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公路软基路堤设计论文 篇1：
高速公路桥梁软基路堤的设计与施工
【摘 要】 本文主要针对软基是造成沉降与坍塌的主要原因之一、高速公路桥梁软基路堤的设计、软基填料的选择、路桥软基路堤的施工和处理对高速公路桥梁软基路堤的设计进行简要分析，仅供参考。
【关键词】 高速公路；桥梁；软基路堤；设计；施工
引言：
从根本上解决高速公路与桥梁软基路堤的问题是路桥设计与施工的重要组成部分。软基，简单来说就是“软土路基”。软基不同于正常土质的土体，它土质松软，具有很差的抗剪能力和很好的压缩性，通常这种土质的土壤被称为软土或软弱土。而在修筑高速公路与桥梁时，当路基中的持力层以软土为主要结构时，这种路基就被称为软基路堤。
一、软基是造成沉降与坍塌的主要原因之一
不管是高速公路还是桥梁的施工，都必须进行相关的台背填土等处理。而路基的压实度主要依赖于施工经验、施工机械、施工顺序和施工选材等，受上述原因影响，以及软基勘测的综合评估无法满足使用要求和达到设计标准，都会导致高速公路与桥梁软土路基的沉降和坍塌现象发生。特别是处于试运行阶段的高速公路，极有可能受车流量大、车辆超载及自然因素等影响，对路基塑性造成由浅到深的变形，从而发生沉降或坍塌。地基沉降容易导致桥梁发生事故，而导致事故发生的原因还与桥梁的设计及施工有着直接的关系。究其原因，地质勘测深度不达标、钻孔数量分布不均及相关数据的准确度存疑（深度、范围、物理力学及有可能发生的微化学反应的计算等）；对桥梁地基的计算所采用的处理方法无法达到实际需求，造成路基无法满足设定目标，而带有侵蚀作用的雨水长期影响，强度降低甚至填土严重流失；高填方路段是桥头引道路堤的一部分，桥头路堤与桥涵结构之间沉降量落差较大，容易导致搭板长度不足的问题，进而导致顺接作用无法实现等，都是导致桥梁发生事故的原因。
二、高速公路桥梁软基路堤的设计
1、桥台软基路堤的设计
桥台软基路堤处理有很多办法，施工过程中要依据不一样办法的作用机理，以及适应性等特色，联系当地工程实际情况加以挑选。高速公路桥梁软基路堤施工的研讨结果表明，超载预压施工便利，可利用施工荷载作为软基预压荷载，可是缺点是剩下沉降量大、工期长。水泥粉喷桩复合地基施工工期短，加固软土效果明显，但缺陷是工程造价高。塑料排水板法加固工期较粉喷桩法长，较超载法短。此外，处理软土地基的办法还有爆炸法和强夯法等。为了进步高速公路桥梁软基路堤的排水固结的施工质量，消除软基路堤由于不均匀沉降而呈现桥头跳车的表象，应提前软土地基路段的施工时刻，尤其是桥台地段的施工时刻。为了削减软基路堤工后沉降，应尽也许地争夺更长的预压时刻。路堤通常选用袋装砂井或塑料排水板处理，依据软土的土层性质、地质条件以及路堤填筑高度，其在附近桥头路段附近距离应加密。在桥台处设置拌和桩过渡段，为了和谐变形，可以在塑料排水板加密区交接处或拌和桩过渡段末端与袋装砂井之间设置土工织物砂垫层。
2、路桥过渡段的设计
高速公路桥梁的通常填土路堤与过渡段路堤的施工，应按大致相同的高度，尽快安排在桥台构造完成后进行。过渡段路堤与通常路堤的碾压面，运用具有同等压实度能量的压实机械进行填筑碾压。同时，同步预压填土、填筑和碾压路堤与锥坡处，在运用大型机械碾压困难时，可改用小型振动压实机械充沛压实路堤与桥台衔接部位。
3、路桥过渡段路堤填料的选择
要有目的地选择施工路段的填料。路桥过渡段路堤填筑之前，必须进行各种土壤的对比试验，包括实施筛分和击实试验，联合测定土壤的液限和塑限，以及在相同压实机具下，达到同等压实度时的各种土壤松铺厚度与压实遍数的关系。根据试验结果，对各种土壤的技术指标进行对比，从中选出最适宜的土壤，作为过渡段路堤的填料。应选用渗水性较好的材料或干容重较大的砂类土。
