薛永江

（遼寧乾成工程設(shè)計(jì)咨詢有限公司 ，遼寧 沈陽 110003）

就目前我國高速公路建設(shè)的發(fā)展來看，可以說是進(jìn)入了一個(gè)較為繁榮的狀態(tài)，在如此高強(qiáng)度的進(jìn)程中，出現(xiàn)的問題就是軟基處理技術(shù)的應(yīng)用狀況，這不僅涉及到不同施工環(huán)境與軟基處理技術(shù)的對(duì)應(yīng)應(yīng)用，也包含不同材料不同方法的選擇。在這種狀況下，本文對(duì)根據(jù)實(shí)際狀況進(jìn)行施工方法的調(diào)配進(jìn)行分析。

一、高速公路工程施工現(xiàn)狀

一般情況下，高速公路的施工選址會(huì)考慮諸多因素，比如海拔高度、土層硬度、是否穿過居民區(qū)等，選址后則不會(huì)輕易改變，但有些問題只有施工開始后才會(huì)發(fā)現(xiàn)，但又由于種種原因不能輕易改變地址，這就要求施工單位利用各種技術(shù)來對(duì)問題進(jìn)行簡化甚至解決。

最易出現(xiàn)的狀況就是軟土問題。從某種程度上來說，軟土是指可壓縮性比較強(qiáng)而硬度卻比較低的柔軟土層。從廣義上，軟土可以分為軟粘性土、淤泥以及淤泥質(zhì)土。軟土主要有以下幾個(gè)特性：為未經(jīng)處理的情況下，其含水量較其他土層來說較高，一般在30%到75%，而且其顆粒間的縫隙也相當(dāng)大，固液比例不均衡，使得飽和度相當(dāng)大，甚至超過90%。在塑性指數(shù)在較低水平的軟土地基上作業(yè)。如不采取一些特殊辦法進(jìn)行處理，非常容易因地基不平衡、下陷過度等問題而導(dǎo)致高速公路投入使用后發(fā)生事故，造成不可估量的后果。

二、軟基處理面臨的問題

（一）軟土地基對(duì)壓力感應(yīng)能力較強(qiáng)

壓力對(duì)于土層的控制表現(xiàn)在土層的變化中，土層在未受到外界力量時(shí)，不會(huì)因其松弛問題發(fā)生改變，但是一旦振動(dòng)或壓迫軟土地基，這類土層的構(gòu)造就會(huì)受到很大程度的改變，這種改變是不可恢復(fù)的，最終會(huì)導(dǎo)致其耐受強(qiáng)度更加低，成為一種軟弱狀態(tài)，使得各種不良現(xiàn)象出現(xiàn)，諸如向一側(cè)墜落、整體下陷或者中部塌陷兩側(cè)升高等狀況。

（二）軟土地基對(duì)水的抗?jié)B透能力較強(qiáng)

透水性是評(píng)價(jià)土質(zhì)是否適合工程建設(shè)的重要因素。軟土的透水性相當(dāng)弱，豎向滲透系數(shù)在一般情況下應(yīng)在100左右，這會(huì)對(duì)土層水質(zhì)的排放造成影響。在工程施工過程中，軟土由于空隙比較大，耐受壓力能力又比較小，使得地基的沉降系數(shù)受到較大影響，進(jìn)而使高速公路施工中沉降時(shí)間大大加長。

（三） 軟土地基的可塑性較強(qiáng)、顆粒間空隙比較大

根據(jù)軟土地基的實(shí)際情況，做曲線圖分析可以知道，在最初階段走勢相當(dāng)緩慢，一旦軟土的承受能力不足以抵抗外界的壓力，圖像就會(huì)呈現(xiàn)迅速下降，呈現(xiàn)一種驟減的狀態(tài)，等壓力區(qū)過去之后，曲線又會(huì)呈現(xiàn)一種緩慢變化的狀態(tài)，但其趨勢依然呈下降狀態(tài)。

軟土和重塑土的差別就在于，在相同的外界環(huán)境下，軟土的顆粒孔隙比較高，在如此高的狀況下會(huì)造成顆粒間形成粘合狀態(tài)，進(jìn)而使得軟土地基的密度減小成為更加困難的事。

三、應(yīng)對(duì)軟土問題的解決措施

對(duì)于軟土問題的解決辦法有很多種，大致可分為沉降處理和穩(wěn)固處理。這兩種主導(dǎo)思想下又有根據(jù)不同材料及實(shí)施過程分類的多種措施。

