王立超

【摘? 要】隨著我國(guó)交通建設(shè)事業(yè)的不斷發(fā)展，高速公路的發(fā)展越來越迅速，在不同地區(qū)進(jìn)行高速公路施工存在較大區(qū)別，特別是在軟土地基進(jìn)行路基施工時(shí)，如果沒有對(duì)路基進(jìn)行合理設(shè)計(jì)，沒有開展有效的軟土地基處理工作，會(huì)嚴(yán)重影響高速公路路基的穩(wěn)定性以及牢固性，導(dǎo)致高速公路施工質(zhì)量出現(xiàn)問題?；诖?，提出軟土地基條件下的路基設(shè)計(jì)與軟土地基處理方法保證公路施工的安全性、穩(wěn)定性，為此類工程提供理論支撐。

【關(guān)鍵詞】高速公路;路基設(shè)計(jì);軟土地基處理策略

引言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷蒸蒸日上，交通運(yùn)輸問題逐漸成為了制約和影響我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要原因，在公路交通網(wǎng)絡(luò)建設(shè)中，高速公路的建設(shè)成為了最受重視的一項(xiàng)，通常都是以多點(diǎn)交匯居多，而高速公路建設(shè)所涉及到的領(lǐng)域范圍普遍較廣，這也就證實(shí)了其跨越的地形條件必然十分復(fù)雜，對(duì)此，本文將重點(diǎn)圍繞高速公路路基設(shè)計(jì)和軟土地基處理策略展開詳細(xì)分析和探討。

1.高速公路路基設(shè)計(jì)的方法

1.1在設(shè)計(jì)中采用高路堤

在高速公路路堤設(shè)計(jì)中，最好優(yōu)先采用填石路堤的設(shè)計(jì)方案，方案內(nèi)容明確指出在穩(wěn)定性和重載車輛通過性驗(yàn)算上，高路堤和填石路堤均能夠達(dá)到最為理想的效果，且在施工費(fèi)用和資金投入方案上則普遍減少。在高速公路路基設(shè)計(jì)中采用填料時(shí)，切記最宜挑選透水性能佳和抗風(fēng)化腐蝕性能普遍較好的石料來填充高路堤底部?？偠灾谥卸温返躺隙魏拖露问┕て陂g，務(wù)必要選用雙層土木格柵進(jìn)行路堤鋪設(shè)，以便于最大限度地確保在高速公路路堤設(shè)計(jì)中不會(huì)發(fā)生地基不均勻沉降的狀況，同時(shí)還有利于加強(qiáng)路基施工的穩(wěn)定性能和安全性能。

1.2路塹高邊坡設(shè)計(jì)方法

在較為險(xiǎn)峻的地形上施工時(shí)，如遇有路塹高邊坡的情況發(fā)生，則務(wù)必要在充分了解不同地質(zhì)環(huán)境以及施工建設(shè)的具體實(shí)際情況基礎(chǔ)上，再有針對(duì)性地采取板樁、擋墻、錨索、錨固等不同的加固方法。倘若在高速公路建設(shè)中遇到滑坡或崩塌等易發(fā)區(qū)時(shí)，則務(wù)必要對(duì)坡度進(jìn)行及時(shí)有效的清理，再適當(dāng)?shù)拈_墾挖掘，以此來減緩坡度。同時(shí)還要設(shè)計(jì)相應(yīng)的防火墻和抗滑樁，并采取錨固、錨索這兩個(gè)加固方法進(jìn)行施工作業(yè)，在作業(yè)期間務(wù)必要多加注重綠化和防水防滑樁工作。

1.3高速公路路基的排水設(shè)計(jì)

