马林军

　　摘 要：软土的物理力学性质差，具有天然含水量大、强度低和易受扰动影响等特性。高等级公路路面的造价昂贵，技术标准高，对路基变形与稳定性的要求十分严格。这些都使得软土地区高速公路的变形与稳定性控制成为高速公路路基工程中遇到的主要技术难题。所以软基处理是公路建设中的重要课题，做好软基处理直接关系到公路的质量，交通的安全，国家的利益。

　　关键词：高速公路；软土地基；加固

　　软基处理一直是公路建设中的技术难题，地形的复杂多样决定了不同的地质状况应采用不同的软基处理方法，即使相同的地质情况，采用不同的软基处理方法也会有不同的效果。所以，在软弱路基设计和施工处理过程中，必须通过详细的研究，掌握软土的性质和土层特征，采取合适的工程措施，才能保证软弱路基在施工期间的稳定并控制高速公路的工后沉降。

　　一、软土路基成因及其软土路基特征

　　所谓软土，比规范中的定义广泛，包括强度达不到设计要求的湿粘土，淤泥及淤泥质土在工程上統称为软土，亦指高压缩性的软弱土层，软土的主要成分是粒及粉粒，常成絮状结构，含水量高。孔隙比大、透水性差、抗剪强度低、灵敏度高。路基强度及稳定性与路基干湿状态密切相关。路基干湿状态是由土中含水量的高低决定的，而含水量的高低取决于各种湿源的作用和延续时间。由于路面宽、路基低、排水设施不全或失效，使得雨水和生活污水向路基内渗透、地下水位升高，路基长期处于潮湿状态，加上土的水稳定性差等原因，导致路基软化。在荷载的作用下，地基承载力低，容易发生失稳事故。地基沉降变形大，不均匀沉降也大，而且沉降稳定历时较长。所以在软弱路基设计和施工处理过程中，必须通过详细的研究，掌握软土的性质和土层特征（特别是软土的强度和变形动态变化规律），采取合适的工程措施，才能防止路堤塌方、失稳及桥台破坏、路面开裂、桥头跳车等等问题。

　　二、软土地基常见危害分析

　　软土是指强度低、压缩性高的软弱土层 ，分为软粘性土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土及泥炭 ，前 3 种总称为软土。软土在我省山涧谷地均有广泛分布 ，其主要工程特性是 ：天然含水量高、孔隙比大、透水性差、压缩性高、灵敏度高、抗剪强度低、流变性显著。软土的这些特征对软土路基产生一定的危害 ，分析起来主要包括以下两个方面 ：一方面 ，软土路基强度及稳定性差 ，当软土路基的抗剪强度不足以承受路堤及路面外荷载时 ，软土路基会产生局部或整体剪切破坏 ，造成路堤塌方、失稳及桥台破坏 ；另一方面 ，流变性显著 ，当软土路基在上部荷载及外部荷载作用下产生过大的沉降变形时 ，会影响道路的正常使用。特别是产生过大的不均匀沉降时 ，造成路面开裂破坏 ，结构物与路堤衔接处差异沉降 ，引起桥头跳车 ，涵身、通道凹陷、沉降缝拉宽而漏水 ，路面横坡变缓、积水 ，从而引起路面损坏等 ，甚至会导致整个路基因失去稳定性而遭到破坏 ，出现路面沉陷、桥头跳车等病害 ，直接影响到交工后高速公路的使用。

　　三、软基处理的常用措施

　　（一）砂垫层

　　对于一般地段，软土层分布广，地下水位高，路基设计为：自下而上：50cm土垫层+60cm砂垫层+粉煤灰路基（填土路基）+粘土封层其中土垫层主要是将原地物地貌调平，砂垫层主要就是将软基中地下水排至路 基两侧，以利地基稳定，并且有效防止弹簧现象向上反射。施工时，首先恢复中线，划好路基底面边缘线，进行清理掘除工作（对于小的沟渠，应清除淤泥，回填砂），碾压后即可填筑土垫层，土垫层可分两层填筑，土垫层顶面一定要做好2%-3%的路拱以利排水。砂垫层最主要的目的是排水，所以宜选用中粗砂，砂的含泥量（小于0.074mm砂粒）不宜大于15%.填筑前，先由测|考试大|量组精确放出砂垫层的边线，边线宽度应预留路基沉降量，做预宽处理，否则路基沉了后宽度不足，用装满砂的编织袋沿边线排好做成挡砂堤，高度与砂垫层厚同，外侧坡度与设计边坡相同，然后采用自卸汽车按一定间距卸砂，人工配合推土机整平，每2-3米设一检查点测量砂层厚度，松铺系数采用1.10左右，砂垫层一次全幅全厚上齐，顶面设置2%路拱，砂垫层要用水密实，当路基荷载作用在砂垫层上后，砂垫层自动密实并将地下水挤出排走。

