山东泰和公路工程有限公司 山东淄博 256414
摘要：随着社会经济的发展，许多高速公路需建在软基上，软土含水率高、天然孔隙比大、抗剪强度低、压缩性高，高速公路建设中必须对地基进行加固处理，目前常规堆载方法难以满足施工稳定与工后沉降要求，需采用新的技术措施处理。目前修建了多条高等级水泥砼路面，构筑路网框架，但水泥砼路面修建历史较短，路面纵向开裂是目前严重的破坏形式。已竣工公路路段改造中不良地基路段多，因此要按照地质情况采取适当的加固方式才能有良好的效果。
关键词：公路工程；路基加固处理；不良路段
1公路软基加固施工技术
软土地基在地表荷载的影响之下下沉降的时间较长，荷载作用初期沉降速率增大，沉降随时间趋于稳定，高路堤沉降有个沉降速率增大的过程，高路堤施工荷载逐渐的增大，路堤形成一定的设计高度时，沉降速率减小。根据高路堤的特征，软土地基的破坏原因是由路堤边坡的滑动引起的，而路堤边坡的滑动又是引起软土地基破坏的主要原因。高速公路高路堤施工速度慢，能满足超静孔隙水压力的消散，边坡过陡，不能产生较大的剪切变形[1]。
随着工程的需要，软基处理理论也在不断发展。常用的地基处理有置换法、强夯法、灰土桩法等方式。由于高路堤的特点，地基处理面积大，并非所有的地基处理方法都适用于高路堤工程。软土广泛分布于我国沿海平原和河口三角洲地区。软土地基上的高速公路施工需要加固，否则会导致路基过度沉降。软土地基的处理分为垫层处理法、慢速加载法、路堤加载法、竖向排水法等。有效的加固处理方法包括挤密砂桩、土桩加固等。
在垫层施工中，一般用湿软的地面，地面的强度增加，地基表面排水，使地表层强度加大，以确保重型机械的通行。在软基上铺0.5m厚排水层，形成填土底层排水，提高地基强度，软土层顶部设置排水砂层，加速填土荷载作用下的排水固结。排水砂层对基底应力分布影响不大，但可以缩小固结的过程。砂垫层的适用界限是入土层不厚，砂垫层厚度为0.6-1m，根据软土层厚度确定。砂垫层材料应该选取洁净粗砂，将其中植物清除；使用天然级配砂砾料，砾石强度不低于四级。砂垫层施工中对砂粒洒水，压实厚度适宜为15-20cm，采用砂砾石砂垫层应宽出路基坡脚0.5-1cm。
施工中填土时土基产生滑动损坏未达到规定时，填方路堤平衡反压填土，利用反压护道法用地宽度增加，用地困难，廉价的填土材料是比较不容易有的，大多用于施工中明显出现不稳定填方时作为应急措施。控制填土速度可期望随着地基固结增加地基抗剪切强度，由于不需特殊施工机械，工期足够情况下慢速加载方法经济。垂直排水法的原理是软基在路堤荷载作用下，水从孔隙中排出，随着超静水压力扩散，地基土强度增大。垂直排水法一般是用来处理软基沉降的现象，可使公路运营期间不发生过大沉降。垂直排水法由排水与堆载系统组成，堆载系统为路堤填料填筑，真空预压法可以用来做软黏土地基的处理[2]。
2公路软基施工工艺
软土地基处理方法有很多，具体工程地质条件变化对地基处理要求不同，施工部门采用机具材料不同，应从地基条件，处理范围等方面综合考虑确定合适的处理方法。软基处置工程费昂贵，选择方法错误达不到良好效果。需注意选择经济施工方法，深厚软土地基可铺筑临时路面。施工中需注意施工质量检验，施工期间按要求做好监测工作，在开发新地基处理方法时，在大硅胶模施工前进行现象实验检验可靠性。
软基处置包括详细检查，现场监测等环节。