在高速公路施工期間，路基施工的質(zhì)量和強(qiáng)度往往都會(huì)受到排水情況的影響，要知道，路基施工和防水工作兩者間有著密不可分的關(guān)系。在高速公路路基建設(shè)中，常常會(huì)有大量病害的出沒，而導(dǎo)致這些病害發(fā)生的最主要原因離不開水的作用，由此可見，路基排水性能的優(yōu)劣很大程度上影響著高速公路路基的建設(shè)成效。基于此，在高速公路路基排水性能的設(shè)計(jì)中，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)樹立高速公路路面上、下部排水設(shè)計(jì)相結(jié)合的設(shè)計(jì)理念，公路路面積水也務(wù)必要在設(shè)計(jì)中詳細(xì)考慮到，切記積水范圍不得超過路面之下路基施工領(lǐng)域，同時(shí)還應(yīng)盡量避免路面設(shè)計(jì)中出現(xiàn)積水超出路面的現(xiàn)象，致使路面積水全部聚集到同一部位，直至出現(xiàn)下滲現(xiàn)象。在高速公路路基施工設(shè)計(jì)中，倘若期間發(fā)生地下水情況，則相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)及時(shí)采取最為行之有效的設(shè)計(jì)方案，以便于快速隔斷地下水，防止其影響路基施工，工作人員可以將地下水統(tǒng)一引至路基施工工程以外的地方。在高速公路工程設(shè)計(jì)中，相關(guān)工作人員勢(shì)必要充分掌握建設(shè)項(xiàng)目的自然環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境的具體實(shí)際情況。若是想要更深層次化的認(rèn)知和了解公路路基工程的地質(zhì)條件，那么就務(wù)必要先掌握地下水源的實(shí)際分布情況和公路路基地質(zhì)的結(jié)構(gòu)成分，針對(duì)施工條件相對(duì)復(fù)雜的地段，則工作人員應(yīng)當(dāng)將施工目光著重放在對(duì)公路路基設(shè)計(jì)的整體規(guī)劃上。

2.高速公路軟土地基的特性和危害

2.1特性

高速公路軟土地基的具體特性主要分為兩類：（1）力學(xué)特性。松土顏色多呈深灰色，主要由細(xì)小的顆粒構(gòu)成，在振動(dòng)作用下，松土的結(jié)構(gòu)很容易遭到破壞。而軟土普遍具有流動(dòng)性強(qiáng)、抗壓性差、受力后易變形的特點(diǎn)，在施工過程中，一旦處理不當(dāng)，則很大可能會(huì)導(dǎo)致土體塌陷，這對(duì)于后續(xù)的工程進(jìn)展而言無疑是“滅頂之災(zāi)”。軟土因受到材質(zhì)空隙的影響，導(dǎo)致其抗剪切能始終較差，當(dāng)受到外力作用時(shí)，軟土因不能協(xié)同承受外力，而導(dǎo)致其本身容易產(chǎn)生較大的變形，等到了使用后期便會(huì)慢慢出現(xiàn)橋梁沉降的現(xiàn)象。受雨水沖刷的整體性能普遍較差的軟土地基也將會(huì)遭受一定的破壞，繼而嚴(yán)重影響整個(gè)路基的安全和穩(wěn)定;（2）物理特性。軟土地基的力學(xué)性能普遍較差、含水量也相對(duì)較高、整體強(qiáng)度不佳且極易發(fā)生形變，軟土地基中的有機(jī)質(zhì)含量相對(duì)較高，其中還包含泥沙和腐蝕性物質(zhì)，孔隙較大。

