公路软土结构特征与路基加固关键技术探讨

公路软土结构特征与路基加固关键技术探讨

李鹏志

四川交投设计咨询研究院有限责任公司

摘要：在公路工程项目建设中，路线不可避免穿越软弱路基，需要针对软基进行处理，就要关注软土结构的特征，要在明确其结构特征的基础上进行加固，保证公路项目建设质量，保障人民出行的交通安全。本文重点探讨公路软土结构特征和路基加固关键技术，以期为类似工程提供技术参考。

关键词：公路；软土结构；特征；路基加固；关键技术

公路施工中，软土路基具有高含水量、高压缩、低强度、高敏感度、低透水性和高流变等特征，部分软土有机质含量较高，因此需要科学合理的技术方案措施【1】。为确保公路结构更加稳定，应该着重研究软土路基的结构特性，要采取适宜措施提升路基稳定性，保障公路的正常运营使用。

一、公路软土结构特征

软土在淡水中沉积，多呈现分散结构，在海水或高盐环境下，多呈现凝聚结构，在对公路软土路基加以处理时，需要重点关注强度问题和变形问题。若未能重视公路软土路基的针对性处理，极易出现失稳事故，对于人们的出行构成严重威胁【2】。针对脆弱路基设计和施工处置环节，相关人员要进行详细分析，科学把控软土性质以及土层结构特征，运用合理的工程措施，科学规避路堤塌方和失稳等问题，提升公路的整体稳定性。

二、公路软土路基加固关键技术

在公路建设里程持续增长的背景下，很多公路项目都不可避免遇到软土路基的处理问题，这关系到公路的通行质量。软土路基若是处理不当，将会引起路基失稳，直接威胁到行车安全。需要及时进行加固，让公路软土路基更加稳定，群众的出行安全得到保障。公路软土结构的加固处理是一项基础任务，可以直接影响到公路通行质量，要采取可靠手段保障其稳定性。本文探讨几种常见复合地基的加固措施。

（一）PHC管桩

PHC管桩也就是预应力高强度混凝土管桩，基本特征是：①单桩承载力高。对比于其他管桩，这种管桩的桩身混凝土强度高，能够直接打入密实砂层、强风化岩层，自身的优势相对突出。伴随着挤压过程，桩端承载力能够进一步提高，可以提升百分之八十，桩侧摩阻力也能提高百分之四十。②应用范围广。在公路项目中，考虑到上部荷载，PHC管桩能够通过侧阻力和端阻力共同承担起来，实际的效果更加明显。PHC管桩的持力层可以是强风化岩层，也可是坚硬的粘土层，体现出极强的适应性，因此具有较广的应用范围【3】。③沉桩质量佳。PHC管桩体现出极高的机械化程度，在专业化和标准化生产中，能够保证其具体的桩身质量，即便是后续投入使用，效果也能符合预期。PHC桩施工可采用振动锤击法或静压法施工，若是施工现场附近有房屋或锤击法受限制的地方，则改为静压法施工，以此控制振动影响，确保施工安全。

（二）水泥搅拌桩

在对软土路基进行加固时，水泥搅拌桩是常见的处理措施，相关技术成熟，给公路工程提供了支持与保障。水泥搅拌桩主要是将水泥当做固化剂，借助于专门的搅拌设备向土体中均匀喷入水泥，整个过程能够让路基更加稳定和坚固，展示出良好的固化效果。水泥和土的接触可以产生一系列化学物理反应，由此让软土硬结，保证地基强度进一步提升。水泥土搅拌桩利用水泥做固化剂，借助于特制的深层搅拌机械，在钻进过程中往软土中喷射水泥浆液，从而加固地基。应该注意的是，水泥搅拌桩桩身28d后的无侧限抗压强度不小于1.3MPa，单桩复合地基承载力不小于130KPa。

（三）CFG桩

CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称，属于复合地基处理形式。CFG桩是由碎石以及粉煤灰等搅拌而成、具有一定粘结强度和压缩性的半刚性桩体，可以与桩间土、褥垫层形成复合地基。CFG桩的承载稳定性优越，可保证桩间土与桩体共同承载，提高基础均匀性，避免出现严重的路基沉降变形。