首先要做好施工材料控制，生石灰最大粒径小于0.2cm，氧化镁含量不小于85%；水泥采用普通水泥，严禁使用过期受潮劣质水泥；粉煤灰的化学成分中要求二氧化硅含量应该超过70%，石膏粉可用作粉煤灰的添加剂，提高粉煤灰的强度。浆液固化剂和粉剂不一样，浆液固化剂主机用于深层搅拌机，配套机械有灰浆拌制机，灰浆泵等。粉体固化剂主要是粉体变送器等，钻机功率大，适用于大直径钻孔灌注桩，具有翻转和提升的作用。粉体发送器要求满足定期输送粉体物料的要求，空气压缩机根据工程地质条件，风量不适合过大，搅拌钻头要确保反向旋转提升对柱中土体有压密作用。
软基处理施工工艺包括定位，预搅下沉，钻杆提升等。首先调整导轨垂直度，启动电机，空气机送气，电流不要超过额定电流；粉体发送器送灰到喷灰口，按规定的提升速度同时搅拌。为了确保软土和固化剂的均匀混合，在灰浆泵关闭后将钻杆沉入所需的深度。施工中应注意浆液固化剂按预定配比拌制，制备浆液不得停止时间过长；泵送浆液前管路保持超时，现场制浆配备专人记录固化剂泵送始终时间；保持送浆连续性，以防浆液凝结堵管应拆卸输浆管清洁干净。
3公路不良路段施工处理方法
3.1安徽沿江公路工程概况
安徽沿江公路建设时产生了繁杂的工程问题，对于不良的地质水文，恶劣山区筑路环境进行实践探索。沿江公路是安徽公路路网重要部分，全长153.78km，通过重新勘测路线，了解许多地质条件较差的地段，全线共39.78km，大部分处于新线，路线最大挖深32.2m，施工难度大，该地区的表面大部分是厚厚的腐殖质土壤，下层0.5-4.0m为风化砂粒，因为沿线处于山岭重丘，坡积物分布较多，涎流冰等病害相对很多。路线经过的地带地面普遍是地表水，地下水以潜水为主，河滩覆盖中砂等，影响路基稳定。
3.2高速公路不良路基处理方法
根据施工前地勘报告，工程填方处地质特点是泥质填方段，含水量大，填方路段路基为软基。在不良路段施工中，为保证工程质量，针对挖方路段不良地质状况采取处理措施。根据施工出现情况，填方路段运用袋装砂井排水法地基处置，为保证砂并打设质量，施工过程要遵守施工技术规范的标准。采用直接填筑垫层，换填处理，抛石挤淤超载压力反压护渣等技术措施有效处理工程不良地段。
软土是近代水下沉积饱和黏性土，具有渗透性弱，压缩性高等特性，天然含水量Wn≥w1，压缩模量Es<4000kpa，不排水抗压剪度Cu<30kpa，天然孔隙比e0>1，软基处理是控制物理力学性质的指标，袋装砂浆等排水固结法可解决软基现象。软粘土的固结时间与排水距离的平方成正比，增加土层的排水通道是加速软粘土固结的最好方式。在含水量大、压缩性高的软土地基中，将砂带驱入排水沟，缩短排水距离。上部荷载作用下的附加应力使地层孔隙水通过砂井排出，大大加速了地基的固结。沉降问题是基础沉降在预压期间基本完成，结构不产生不利沉降。稳定性问题是加速地基抗剪强度的提高，提高地基承载力。袋装砂井法具有成本低的优点。
4结语
公路地质不良地基处理按淤泥实际长度进行挖出处理，分层回填天然砂石，煤矸石等隔水性好的粗颗粒材料，有的用重型光面压路机补压，由于提前处理，填筑路堤，未发生变形等情况。选取袋装砂井排水法处理软基路段，从处理前后路基密实度实验检测结果分析，施工方法具有简单高效等优点。泥质粉砂岩挖方路段，可采用透水性材料置换法，必须与排水渗沟结合，避免被置换区形成水囊。
参考文献：
[1]魏秉孔.公路工程施工不良路段路基加固的处理方法[J].科学技术创新，2020（19）：126-127.
[2]蔚斌，杨洪清.公路不良岩土工程问题与解决措施研究[J].居舍，2018（08）：171.