2.2危害

軟土地基受自身抗剪強(qiáng)度的影響，使得其無法滿足于荷載的相關(guān)要求，軟土地基在外力和自身重力的作用之下，其本身的流動(dòng)性能會(huì)逐漸加強(qiáng)，且沉降現(xiàn)象也會(huì)愈發(fā)的顯著，有很大的幾率會(huì)發(fā)生軟土移動(dòng)，從而導(dǎo)致路堤沉降、塌陷、失衡、裂縫等一系列問題?；诖耍嚓P(guān)工作人員務(wù)必要充分結(jié)合軟土地基的具體實(shí)際情況，有針對(duì)性地采取最適宜的策略對(duì)其進(jìn)行必要的處理，以便于最大限度地避免這一系列問題影響道路的安全和穩(wěn)定。待高速公路徹底投入使用后，在長(zhǎng)期遭受車輛的沖擊作用下，軟土地基的結(jié)構(gòu)也會(huì)發(fā)生一定程度的變化，路面上也會(huì)出現(xiàn)凹凸不平或局部開裂的現(xiàn)象，久而久之，這些不同程度的損壞將會(huì)無線擴(kuò)大和蔓延。軟土地基由于自身本就具備極強(qiáng)的壓縮性能，從某種程度上來講，這一特性將會(huì)成為導(dǎo)致路基發(fā)生永久性變形以及沉降不均勻的主要原因。軟土地基的承載能力普遍較差，因此在施工過程中常常會(huì)受到環(huán)境的影響，繼而為施工現(xiàn)場(chǎng)帶來一定的安全隱患問題。

3.對(duì)高速公路施工中軟土地基的有效處理方法

3.1夯實(shí)加固法

基于軟土含水率較高和抗壓性較差這兩項(xiàng)特點(diǎn)，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)更加及時(shí)有效地對(duì)軟土地基進(jìn)行夯實(shí)加固處理。夯實(shí)加固法最早起源于法國(guó)，它主要是將重錘從一定高度上落下，繼而打?qū)嵉鼗?，并在沖擊力的作用下，盡可能的壓縮土體，從而起到減少空隙、排除水分的效果。針對(duì)含水率普遍較高的土體，相關(guān)工作人員可以適當(dāng)?shù)呐懦龆嘤嗟乃?，以此來提高軟土地基的承載力，尤其是在河流、沼澤等地區(qū)的實(shí)施效果最為顯著。對(duì)于飽和性黏土地基而言，由自由落體自重引起的力擠壓能夠最大限度地加固軟土地基，增強(qiáng)其自身的承載能力。此外，相關(guān)工作人員還可以在軟土中適當(dāng)摻入一定量的建材，經(jīng)過充分的攪拌來降低土壤中的水分含量，從而有效地提高軟土地基的承載能力。相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)在充分結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)具體實(shí)際情況之后，再進(jìn)一步明確、細(xì)化施工細(xì)節(jié)，保證時(shí)刻觀察夯實(shí)效果，待完成加固后，還要著重檢查夯實(shí)部分的回彈模量，以便于最大限度地確保地基的穩(wěn)定性和安全性。

3.2水泥、粉煤灰、碎石筑樁法

將水泥、粉煤灰和碎石筑進(jìn)行有機(jī)混合，利用打樁機(jī)制成樁，在褥墊層的作用下，促使其與周圍土層緊密融合，最終形成復(fù)合地基，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)在樁身上集中受力，目的是為了分擔(dān)軟土的荷載，減少周圍土層的受力，從而最大限度地提高其整體承載能力，減少沉降。試驗(yàn)結(jié)果顯示，這種方法更有利于提升軟土地的承載能力，且該方法的應(yīng)用效果也備受認(rèn)可。水泥、粉煤灰、碎石筑樁法的優(yōu)勢(shì)之處在于強(qiáng)度等級(jí)的明確，要知道，越是精準(zhǔn)的計(jì)算，越能收獲良好的應(yīng)用效果。此外，施工技術(shù)也十分重要，它需要被有經(jīng)驗(yàn)的施工人員來主導(dǎo)，同時(shí)其中的施工細(xì)節(jié)也是需要相關(guān)施工人員加強(qiáng)管控的，以便于最大限度地保障在高速公路施工過程中軟土地基問題能夠得到有效解決。