（四）PPRC劲性体复合地基

PPRC劲性体则是典型的刚性桩复合地基，能够合理利用桩土共同作用分担上部荷载，加固效果突出，提现单桩承载力高且适用范围广等优势【4】。①工程造价低。在公路软土路基的加固环节，对比于水泥搅拌桩等方案，该类技术的造价更低，可以节省成本支出。②运输吊装便捷，接桩迅速。通常情况下，PPRC劲性体运输吊装过程更加简易，无需涉及到繁琐流程，接桩速度更快。③成桩长度灵活。结合成桩长度分析，可以及时规避施工机械的影响，让工厂根据工程实际情况科学配置，按照相关需求定制不同桩长。④耐久性好。在公路软土路基加固中，这种技术的承载构件能够节省时间和成本，交由工厂统一制作，及时满足公路工程的建设需求。在PPRC劲性体打入土体时，桩垂直度修正难度大，所以在前期施工时应该重视安放位置。在地基内打入第一节桩时，要保证准确度，不可出现任何偏差。之后轻轻打入，核对位置准确性，如果发现偏差较大，应立即拔出，再次打入，保证垂直度偏差控制在0.5%以内。

三、公路软土路基加固施工质量控制措施

（一）确定科学的管理制度

随着我国公路工程施工水平日渐提升，施工工艺和机械化程度提高，这就使得相应的管理模式发生显著变化，现场管理的要求越来越高。面对这样的情况，软土路基加固要制定科学的管理制度，呈现较为完整的管理体系，在科学引导下落实好质量控制工作，保障项目建设的良好效益。管理制度的引导价值突出，施工人员应该明确职责和工作内容，运用合理举措强化作业规范性，使得公路工程的建设有条不紊的开展，提高软土路基加固实效。由于软土路基加固的工序较多，各个细节都应该遵循规章制度严格检验，从而提高整体施工质量

【5】。

（二）重视软土路基加固过程把控

软土路基加固方法较多，要综合区域特征选择最佳方案，合理把控各环节质量。为保证公路项目的建设质量，需要对软土路基加固的实施过程详细把控，应通过可靠手段把控工艺技术，全面维护加固质量。管理人员要了解公路工程软土路基的物理状态，掌握其基本特征，采取可靠的检测方法，评价项目整体水平，实现对施工过程质量的严格把关。

（三）落实现场监督和检查

第一，应该抽调专业技术人员成立专项管理小组，对公路软土路基加固方案详细研究，保证责任到人，落实好监督管理任务。现场施工管理对人员的综合素质提出了严格要求，工作人员应该积极接受专业培训，强化职业素养。第二，公路路基施工中还要接受全面的监管，运用规范科学加固，以免埋下质量隐患。第三，要全方位的落实好质量验收工作，分析诸多干扰因素，在优化技术方案的同时，也要考虑预期成果和实际成果的偏差，尽可能的降低偏差影响。第四，要对加固的成果进行检验，促使各个环节有序衔接，若是发现质量问题，应积极整改，全方位保障路基加固质量，提高公路项目的建设管理水平。

结语

面对公路工程规模日益扩大的背景，软土路基问题不可避免，选择的处置方案措施不及时不彻底，对公路正常运营，存在较大安全隐患，甚至会威胁到群众的生命财产安全，故要运用科学合理的路基加固措施，避免不良影响。总而言之，公路工程软土加固工作要综合分析多个因素，还要选择经济合理的软土路基加固方案，从根本上规避安全隐患，提高路基整体承载力，为公路正常运营保驾护航。

参考文献

[1]牟俊杰. 软土路基加固处理技术数值分析及在公路工程中的应用[J]. 科学技术创新,2022,(36):143-146.

[2]仇红超. 钢花管注浆技术在软土路基病害处治中的应用研究——以广东省某高速公路工程为例[J]. 工程技术研究,2022,7(17):42-44.

[3]秘文辉. 钢花管注浆加固技术在软土路基裂缝及涵洞沉降病害中的应用[J]. 四川水泥,2022,(05):229-232.

[4]左娜,黄昊. 公路软土路基加固及沉降研究——以某高速公路K45+678断面软土地基为例[J]. 工程技术研究,2021,6(15):84-85.

[5]查婷,李伏元,张诏军. 双向水泥搅拌桩在武汉城市圈环线高速公路孝感南段软土路基施工标准及应用[J]. 中国标准化,2017,(24):143-144+147.