高速公路夜间行驶预防事故的对策 [刍议高速公路软基的处理对策]

　　摘要：在高速公路建设中，对路基的处理十分重要，软土路基是高速公路建设中经常遇到的一种不良路基。阐述了高速公路路基处理的基本原则，对高速公路常用的软基处理方法的加固原理进行了详细的论述，并介绍了各种方法的适用范围，为正确选用软基处理方法提供依据。
　　关键词：高速公路；软基；处理；对策
　　中图分类号：U41 文献标识码:A
　　随着我国经济的发展，高速公路建设的规模逐渐扩大，建设中遇到的不良地质情形也越来越多，软土地基加固也成为一个难点。我国沿海的很多经济发达的地方，都处于平原的水网地带，这些地区地下水位较高，地表有大量的软土，这些软土的主要特点是结构松软、含水量比较高、变形大。所以，在这些地区修建高速公路时，要进行软基处理的路段就特别多。软土路基具有沉降很大和稳定性差的特点，对高速公路的安全行车及使用会造成比较大的影响，造成的经济损失也会非常大。所以，在在高速公路建设过程中，做好高速公路的软基处理就显得尤为重要。现阶段软基处理的方法非常多，在不同的地质状况下，应该采取不同的处理方法，准确合理的软基处理方法是保证高速公路质量的关键。
　　1高速公路路基处理的基本原则
　　高速公路布线应尽量避开软基地段，特别注意要避开深厚软土的地段，这样可缩短工期，降低工程造价，提高高速公路的社会及经济效益。由于高速公路路堤高度一般都会超过软土填土的极限高度，同时软土在大交通量，重载车辆的作用下，路基容易产生侧向膨胀挤出滑动，基底沉降现象也比较严重，必须对其处理。对高速公路路基处理的一般原则是：第一，尽可能早的采用堆载预压，不作深层的处理，以自然沉降的方式逐渐达到路基稳定。这是一种既简单又十分经济的方法，但是由于我国公路基本建设的资金和工期的特点，一般较难以实现；第二，倘若施工工期紧迫，时间有限，除非个别低路堤地段的高度在临界高度以下，此时可不作地基处理。在桥梁采用的基础处，其余软土都需采用不同方法处理，有时还需进行多种方案的有机组合。
　　2高速公路软基处理常用的方法对策
　　2.1换填处理法
　　换填处理法是一种传统的软基处理方法，这种处理方法比较经济，也是一种浅层处理方法，它主要包括挖除换填和强制挤除换填两种类型。挖除换填包括全部挖除换填和部分挖除换填；强制挤除换填包括强制挤除换填和部分强制挤除换填。
　　这种换填方法是将地基表面以下的一定范围内的软土全部或部分挖去或挤除，然后再分层回填强度较高的材料后并进行夯实，从而使地基的强度得到提高。此方法的加固原理是：根据土中附加应力分布的规律，让换填部分的硬土承受上部较大的应力，而软弱层承受较小的应力，从而达到设计的要求。换填后的土与原来的软土相比，其主要优点是刚度大、承载力高、变形小。这种方法简单易行，但一般仅用于浅层处理，其处理深度不超过3米。
　　2.2 粉喷桩处理法
　　对于较深的软基，如果全部挖出换填的话，工程量太大，可以采用粉喷桩处理法。此法是深层搅拌法加固地基的一种形式，又称为加固土桩，此方法是对软基进行深层处理的有效办法。这种处理方法的原理是：通过深层搅拌机使用粉体喷搅法，将粉体加固料用高压空气压喷入地基的深部，借助搅拌头叶片的回旋作用，与原位软土进行强制性的搅拌混合，并吸收地下水，使加固料与软土之间发生物理化学作用，最终形成具有水稳性、整体性及一定强度的柱状加固体，然后，与软土基一起形成复合地基，从而提高地基承载力，达到减少沉降的目的。这种方法有提高地基的承载力、止水防渗、降低土中的含水量、防止土体液化及减小支挡结构土压力等多种作用。其优点是：施工过程中没有噪声、工期短、对周围建筑影响小、没有公害且不排污，施工过程中不停止生产运营，不中断行车。其主要处理的路段是：工期时间要求紧、地段的自然地质条件差，一般适合于老路堤加宽、桥头过渡及结构物路段等。