　　（二）粉喷桩处理

　　在大中小桥桥头、涵洞及通道处，对地基沉陷有严格要求的部位采用粉喷桩来加固地基对于粉喷桩钻机来说，钻杆钻头形式优劣关系到成桩质量的好坏以及成桩效率的高低，同时也影响钻盘转矩的大小，所以对钻头应优化设计，使其满足钻速快、喷粉搅拌均匀的要求，此外钻头叶片的形式还应保证反向旋转提升时，对桩体混合土有压密作用，而不使灰土地面翻升而降低桩体质量，影响其密实度。施工前，首先要施工场地大致整平，根据图纸由测量人员精确放出要处理的软基范围，然后用小竹签等按照梅花型放出每根桩的桩位，间距控制在1.2米—1.5米，调试好各种机构设备，并在钻架上标好测深标记。将钻机对中调平，开动钻机进钻，一般软基或控制每分钟进尽1.5米—2.0米，遇到部分稍硬地层可放慢速度并加度后提钻并开支气泵、喷粉搅拌（为增加固化剂沿桩截面分布均匀性，可采用管口喷与叶片相结合的方式施工），同时适当调整喷粉压力，以防堵管或喷粉困难，利用自动称量装置控制供灰量，桩径50cm时，每延米桩长控制供灰不小于45g（不计损耗）。

　　粉喷桩分为端承桩和摩擦桩，该段施工的大多数是摩擦类桩，摩擦类桩的桩轴力自上而下逐渐减少，最大桩轴力在桩的上部，这类桩由于地表覆盖层缺少必要的压力而易出现不密实或搅拌不均，以致影响桩的整体承载力，所以在钻头施喷完后要对桩上部1/3段重新喷灰复搅，以提高桩上部的承载力。

　　（三）塑料排水板

　　塑料排水板处理软基的原|考试大|理是利用深插软基的排水板，避免路基外侧地表及地下水进入路基范围，当填筑路基时，荷载作用于软基，地下水由于受挤压和毛细作用沿塑料排水板上升至砂垫层内，由砂垫层向两侧排出，从而提高基底承载力。塑料排水板要在砂垫层完成后施工，由测量人员测量出需处理的范围，也用小竹签定出每根排水板的具体位置，插板机对中调平，把排水板在钻头安放好，开动打桩机锤打钻杆，将塑料排水板送入设计深度，把钻杆提上来，将地面上的塑料排水板截断，并留有一定富余长度，在塑料排水板四周填砂后即完成本根施工。施工中，一定注意“回带”现象，即虽然钻头打至设计深度，但提升钻杆时，塑料排水板随钻杆提升而上升的现象，此时要采用在钻头用短钢筋头等办法防止“回带”现象。

　　（四）土工织物铺垫

　　在软土地基表层铺设一层或多层土工织物，可以减少路堤填筑后的地基不均匀沉降，又可以提高地基的承载能力，同时也不影响排水。对于淤泥之类高含水量的超软弱地基，在采用砂井及其他深层加固法之前，土工织物铺垫可作为前期处理，以提高施工的可能性。

　　只有根据不同的地质情况，采用相对的处理措施，才能尽量解决软基带来的不良危害。实践表明，在高速公路的修筑过程中，软土路基的处理是一个需得到特别重视的问题。由于高速公路对路基工后沉降的要求很高，而沉降恰是软土路基处理的主要问题，所以在软土地基上修筑高速公路，特别是修筑高路堤时，如果对软基不加以处治或处理不当，往往会导致路基失稳或过量沉降，直接影响到竣工后公路的运营状况及其使用寿命。

　　参考文献：

　　[1]李建龙.浅谈高速公路软基鉴别、处治及检测方法[J].黑龙江交通科技，2011，（08）.

　　[2]尹新春.高速公路软基处理检测方法[J].中国新技术新产品，2011，（14）.endprint