（一）沉降處理方法的簡述

當(dāng)軟基土層比較厚時(shí)，其工作量大施工難度較高，可以采用土樁法。這種方法正適合面積大土層深的地域。鋼筋混凝土在近幾年使用量大大增加，應(yīng)運(yùn)而生的有其灌制土樁，制造原理是利用外界力量來鑿孔，在孔隙中澆筑熱的鋼筋混凝土，孔隙周圍的土質(zhì)會(huì)由于混凝土的放熱作用以及離子處理作用發(fā)生物理性質(zhì)方面的改變。在形成復(fù)合材料的同時(shí)，是地基承受壓力的能力增強(qiáng)，孔隙密度減小，進(jìn)而增強(qiáng)地基受重能力，使沉降量降低。當(dāng)軟基土層比較薄時(shí)，可以對(duì)地基的淤土層填充其他密度較大的材料，這種方法叫做墊層換土技術(shù)。可填充的材料有水泥、砂料以及灰土粗砂等。首先要做的就是將軟土中不適于做地基的部分挖掘出來，由于土層比較薄，這種方法的工程量不會(huì)很大，在空隙中再填充相應(yīng)的材料，諸如卵石、煤渣或碎石等。在此基礎(chǔ)上，還要利用外界施壓技術(shù)，減小其顆粒間的距離，達(dá)到承重能。力抗壓能力較強(qiáng)的程度。

（二）穩(wěn)固處理的簡述

從穩(wěn)固性能出發(fā)有以下幾種技術(shù)，高壓注漿技術(shù)、加金屬法、加載預(yù)壓法、強(qiáng)夯法。高壓注漿技術(shù)的主要原理就是利用外界壓力改變將漿液固化并澆筑到地基中，壓力來源可以是氣壓、液壓或者電氣原理。操作方法是在地基表層注漿，增大其摩擦力，使地基沉降速度達(dá)到緩解的目的。

這種灌漿的漿液有很多種，如水泥砂漿、黏土漿以及多種化學(xué)成分漿液。加金屬法的主要原理是將延展性能較差的金屬材料填入土層中，土層中顆粒和金屬會(huì)在伸展過程中增大相對(duì)間摩擦力，當(dāng)多種材料互相融合形成統(tǒng)一的整體后，可以增強(qiáng)地基承重能力以及抗壓能力，實(shí)施方法是在土層中墊埋不同材料，可以是金屬制品也可以是土工織物，這樣可以通過分散受力面積和深度來增加地基穩(wěn)固性能。加載預(yù)壓法的原理是在公路施工前，先對(duì)未處理的地基施壓，讓其主動(dòng)產(chǎn)生形變，在降低高度的同時(shí)可以提高水平穩(wěn)定作用。在強(qiáng)度得到提升后，地基的抗壓能力也會(huì)隨之提高。自然狀態(tài)下的地基滲透性比較弱，可以通過縮短間距來提高土層的凝固速度，這需要鋪設(shè)地基材料，例如黏土、水泥砂土，煤渣等，這樣就能較大程度的減少沉降，增強(qiáng)地基穩(wěn)定性，減少形變頻率，增大承載力。

強(qiáng)夯法是利用沖擊波在土層中的傳導(dǎo)，產(chǎn)生沖擊波的方法是夯錘的自由落體運(yùn)動(dòng)。這樣做的理由是土體本身結(jié)構(gòu)復(fù)雜，影響因素十分多，需要注意的問題十分復(fù)雜，抗壓性、滲透性、密實(shí)度、顆粒狀態(tài)等諸多問題都要考慮，這些問題可以利用夯錘室外沖擊力度解決，最終達(dá)到是軟土地基可用的狀態(tài)。

結(jié)語

高速公路作為交通的主要方式，不僅關(guān)系到社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，也和人的生活工作息息相關(guān)，在施工過程中安全問題是重中之重，為了避免在竣工后投入使用時(shí)造成不可估量的后果，在設(shè)計(jì)時(shí)就要注意各種問題，軟基處理技術(shù)的應(yīng)用可以使工程進(jìn)展變得順利，也可以從很大程度上減輕工程量。在方法的選擇上要考慮實(shí)際情況，地形復(fù)雜程度，根據(jù)這些來選擇材料和技術(shù)，可以簡化工程進(jìn)展。

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