　　2.3 加载预压法
　　在饱和软土填筑施工过程中，由于有较多的孔隙水，地基承载力很低，压缩性非常大。对于各种软弱的地层都可以使用排水固结法来加固地基，其原理是在路基范围内加载预压，使土体被压缩，孔隙被排除，让大量的沉降在工程完成前就基本结束，经过处理后，地基的承载力可得到较大提高。加载预压法是排水加固法的一种情况。加载预压包括等载和超载预压，加载填筑的路基再经过一定的时间，使地基土在自然状态下逐步进行固结。
　　使用此法时，应逐级加荷载，在前一级荷载作用下达到固结后，再开始施加下一级荷载。卸荷也要逐级进行，以使地基逐步稳定。加载要符合设计的要求，每次加载的数量及速率要引起重视，当加载的数量及填筑的速度超过地基当时极限荷载时，土体就会遭到破坏。
　　2.4 CFG桩处理法
　　CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称，它是由碎石、粉煤灰、石屑加入适量的水泥和水搅拌，用振动沉管打桩机或者其他成桩机具制成具有一定粘结强度的桩，它和褥垫层、桩间土一起形成复合地基。其加固原理可概括为桩体的置换作用及对土体的挤密作用。
　　褥垫层是CFG桩复合地基的核心，在CFG桩复合地基中，上部传来的荷载由褥垫层传给桩与桩间土。在上部荷载的作用下，褥垫层产生向下的变形；当桩顶的压力超过褥垫层局部抗压的强度时，桩顶有相对褥垫层的向上位移，改善了桩顶的受力状态，充分发挥桩的承载力，减小了地基的沉降，达到了桩土共同承担荷载的目的。由于桩体有一定的强度，能承担上部传来的水平及竖向荷载，对土体有一定的挤密作用，提高了土体的承载能力。
　　2.5 抛石挤淤法
　　在鱼塘和常年积水的洼地等地方，软土层位于水下，更换土比较困难，或者基底直接落在含水量非常高的淤泥中，其基本物理力学性能表现为稠度大大超过液限、透水性差、天然含水量非常大、压缩性高，且这些地方多数为高填方路堤，如果对软基不加任何处理或处置不当，会导致路基失稳或过量沉降，造成公路不能够正常使用。对于厚度较薄，表层没有硬壳，片石能沉达底部的泥沼或厚度为3米到4米的软土，可采用抛石挤淤法。抛石挤淤就是向路基的底部抛投一定数量的片石，从而将淤泥挤出基底的范围，以此提高地基的强度。
　　2.6 复合地基法
　　天然地基在地基处理过程中，按一定间距和分布，在软土层中打设许多桩柱，以形成复合土层，由复合土层组成的地基即为复合地基。复合地基的外界荷载效应由天然地基和增强体共同承受。该方法具有施工简单、经济性的特点，在地基处理中得到广泛应用。
　　2.7 塑料排水板处理法
　　此方法处理软弱地基，是使用塑料排水板将地基中的水排除，增加作用于土颗粒的有效应力，从而达到加速地基固结沉降，提高强度的目的。其优点是：排水板是正规厂家生产，质量能够保证，成本较低；施工过程中无排水孔断面不均匀和受堵塞的情况；断面比较小，对地基扰动也小；打设机械轻，可用于较软的地基处理。该方法缺点：塑料排水板的打设会扰动土体，使原状结构遭到破坏，增加了软土层的沉降量，增大了到达下卧软土层的附加应力，并且产生附加沉降，沉降时间延长，加快次固结沉降的发生等。
　　结语
　　软基有很大的危害性，如果不进行处理或处理不当，就会造成地基失稳的情况，使道路沉降过大，对道路成不同程度的破坏。在高速公路建设中，各个地方软土的化学成分、成因、物理力学性质等都会有很大的差别，对软基处理的各种方法应结合各地的具体情况，有针对性地采取合适的措施，防患于未然。只有这样，才能有效的解决路基不均匀沉降等危害，提高高速公路的质量，收到良好的经济效益。
　　参考文献
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