浅谈如何做好高速公路路基软基处理

赵怡钧

（四川沿江攀宁高速公路有限公司，四川 西昌 615000）

随着我国国家经济的快速增长，高速公路的建设走向现代化，路基软基的处理方法层出不穷，为高速公路的施工质量奠定坚实的基础。但是高速公路路基软基在不同的区域、不同的土体与水体的特性不同。因此，在施工的过程中，对路基软基的具体问题要根据相关的情况采取合适的方法进行处理。

1 简述高速公路路基处理的基本原则

在建设高速公路路段的过程中，对于软基地段与深厚软土地段，要尽可能地避开施工。因为强行对这两种类型的地段进行施工，不仅会延误工期，而且建设经济成本特别高。高速公路的路基高度在实际建设时，要比软土填土的极限高度还高。当载重很大的车辆经过软土路基时会形成反复碾压，软土路基侧向部分就很可能出现膨胀的情况从而引起滑动。沉降问题就由此产生，如何采取有效的措施进行处理就成了十分重要的事情。高速公路路基在处理的过程中，要遵循相应原则，主要包括两大方面：第一，采用易操作，并且经济成本较低的处理方式。通常不采取深层处理的方式，而是通过堆载预压来达到效果，使得高速公路路基的稳定性在自然沉降的过程中得以提高。但是这种处理方式的施工时间长，需要大量的资金投入而并不容易实现[1]。第二，必要时要采取多种方法组合的方式来对高速公路路基进行处理，比如在对桥梁的基础设施进行建设时，因为桥梁的施工情况复杂，所以在进行处理的时候，要根据该地的软土来决定施工的组合方法。

2 高速公路路基软基处理的常用方法

2.1 换填处理法在高速公路中的作用

换填处理法是一种常被运用于处理高速公路路基的方法，具有经济性与浅层性的特点。换填处理法根据不同的施工方式分为挖除与强制挤出这两种方法。其中，挖除换填法根据挖除的程度又分为全部挖除与部分挖除这两种方法；强制挤出法根据挤出的程度又分为全部强制挤出与部分强制挤出这两种方法[2]。在具体应用换填处理法时，先采用挖除的方式将高速公路建设路段路基的一定范围内的软土进行部分或者全部挖除，然后采用回填的方式在挖除的地方分层回填强度更高的材料，处理好之后要对其夯实，使得该地段的高速公路具有更高强度的地基。其中，实施该方法来加固地基所遵循的原理是：根据软土应力分布规律，选择换填的材料必须比原来的软土具有更大的承受力以及刚度大、变形小等特点，才能有效加固该公路路段的地基，从而达到更好的应用效果。但是，换填处理法虽然操作起来易于实现，却也具有局限性，当高速公路路基软基需要处理的深度在3m以上时，这种方式就不适合运用在施工中。

2.2 加载预压法在高速公路中的作用

加载预压法主要用在高速公路中巩固路基的环节，在对高速公路路基软基填充材料时，

首先会对收缩性较大的地基各部分进行固结，使得承载力小并且孔隙水多的地方能够被逐渐巩固和排除。详细工作过程是：首先采用加载预压法在高速公路路基软基处进行作业，使得施工地方的土体能够被压缩，软基处的孔隙被排除，整个高速公路项目在沉降工作环节能够顺利实施，从而实现工程的需要，使得高速公路路基软基的整体承载力得以提高。加载预压法运用在高速公路路基中，具体实施的过程主要包括超载预压法与等载预压法这两种。当高速公路路基采用加载预压后，基土就会在自然的状态下逐渐进行固结。另外，在实施加载预压法的过程中，要注意加载是通过逐级进行加载，只有完成上一级的荷载并且进行固结之后，才能对下一级的荷载进行作业[3]。还有，在对高速公路路基软基进行具体的施工时，要注意工程项目的作业速率和需要施工的数量，只有在符合工程项目的设计要求下进行加载才能在保护公路路基软基土体的基础之上满足工程的需求。除此之外，填充作业的速率与加载的数量都必须在公路路基软基的极限荷载范围内。

2.3 CFG 桩处理法在高速公路中的作用

CFG 桩处理法是通过水泥、粉煤灰与碎石等材料来制作桩的处理方法。制作的具体过程是加入主要的原材料石屑、碎石与粉煤灰，以及一定比例的水与水泥，再对其进行搅拌。在这个过程中，通常使用振动沉管打桩机以及其它一些器具先制作出高粘度的桩，然后将打造好的桩与软土以及褥垫层进行结合，使其形成高粘度与高强度的复合地基。CFG 桩处理法使用的原理是对土体进行挤密以及桩体的置换来达到公路路基软基项目的需要。褥垫层是复合地基的关键所在，通过将上层荷载传递到下层的桩和桩间土，这个过程中褥垫层会受到桩顶向下的压力而发生形变，而桩顶本身由于发生了受力的改变使得其承载力增强，多余的负荷可以通过桩土来进行承载，从而有效地解决了地基沉降的问题[4]。另外，桩体在一定程度上对土体有挤压和密实的作用，提高了其承载的能力。

2.4 粉喷桩处理法在高速公路中的作用

粉喷桩处理法适用于高速公路路基软基具有一定的深度情况下对软基进行有效处理的方法，也被称为加固土桩法。粉喷桩处理法的工作过程与原理为：首先，通过深层搅拌机将原材料加入到公路路基软基需要加固处，然后通过搅拌机的搅拌叶片，利用其回旋的作用对原材料中的粉体加固料与公路的路基软基土体进行搅拌与混合，最后与水体作用，使得原材料及其软土发生相应的物理反应与化学反应，从而得到稳固性良好的桩体[5]。桩体和软土构成了承载能力较强的复合地基，有效地提高了高速公路路基软基的整体承载力，从而大大降低了沉降现象的发生。除此之外，粉喷桩处理法在通过地基水与原材料作用下，降低水含量的同时提高了路基软基的承载力，也有效地降低了结构土体的承载压力及其土体物化与液化作用。采取粉喷桩处理法对高速公路路基软基进行施工，不会产生噪音或者产生较小的噪音，因此，使用该方法的过程中不会对周围的建筑物造成不良影响，也不会影响车辆的正常行驶。粉喷桩处理法在高速公路桥梁部分以及处理原公路加宽部分等都具有很好的应用效果。

3 总结

高速公路路基软基的施工质量不仅关系到交通的正常行驶与安全，还会影响到人们的生命健康，如果高速公路路基软基施工不当或者出现问题没有得到及时的处理，就会由于公路路基软基问题而引发道路问题，严重的情况下会使得道路大面积被破坏。然而，高速公路路基软基在不同的地理区域呈现出不同的物理特性与化学特性，所以在具体的施工过程中要根据实际的情况采取不同的方法进行处理。本文详细介绍了高速公路路基软基处理的四种常用处理方法、工作原理、适用条件等，对于降低软基危害，提高其整体承载力具有实际意义，有效地保障了高速公路路基软基的施工安全。