三、软基填料的选择
路桥接连部分应进行有选择性的选料，而且在填充实料之前，还要对软土路堤的压实、对土壤土质的筛分、对土壤液限和塑限的联合测定，以及在相同机械压实下是否达到同等实度进行计算。并且，一方面要对数据结果进行分析，另一方面要对各类土壤的各种指标进行比对，从中选择适用于过渡路堤的土壤作为填料。常见的填充材料是干容量大的砂类土或者有较好渗水性的其他材料。
四、路桥软基路堤的施工和处理
要想解决软基路堤的施工问题，首先要对工程可能发生的物理或化学性质的反应进行计算，以准确结果对其进行处理，方可达到理想效果。而对于软基路堤的处理方法又因软基存在的深浅而有所不同。
1、路桥深层软基的处理
为使软基强度增强，利用各种压实机械对软基进行压实是最为常见的处理方法。其中比较常用的方式有振荡、夯锤等，通过反复实施作用使路基变得坚实，从而加强其稳定性。这与浅层操作存在差别，其目的不仅在于对表层进行压实，更在于使更深层的土壤在碾压的作用下，增加抗压力、增强紧实度口这样的处理虽然达到了紧实土质的效果，但也产生了弊端一一不能很好地解决排水问题，需要采用其他方法一并处理。
2、管桩加固法
随着施工设备与技术的进步，近年来国内管桩钢筋混凝土开始得到应用，管桩加固法也在一定程度上得到普及。管桩加固法就是将管桩深深插人土体之中，利用土体对管桩的依附力，使土体变得更加稳定的一种施工方法。使用管桩的优点在于它不仅为路基主体增加了一定的荷载能力，而且混凝土造价低廉，具有它经济方面的优势。目前，国内采用管桩加固法的工程明显增多，其经济环保的特点与显著效果得到了业界肯定。
3、加筋法
加筋法是在挡墙与软基内加人较为常见的合成材料，比如钢筋、混凝土混合物等，或者在侧坡加人较为常见的树桩根、土钉等的一种处理方法。它能使土体的抗压性能、抗弯性能和强度等都得到大幅度的提高。加筋法不仅能让土体的承载能力明显加强，而且很好地降低了沉降发生系数，土质的稳定性及持续性也得到了很好的保证。但是，由于加筋处理法耗材多、工程量大，尽管可以达到一定效果，但建议少使用。
4、搅拌法
搅拌法是通过搅拌机对软土路基的搅拌，利用水泥、石灰等材料与软基的反应并充分融合，使其产生物理反应和相应程度的化学反应，进而增强软基的坚固性和稳定度。现在常用的搅拌法有粉喷桩法和旋喷注浆法，因其用水量的不同，这两种处理方法又常被称为干法和湿法。干法常用于土体湿软、所含水分较多的情况。
5、强夯法
强夯法主要是以夯锤的巨大夯击力，对软基进行强度夯压。一般情况下，夯锤的一次夯击力可达到几十吨，可将粉煤灰、碎石、石块等材料有效夯压到软基路堤之中，并和松软土体进行融合、凝固，从而促使其硬度增强。同时，通过夯锤，软基土体中部分水分被排出，土体的干实程度得到提高。强夯法是常见的固结软基的方法，其优点在于操作简单且不用过多考虑路堤表层。虽然强夯法使用的材料普通、设备简单、操作简易，是压实软基最为有效的方法之一，但其存在对深层土体加固不足的缺点。然而，近年来业界大量地使用强夯法，可见这种处理方法受欢迎的程度。
五、结束语
从根本上解决高速公路与桥梁软基路堤的问题是路桥设计与施工的重要组成部分。在可能的条件下将桥台处的伸缩缝移到桥墩上，减少桥台处的变形因素。同时，对桥台地基土层情况进行认真分析，确定具体方法，密实桥台填土路堤。同时为了尽量避免高速公路施工建设中出现大河面小跨径桥涵，还需选择恰当的桥涵位置，同时对跨径及桥台后部进行必要的防护。
参考文献：
[1]寇林.高速公路桥梁软基路堤设计及其施工应用[J].交通标准化，2014，04：60-62.
