试论高速公路的软土路基施工技术

刘国锋

摘要：本文针对软土路基在高速公路建设过程中的重要意义以及其可能出现的破坏作用，分析在高速公路的施工过程中积极加强对软土路基处理策略。其中在高速公路建设中的软土路基施工技术包括冻结法的运用、材料的铺垫、添加剂的使用、软土路基的表面处理、垫砂层的处理以及粒料桩加固基地的运用等，本文重点关于高速公路软土路基施工技术展开分析。

【关键词】高速公路；软土路基；施工技术

高速公路的建设是适应我国经济快速发展的必然要求，软土路基的建设是高速公路建设过程中的重要技术点之一，软土路基容易出现变形现象，对高速公路的运行产生了不同程度的损害，破坏了路基的稳定性，因此要求加强对高速公路软土路基施工技术的运用。

1.高速公路软土路基特点

软土具由较为明显的结构性特征，在振动或者挤压之后会降低土壤的强度从而出现流动现象，软土的伸缩新较强，但是渗透性较差，具有低于4Pa的压缩模量，随着压缩性的提升，其液限指数也在随着增加。在垂直方向上的渗透系数一般表现为10-6-10-8cm/s。软土具有20-35度的内摩擦角以及低于20兆千帕的抗剪强度，可见其抗剪强度较低。在高速公路软土路基的施工过程中要求充分结合软土自身的特性。

2.在高速公路软土路基施工影响

在高速公路软土路基的建设过程中一旦出现软土抗剪强度高于地面的现象，对整体或者部分路基的剪切会产生过不良的影响作用，与高速公路建设中路堤外负荷的要求不符，对工程会造成不良的影响作用，使得出现路面塌陷的现象，或者使得路基的运行较为不稳定，而造成路面沉降变形现象的发生。尤其是在软土路基的外面与上面中出现了较大的负荷作用的情况下，对高速公路的正常运行会产生较为不良的影响作用。由此要求充分加强杆软土路基的施工与调查研究，对高速公路施工当地的施工环境能够充分掌握，同时对于当地土壤的特性与软土自身的性质等在充分收集相关数据的基础上能够做到充分掌握，从而最终为项目的建设与实施提供多种保障。对高速公路的软体路基能够提供多种技术操作方式，及时加强对薄弱地段的有效施工，充分考虑到软体路基在运行过程中可能出现的地面沉降现象，并对其采取相应的及时处理措施，为高速公路的正常运行提供多种保障。

3.高速公路的软土路基施工技术

3.1冻结法的运用

高速公路软土路基施工过程中一种比较常见与有效的施工技术之一是冻结法，操作原理是借助于冷却液在土内的流动作用而达到软湿土冻结的效果，操作方式是借助于二氧化碳或者液化氮来膨胀土层。如此操作方式之下能够有效增强土体的强度，对各种类型的土壤都能够运用，能够有效降低土壤的压缩性，在软土地的操作条件之下特别适用，对于7-8米深度的软土地以及一些地下水位地下的軟土地具有较大的应用价值。

3.2进行材料铺垫

材料的铺垫对于软土层的施工具有显著的作用，土工织物的耐腐蚀性与抗拉强度较为良好，可以将其作为高速公路软土路基的材料进行铺垫，对其铺垫一层或者多层土工织物，这种材料的施工方式比较方便，连续性较好。软土路基中土工织物材料的铺垫能够有效提升路基的承载能力，避免公路运行过程中不均匀沉降现象的发生。在施工中可以选择土工格栅与机织土工布等形式的土工织物，具有良好的排水与分离效果，可以将其平铺到软土路基的表面之上，对于软土路基的运行发挥着显著的作用。