3.3深層打孔強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法能夠最大限度地解決高速公路軟土地基中存在的問題，該方法最宜應(yīng)用在粘性大、膨脹明顯的土體之中。在施工期間，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)采用打孔填料的方法，以此來加固和夯實(shí)填土部分。打孔填料法具有良好的加固效果，且該方法需要的設(shè)備較為簡(jiǎn)便、操作也極為便捷、施工周期不長(zhǎng)，最重要的是該方法極其節(jié)省人力和物力，且適用性也普遍較強(qiáng)，唯獨(dú)不適用于較厚的淤泥類地質(zhì)，但此方法針對(duì)其他軟土地基的強(qiáng)夯效果均超出預(yù)期，也正因如此，該方法被稱為適用范圍最廣泛的強(qiáng)夯方法之一。此外，在實(shí)際的施工過程中，相關(guān)工作人員還應(yīng)當(dāng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體實(shí)際情況，科學(xué)、合理地在地基孔洞處完成填土強(qiáng)夯部分的施工作業(yè)，以此來全面加強(qiáng)地基的粘性和承載力，讓地基變得更加緊實(shí)牢固，最大限度地增強(qiáng)地基整體的穩(wěn)定性。相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)在充分結(jié)合土的性質(zhì)基礎(chǔ)上，有針對(duì)性地挑選最為適宜的材料和夯實(shí)力度，從而強(qiáng)化擠壓的效果，實(shí)現(xiàn)路橋工程施工效果的保質(zhì)保量。待完成建設(shè)項(xiàng)目竣工后，相關(guān)工作人員便要更加規(guī)范、合理地處置余廢棄物，降低環(huán)境污染，同時(shí)盡可能的反復(fù)利用，以便于最大程度地節(jié)約工程造價(jià)，提升企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

3.4灌漿處理技術(shù)

所謂灌漿處理指的是將水泥或其他漿液噴施入土，讓其逐漸滲透并填充至周圍土體，等到漿液擴(kuò)散凝結(jié)后，便可以更好地提升軟土層地基的承載力，改善地基的穩(wěn)定性和安全性，從而最大限度地防止流沙、管涌等現(xiàn)象的發(fā)生。相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)充分分析施工場(chǎng)地的具體特點(diǎn)，重點(diǎn)掌握土層的特性，而后再有針對(duì)性地設(shè)置詳細(xì)的注漿方案，常用到的注漿工藝包括滲透式、劈裂式、壓密式三種形式。在注漿施工過程中，最常采用的是水泥漿方法。這種方法能夠有效地避免對(duì)環(huán)境的污染，讓施工變得更加環(huán)保。不過需要注意的是，在注漿時(shí)相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)重點(diǎn)把握好注漿力度，讓漿液能夠充分且均勻的滲透其中，最大限度地規(guī)避漏氣、漏漿、孔隙情況的發(fā)生，不斷強(qiáng)化地基承載能力。事實(shí)上，注漿施工屬于一種較為隱蔽的施工形式，因此相關(guān)工作人員在施工時(shí)務(wù)必要嚴(yán)格遵照施工規(guī)定要求和具體操作規(guī)程進(jìn)行施工作業(yè)。同時(shí)還需隨時(shí)檢測(cè)已完成的施工部位，以便于最大限度地保障施工作業(yè)的質(zhì)量。

4.結(jié)語

綜上所述，在高速公路路基設(shè)計(jì)中，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)在充分結(jié)合施工現(xiàn)場(chǎng)的自然環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境具體實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，對(duì)照一些調(diào)查資料，有針對(duì)性地在設(shè)計(jì)方案中落實(shí)“因地制宜”原則。對(duì)于在路基設(shè)計(jì)中遇到的一些問題，相關(guān)工作人員應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持具體情況具體分析，而后再在建筑指標(biāo)的要求之下，對(duì)施工設(shè)計(jì)進(jìn)行大膽的創(chuàng)新，在這一過程中工作人員可以多準(zhǔn)備幾套設(shè)計(jì)方案，依據(jù)實(shí)際施工情況，對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行合理化的篩選。

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