[2]刘大华，黄明星，符家贤.山区沟谷高速公路软基处治路堤工程的数值模拟与优化设计[J].中国水运（下半月），2014，08：370-372.
[3]张武.浅谈高速公路软基路堤的岩土设计[J].科技资讯，2014，15：56.
作者：严志刚
公路软基路堤设计论文 篇2：
浅议高等级公路软土地基路堤设计
本文将介绍在工程中应用的路堤设计原理、软土地基处理方法及EPS轻质路堤设计方法。
1.引言
软土在工程领域属于不良地质，由于其抗剪强度低、含水量高、渗透性小、孔隙比大、压缩性高、触变性等特点，使得软土地区的高等级公路建设发展缓慢，所以软土地基路堤设计是一个关乎软土地区发展的重大问题。结合大量的软土地基路堤处理的实例可知，软土地基路堤设计的主要目的是：满足稳定设计要求，满足沉降设计要求，路堤填筑速度和工期控制，处治方案设计及方案优选，施工条件、机具、材料的控制与选择。对于软土地基处理方法的选择，应该根据地基处理的目的、缘由，按工程的实际情况（天然地基的形状、大小、所设计公路的标准、所建工程对周围环境的影响等），有针对性的选择符合规范要求、造价合理的方案。以下将从软土地基路堤设计原理方面进行介绍。
2.路堤的稳定验算及沉降计算
荷载加到地基上后，地基内部将相应的产生变形与应力。在地基设计中应对荷载所引起的变形给予高度的重视。前面我们已经提到了，软土地基有着压缩性高、渗透性低的特点，所以固结变形的时间持续的较长，荷载加到地基上以后，地基会相应的出现沉降量过大，并且地基的抗滑稳定性会出现不足，这样的结果是不仅会使道路的实用价值大大降低，还会使修筑完成的路堤造成损坏。综上所述，在设计软土地基路堤的工程中，必须考虑软土地基的沉降以及抗滑穩定性的验算。不过，工程实际中两者又有着十分复杂的关系，按照当下的计算方法是将两个按古典力学的方法，进行单独核算，而把固结度的计算与路堤填筑高度随沉降的变化和稳定的计互相的结合起来，这样就把两者的计算相互联系起来。
2.1路堤稳定验算
在软土地基路基的稳定验算中，通常采用瑞典圆弧滑动法，在瑞典圆弧滑动法中常用的有，有效固结应力法、改进总强度法，条件满足时甚至可以采用简化后的Janbu普遍条分法及Bishop法。
2.2沉降计算方法
地基的沉降地基计算中，课题研究是根据土力学的相关理论来确定的，通常来说，地基沉降按照所发生的机理和顺序，沉降由三部分组成:荷载加到地基上后，剪切变形的地基会产生相应的附加沉降量（瞬时沉降）S1；由于排水固结所引起的主固结沉降S2;当固结进行到沉降的后期，变形速率与孔隙水应力都很小时，与时间的增长相应的土骨架蠕变会产生相应的沉降S3。
3.高等级公路软土地基处治方法
在我国如今的高等级公路软土地基的处理方案中，应用较多的是，垫层及浅层置换预压法、深层排水固结预压法和复合地基处理法等，另外值得注意的是，在发达国家应用较多的以EPS轻质路堤为代表的轻质材料路堤法也是很值得推广的工程做法。
4.EPS轻质路堤设计