3.3正确选择添加剂

由于软土中大量粘性土壤的存在，在施工过程中可以在其中加入一定量的添加剂，对于路基土的压缩性与强度特性起到良好的促进与提升作用。在添加剂的选择与使用上具有一定的讲究，要求正确选择添加剂。目前在高速公路施工建设过程中主要使用到的添加剂类型有水泥、生石灰与熟石灰等，这些添加剂的使用能够在软土中产生良好的团聚集效应，降低土壤中的水分含量，对于提升软土路基的稳定性发挥着重要的价值作用。在添加完成之后，会随着时间的作用而在软土土壤。

3.4有效处理软土路基的表面

在高速公路的施工过程中可以采用排水法与换填料的方式加强对软土路基表面的处理，有效改变软土路基表面较为松软的现象，积极从多种方式提升软土路基的抗变形能力与局部抗剪能力，有效加强其地表强度。为了使其负载能够达到均衡的状态，可以在其表面位置加上一层填土。同时采用开挖沟槽的方式排除地表水，这对于工程的顺利进行起着重要的促进作用，能够充分而有效地保证工程的施工进度。在排除地表水量之后，使用一些透水性较好的施工材料回填处理沟槽。

3.5采用高压喷射注浆技术

在对高速公路软土地基的处理过程中可以充分采用高压喷射注浆技术，对砂砾以及淤泥等杂质较多的软土路基能够及时而有效地处理能够实现对软土的有效加固，在具体的运用过程中充分结合了注浆技术与高压射流切割技术，充分发挥了两种技术各自的优势。以钻机进行钻孔处理，在注浆方式上采用的是喷嘴进行，之后会在高空中形成高射流体，能够实现对施工区域内软土进行充分搅动的效果，改变软土路基表面较为松软的现象，提升软土路基的抗变形能力与局部抗剪能力，有效加强其地表强度。

3.6加强对垫砂层的处理

垫砂层在软土地基中的厚度较小，在排水方面具有一定的优势，但是这一优势的发挥要求具有一定的厚度，一般要求具有20cm左右的砂垫层。按照高速公路相关的施工建设标准，在软土路基的建设过程中要求运用荷载试验来检验砂垫层的排水情况，对于其中水质的凝结速度与排水的速度能够进行充分而准确地观察，要求其能够满足相应的施工要求。含沙量与清洁度是对砂垫层材料运用过程中需要考虑的重要因素之一。通过洒水压实处理工艺的进行能够充分而有效地发挥出砂垫层的运用优势，为此要求在施工进行之前对于砂砾表层的情况能够进行充分检查与处理，为了有效保证后续施工环节的进行应当确保其具有良好的湿润性。

3.7采用粒料桩加固基地

粒料桩加固基地在高速公路的施工中是一种重要的施工工艺，在运用过程中能够有效而快速地加固地基。采用的处理方式是借助于振冲器把施工中收集到的一些卵石或者碎石打碎将其压入到土基之中形成桩体，并且其中能够达到较为良好的排水降压与挤密效果。要求严格按照相关的施工操作规范进行加固地基操作。要求选择的碎石与卵石中的含沙量低于5%。对于振冲器的下沉速度做到有效控制，同时对于桩位的测量放线工作能够充分监测，避免其中出现一些不良现象。充分留下足够的对回填料的留振时间，在其共同作用之下形成一种密实的桩体。为了充分发挥粒料桩在提升软土路基承载能力方面的作用可以按照梅花形间隔成桩的顺序进行施工。

4.结束语

高速公路的建设需要受到多种因素的影响，要求充分重视软土路基，其在在高速公路建设运行运行可能产生一定的破坏作用，要求对软土路基采取有效的处理工艺，冻结法的运用、材料的铺垫、添加剂的使用、软土路基的表面处理、垫砂层的处理、高压喷射注浆技术的运用以及粒料桩加固基地的运用等施工方式的运用能够有效处理高速公路的软土地基问题，能够增强土体的强度，提升路基的承载能力，避免公路运行过程中不均匀沉降现象的发生，降低土壤水分含量，提升软土路基的稳定性，能够达到较为良好的排水降压与挤密效果，积极促进高速公路的良好运行。

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