上進行施工機械的合理選擇，確保PTC 管樁法的應用效果。

3.5 置換填土處理技術

如果軟土地基淤泥層比較厚，則需要通過置換填土技術進行處理，借此實現(xiàn)地基性能的有效改善。需要注意的是，軟土地基換填的第一層土采用常規(guī)鋪設時，還不容易形成板型整體，該階段在應用重型機械進行碾壓時還會導致翻漿問題的發(fā)生，需要施工單位能夠在結合軟土地基實際情況的基礎上，進行置換土層厚度的合理控制，確保土層能夠形成一個整體，在碾壓過程中也需要盡量應用三輪壓路機進行靜壓處理，從而使置換填土處理技術的作用充分發(fā)揮出來。

3.6 高壓噴射注漿處理技術

采用高壓噴射注漿處理技術進行施工時，需要用到噴槍的高壓性能，將水泥漿、粉煤灰材料噴射到軟土地基中，使其凝固為圓柱體樁，與褥墊層共同作用之后形成復合地基，以提高地基的承載力，滿足高速公路工程建設的實際需求。應用高壓噴射注漿處理技術時，還需要在漿液噴射中進行噴槍的不斷旋轉，從而形成均勻的圓柱體[1]。

4 軟土地基處理要點

4.1 做好地基設計強度的控制

在高速公路地基處理過程中，強度與沉降量是地基處理施工中的重要參數(shù)，也是地基施工設計的重要內容。因此，在軟土地基處理過程中，首先需要做好施工現(xiàn)場的勘察工作，隨后結合高速公路工程的施工需求，確定地基強度。另外，在軟土地基施工處理過程中，需要做好沉降控制，確保地基沉降值能夠控制在相關施工標準范圍內，從而為后續(xù)施工奠定良好的基礎，促進地基施工質量的進一步提升。

4.2 明確高速公路的設計要求與施工需求

在高速公路工程建設中，施工單位在軟土地基處理過程中，還需要根據(jù)路堤填筑高度和寬度選擇軟土地基處理技術。比如，在對寬路面低路堤高速公路進行施工時，不得采用換填法進行軟土地基的處理，因為該施工技術會造成一定程度的路面損壞。因此，在高速公路路基施工中，還需要結合公路工程的設計要求與施工需求采取針對性的軟土地基處理技術，保障高速公路工程整體的施工質量[2]。

4.3 明確高速公路的鋪設要求

在高速公路工程的施工過程中，多是先進行路基的鋪設工作，在路基自然沉降后再進行路面鋪設。但在高等級公路施工過程中，還需要通過沉降技術進行路基處理，促進路基的承載力、強度與穩(wěn)定性進一步提升，才能保障高速公路的后續(xù)使用需求。因此，在進行高速公路工程的軟土地基處理過程中，需要對高速公路的施工等級與鋪設要求進行明確，并要滿足國家對高速公路建設的相關標準要求，借此保障軟土地基的處理效果。

4.4 保障施工方式的穩(wěn)定性

在高速公路工程施工中，如果沒有對軟土層的下沉情況進行有效控制，還會導致公路與構造物相連部位出現(xiàn)裂隙，不僅影響高速公路工程的施工質量，還有可能導致一系列安全事故。因此，在軟土地基處理過程中，還需要選用穩(wěn)定的施工方式，并且要做好構造物連接地段的處理，從而為后續(xù)高速公路工程施工奠定良好的基礎。

5 結語

綜上所述，社會經(jīng)濟的不斷發(fā)展促使高速公路工程的建設數(shù)量得到了一定程度的增加。但在高速公路施工中還會遇到軟土地基等施工難題，如果沒有做好軟土地基的處理，會影響高速公路工程的整體施工質量與后期使用壽命，需要施工單位能夠熟練掌握各種軟土地基處理技術，為高速公路工程施工奠定良好的地基基礎。本文主要分析了幾種常見的高速公路軟土地基處理技術以及處理要點，希望能夠為相關高速公路施工單位提供一些理論上的幫助。