在软土地区修建道路及桥梁时，由于路堤的沉降及桥头的差异性沉降引起工程质量问题和使用性能的例子屡见不鲜，所以一定要对软弱地基进行相应的处理。在工程实例中，出现过因为过度、过快的填筑路堤，从而造成路堤坍塌；或因为在路堤上加载过重，造成软土层发生较大的侧向偏移，致使桥台（墩）桩倾斜，甚至柱身的开裂；这都会严重影响路堤的使用性能、工程质量和行车的舒适安全性，况且一旦出现以上事故，所面临的养护与维修工作将十分艰巨。
为了更好的解决减轻路堤的沉降、保证路堤的稳定性的问题，目前日本、欧美等经济发达国家，在路堤工程中寻找了一种轻质材料作为路堤填料，它的优点是可以减轻路堤的重量、具有足够的强度、不易压缩变形。其中新型的材料是EPS（Expanded Polystyrene,发泡聚苯乙烯）块体材料，它是一种良好的路基替代材料，是由球珠状或颗粒状的聚苯乙烯树脂添加发泡剂后所形成的发泡树脂。下面介绍其性能及工程设计方法。
4.1材料特性
超轻性，EPS的容重相当于砂土的十分之一，相当于一项减轻荷载的措施；耐压性，EPS在弹性范围内的压缩强度能够达到60-140 ，这与填土材料的物理力学性能、承载力和变形性能相近；自立性，EPS重叠成一个自立面后，上部受到荷载作用后，侧向的变形特别小，可作为桥台（墩）或挡土墙的台背填料，可大幅度的使对构造物背面的侧向压力降低；耐水性，EPS是合成的树脂发泡体，内部的憎水性独立气泡会使水分难以进入材料，最大的吸水量不超过10%；化学稳定性，EPS能较好的抵抗酸、碱、动植物油、盐类等；施工便捷性，不需大型机械，受施工现场自然条件的影响很小，施工速度快。综上特点，EPS可使路堤大幅度地降低地基垂直土压力及支挡结构的侧向土压力，从而减小软土地基的沉降量、防止路堤-结构物错台、防止侧向挤出、节约资源。
4.2 EPS类型及构造要求
按照断面的不同EPS轻质路堤可分为，梯形断面结构、直立式断面结构；构造要求是，对EPS块体材料必须做好坡面防护工作，有三种方式来进行防护，斜坡式（在其外侧设置宽度为1.5m到2.0m的包边土）、重力式挡土墙（设置重力式挡土墙于EPS块体外侧）、柱板式轻型结构。
4.3 EPS路堤设计由一下几部分组成
路基整体稳定性验算、地基的沉降变形计算、密度的确定、防撞护栏的设计、地下水位的控制及排水、与土路堤的连接及施工放样等。
整体稳定性验算由三部分组成，地基承载力验算、整体抗滑稳定性验算、抗浮稳定性验算；地基的沉降变形计算采用分层总和法，且取在无侧向变形的条件下的压缩量；密度的确定应根据工程的实际情况决定，使结构强度可靠、造价合理；防撞护栏的设计，根据相应公路的规范来决定；地下水位及排水通道的设置，是影响EPS轻质路堤使用质量的关键性因素，必须予以足够的重视；在处理EPS轻质路堤的链接问题是，应设置过渡段，以利于EPS块体的受力于变形保持连续。
5.小结
在软土地基上修建高等级公路，常遇到由于差异性沉降致使路面变形、路面平整性遭到破坏等现象。又由于软土地基在我国沿海及内陆地区广泛存在，地质条件复杂多变，增大了技术处理的难度。针对这种现状，我认为应该有综合治理的理念，即地基处理与减轻路堤荷载并行，减轻荷载与修补并行，地基处理与修补并行。即把上述的地基处理、路堤设计结合起来。
参考文献：
[1]王晓谋.高等级公路软土地基路堤设计与施工技术.北京:人民交通出版社.2001.
