分析高速公路软土路基的加固技术

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　　【摘 要】文章分析了软土路基的常见危害，并提出了软土路基加固的常用技术措施。
　　【关键词】高速公路；软土路基；加固
　　随着我国经济的快速发展，国家不断加大对交通基础设施的投入力度，高速公路建设也因此进入一个发展的时期，大量高速公路开工兴建。社会的发展对高速公路的数量和质量都提出了新的更高的要求。
　　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。
　　软土是指强度低、压缩性高的软弱土层，可将其分为软粘性土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土及泥炭5种类型，习惯上把前 3种总称为软土。
　　1软土路基可能导致出现一些的问题
　　当路基的抗剪强度不足以支承上部结构的自重及外荷载时，地基就会产生局部或整体剪切破坏。当路基在上部结构的自重及外荷载作用下，产生过大的沉降和不均匀沉降变形时，会影响结构物的正常使用，特别是超过结构物所能容许的不均匀沉降时，结构可能开裂破坏。路基的渗漏量超过容许值时，会发生水量损失导致事故发生。
　　2 软土路基常用加固方法
　　当路堤经稳定验算或沉降计算不能满足设计要求时，必须对软土地基进行加固。加固的方法很多，常用的方法有以下几种。
　　2．1 塑料排水板：塑料排水板是带有孔道的板状物体，插入土中形成竖向排水通道。因其施工简单、快捷，应用较为广泛。最大有效处理深度 18m。
　　2．2 砂井：砂井是利用各种打桩机具击人钢管，或用高压射水、爆破等方法在地基中获得按一定规律排列的孔眼并灌人中、粗砂形成砂柱。由于这种砂井在饱和软粘土中起排水通道的作用，又称排水砂井。砂井顶面应铺设垫层，以构成完整的地基排水系统。砂井适用于软土层厚度大于5m时。最大有效处理深度18m。
　　2．3 袋装砂井：井经对固结时问的影响没有井距那样敏感。但一般砂并如果井径太小，既无法施工，也无法防止因地基变形而断开失效。因此，现在广泛采用网状织物袋装砂井，其直径比一般砂并要省料得多，造价比一般砂井低廉，且不会因施工操作上的误差或地基发生水平和垂直变形而丧失其连续性。最大有效处理深度18m。
　　2．4 排水砂垫层：排水砂垫层是在路堤底部地面上铺设一层砂层，作用是在软土顶面增加一个排水面，在填土的过程中，荷载逐渐增加，促使软土地基排水固结渗出的水就可以从砂垫层中排走。为确保砂垫层能通畅排水，要采用渗水性良好的材料。砂垫层一般的厚度为0．6―1．Om。为了保证砂垫层的渗水作用，在砂垫层上应该填一层粘性土封住水不让水返上路基。在路基两侧要修好排水沟，通过砂垫层渗出的水通过排水沟排出路基外，保持路基的稳定。
　　2．5 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。
　　2．6 预压：在软土地基上修筑路堤，如果工期不紧，可以先填筑一部分或全部，使地基经过一段时间固结沉降，然后再填足和铺筑路面。最大有效处理深度30m 。
　　2．7 挤实砂(碎石)桩：挤实砂桩是以冲击或震动的方法强力将砂、石等材料挤入软土地基中，形成较大的密实柱体，提高软土地基的整体抗剪强度，减少沉降。最大有效处理深度 20m。
　　2．8 旋喷桩：利用工程钻机，将旋喷注桨管置人预定的地基加固深度，通过钻杆旋转，徐徐上升，将预先配制好的桨液，以一定的压力从喷嘴喷出，冲击土体，使土和桨液搅拌成混合体，形成具有一定强度的人工地基。最大有效处理深度20m。
　　2．9 生石灰桩：用生石灰碎块置于桩孔中形成桩体，称为生石灰桩。最大有效处理深度 20m。
　　2．10 换土：采用人工或机械挖除路堤下全部软土，换填强度较高的粘性土或砂、砾、卵石、片石等渗水性材料。最大有效处理深度3m。
　　2．1 1反压护道：反压护道是在路堤两侧填筑一定宽度和一定高度的护道。它利用力学平衡以保持路基的稳定。
　　3 结语
　　在具体施工过程中，我们应注意，各种软土路基处理方法都有它的适用范围、局限性和优缺点。同时，由于工程地质条件千变万化，各个道路工程路基条件差别很大，具体道路工程对路基的要求也不同，而且机具材料等条件也会因工作部门不同、地区不同而有较大的差别。因此，对每一个道路工程的分析，应从路基条件、处理要求、施工工艺、工程费用以及材料、机具来源等各方面进行综合考虑，以确定合适的路基处理方法。总的来说，在确定路基处理方法时，可根据工程具体情况，对几种路基处理方法进行技术、经济以及施工进度等比较，通过比较分析采用一种路基处理方法或由两种以上的路基处理方法组成的综合处理方案。另外，在确定路基处理方法时，还要注意节约能源，注意保护环境，避免因路基处理对地面水和地下水产生污染，以及振动噪音对周围环境产生不良影响等。

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