[2]徐泽中.公路软土地基路堤设计与施工关键技术.北京：人民交通出版社.2007.
（作者单位：天津市海顺交通工程设计有限公司300074）
作者：罗龙勇 王子路 寇琳
公路软基路堤设计论文 篇3：
平兴高速山区软基处理综述
摘 要：随着经济的发展，国家越来越注重对基础建设的投资，高速公路建设近些年得到了大大发展。高速公路软基地区处理是否得当是衡量公路整体质量的关键，对高速公路软基进行分析处理显得至关重要。该文结合平兴高速山区软土特点，分析了山区软基处理的主要工程隐患与常见问题，详细介绍了平兴高速通过动态设计在清淤换填、软基处理范围和管桩复合地基等方面所采取的技术措施，并根据软基监控数据指出其技术措施得当、软基加固效果良好，可为类似工程的设计与施工提供借鉴。
关键词：山区软土 软基处理 平兴高速
随着科学技术的发展，高速公路软基处理技术也得到了很大发展。该文结合作者实践，对平兴高速公路软基路段实际施工情况进行了分析，指出了此软基路段的特点及其工程隐患，并对常见问题进行了分析，得出山区软基处理主要存在软土分布勘察遗漏、不均匀沉降、路基稳定性、软基处治不当等工程问题，最后根据软基监控数据指出其技术措施得当、软基加固效果良好的结论。
1 工程概况
济南至广州国家高速公路平远（赣粤界）至兴宁段是国家规划的“7918”高速公路网中的第四纵——济南至广州高速公路（编号G35）的组成部分，路线起于梅州市平远县（赣粤界），经平远、梅县、兴宁，终于五华县境内，与梅河高速公路相接。项目全长99.544 km，全线采用双向四车道高速公路标准建设，设计速度100 km/h，路基宽度26 m，概算总金额为80.337亿元。项目于2012年12月28日开工建设，2013年6月25日全面开工，计划2015年底建成通车。路桥比例为0.75∶0.25，最大路基填高31 m，全線路基填高20 m以上的路段多达47处，项目具有规模大、工期紧的特点[1]。
施工图设计针对软土分布厚度、埋深、路基高度的具体情况，综合采用了清淤换填、直接预压、袋装砂井堆载预压、水泥搅拌桩复合地基、CFG桩复合地基和管桩复合地基等方法进行软基处理。
2 山区软土特点与软基处理工程隐患
项目沿线地貌以侵蚀丘陵为主，其次为河流冲洪积盆地地貌及低山地貌区，地形起伏相对较大。沿线软土主要分布于冲积平原区、河流谷地及山间洼地，主要由第四系沼泽相淤泥质粉质黏土及淤泥组成，其中平原区软土呈片状分布，山间洼地软土呈点状或带状分布。主线软土分布共144路段，累计长度为16.6 km。软土的厚度一般为0.4～5.95 m，局部达到7.2～8.10 m，覆盖层一般为耕植土、素填土及粉质黏土，厚度为0～9.40 m。
2.1 山区软土特点
该项目软土主要分布于侵蚀丘陵地区，相对于珠江三角洲地区广泛分布的软土，该项目软土具有以下几个特点。
（1）分布范围小、厚度变化大。软土一般发育于山间沟谷狭小地带，受周边地形、地貌影响，软土分布面积一般较小，且因下伏硬层一般为倾斜岩土层，软土厚度变化大且底面呈倾斜状。
（2）有机质含量高。在软土形成过程中，季节性雨水将山坡上残枝枯叶冲进山间谷地里，这些树木经过一定的地质年代后腐烂分解，便形成了有机质含量较高的软土。
（3）成分复杂、强度变化较大。软土的形成环境山间谷地多为丘岭排水通道，其成分多以坡洪积、重力堆积的物质为主，沉积物质分选条件极差，土质变化多样，既有经过长距离搬运的黏土、砂黏土及有机物质，还有滞留在原地的残积土和基岩的风化物，其组成成分的复杂性与形成环境的多样性，导致山区软土的强度变化较大。
2.2 软基处理潜在工程隐患
根据以往工程经验，结合该项目的特点，软基路段的工程隐患主要表现为以下几个方面。
（1）软土分布勘察遗漏。由于山区软土分布范围小，加上通行条件差，勘察设计阶段易遗漏个别路段的软土勘探，在施工阶段如地质补勘工作实施不到位，因路基填高一般较大，这些软基路段在路基填筑过程中存在较大的路基安全隐患。
（2）路基不均匀沉降，路面出现裂缝。山区软土分布厚度在路线纵横向上变化均较大，而路基填土高度一般较高，路基易发生不均匀工后沉降，造成公路建成通车后不久路面便出现纵横向的裂缝，见图1。尤其是在一些陡坡路堤路段和路线超高路段，填土高度的变化进一步扩大了路基不均匀沉降。
（3）路基稳定控制较难。山区软土层下伏地层往往为强度较高的风化岩层，岩面倾斜角度较大，在路基填筑上覆压力作用下，倾斜岩面上软土的抗滑力相对较小，软土层容易沿着岩面发生滑动变形，当积累到一定程度时便会发生路基失稳事故。另外，软土层本身在路堤荷载作用下，高处的软土有往低处单个方向蠕变的特性，加上低处的软土抗滑力往往较小，这便进一步降低了山区软土路基的稳定性。魏永幸[2]通过离心模型实验对比研究了水平软弱地基与坡比为1∶10的斜坡软弱地基的变形，发现前者的最大水平变形值仅为后者的6.4%、最大竖向变形值比值为33%，而且发生最大变形处的位置均有明显不同。
（4）路基高度大。山区软基路段的路堤高度一般都有10 m以上，有的甚至大于20 m，路基底宽可达100 m，这种情况下，地基附加应力高且影响深度大，一般在平原地区高速公路不需要加固处理的软弱黏土层，如液限在0.75～1.0的黏性土，在附加应力很大的情况下也会产生较大的压缩量，并且固结时间也较长。对于此类山区软弱土层，往往也要进行地基加固处理，否则路基稳定与工后沉降将满足不了规范要求。
（5）软基处治不当。山区软土由于存在上述工程特点，在进行软基处治设计与施工时，需要根据具体工况进行精细化设计。某高速公路因软基处理不当发生了70余m路基滑塌，见图2。
该路段为山区软土路段，左幅为高填路基（约13 m），软土厚度较大，右幅临近山丘坡角，软土厚度较小，采用粉煤灰CFG桩复合地基处理，桩端设置在风化岩层上，桩长8～10 m。据事故后的原因分析，滑塌是软土层在路堤荷载作用下由右侧向左侧发生蠕变，对CFG桩产生了水平向左的推力，而由于CFG桩水平抗力较低，桩身发生了水平断裂，丧失了其竖向承载能力，最终导致该路段突然坍塌。从技术角度看，该路段的软基处治存在两个问题，一是将长度较短的刚性桩桩端设置在坚硬的岩层上，桩身抗倾覆能力低；二是没有考虑到底面倾斜的软土具有较大蠕变的特性。
在施工工艺上，如果不针对山区软土的特点进行相应调整，同样会出现工程质量问题。如某高速公路山区软基路段的涵洞地基采用管桩复合地基处理，由于施工时未根据路基范围内软土分布厚度控制桩长，而采用了统一桩长，结果在该路段的涵洞施工并且填土完成后，因半幅路基管桩未打穿软土层而造成涵洞涵节之间错台严重，影响了涵洞的排水功能，见图3。
3 软基处理设计与施工常见问题
在以往山区高速公路软基加固设计与施工中，常出现以下几个方面的问题。
（1）清淤换填应用不当。
山区软土一般埋深、厚度与面积均相对较小，清淤换填往往是效果最好、造价较低的处理方法，因此，山区软基处理中被广泛应用。但对于部分受地形限制，交通条件差、弃土场难找的路段，大量挖除的软土弃运难度大；且因軟土层承载力低难以支撑重型机械，挖淤与弃淤工作面难以展开，造成施工成本增加与弃淤占用面积增大，不利于质量控制与环境保护。
（2）软基处理范围与实际不符。
山区软土形成受地形限制，厚度变化较大，在设计详细勘察阶段难以全面摸清软土分布状况，施工图设计中软基处理范围多根据地形与经验来确定，加上现场地形与图纸的误差，设计处理范围与实际软土分布范围常有不一致的情况。
（3）管桩复合地基应用不当。
因山区软基路段路基填高较大，在软土分布厚度较大时，出于路基安全稳定考虑，多采用管桩复合地基处理。但由于山区软土厚度变化大，在采用同一收锤标准的情况下，管桩桩长变化较大，增加了施工配桩难度，施工方为降低截桩的成本，多采用统一桩长，这样便易在软土分布厚度较大的范围内出现浮桩，造成路基不均匀沉降或滑移。
另外，山区软土层与基岩之间的硬土层厚度往往较小，当基岩顶面倾斜度较大时，路堤整体稳定性较差，此情况下不宜采用管桩复合地基，《广东省公路软土地基设计与施工技术规定》对此做了专项规定[3]。
（4）水平排水层未延伸至两侧路基外。
采用排水固结法处理路段路基两侧的水平排水垫层被路基填土覆盖，未按设计要求延伸出坡角外，造成垫层排水不顺畅，减缓了软土排水固结和强度增长速率，易导致工后沉降增加，在路基填高较大的情况下，还可能出现路基稳定问题。
（5）工作垫层厚度过大。
山区沟谷原地面一般呈倾斜状，部分路段路堤高度大，软基处理底宽大，在个别采用复合地基处理的路段，施工单位为了平整加固桩的施工作业面，在原地面较低一侧填筑的工作垫层厚度偏大。因天然地基承载力不足，工作垫层厚度接近于极限填土高度，加上工作垫层压实不足，在雨水作用下易出现工作垫层滑移。同时，工作垫层厚度偏大造成软基处理工作面宽度不足，路基坡角附近的加固桩无法施工（如图4所示），易因坡角未处理范围的路基产生过大沉降出现路基病害。
4 软基加固技术应用
4.1 软基处理设计原则
平兴高速施工图设计针对软土工程特性、路基形式与稳定验算结果，采用的设计指导原则如下。
（1）软弱土地基深度小于3 m及半填半挖路段，采用换填法处治，回填料采用开山石、填级配碎石、粗粒土、中粗砂等粗粒土。
（2）填土高度不超过10 m、软弱土深度不小于3 m的路段采用袋装砂井或水泥搅拌桩处治。
（3）填土高度不超过15 m、软弱土深度不小于3 m的路段采用CFG桩。
（4）填土高度超过15 m、软弱土深度不小于3 m的路段采用PHC管桩。
根据上述指导原则，平兴高速各软基路段选用处治方法统计如表1所示。
4.2 软基处理质量保证措施
该项目在充分调研工程实践中山区高速潜在问题与设计、施工常见问题的基础上，为保证软基处理效果，采取了一些针对性的技术措施，通过动态设计，确保了施工质量。
（1）清淤换填。
该项目线路较长，清淤换填工程量达110万m3，见表2。为确保换填施工质量，尽可能将换填深度控制3 m以内，超出3 m的路段与其他加固方案比较选择使用。另外，在路基填筑过程中，选择代表性路段进行路基稳定监控，以监测结果动态控制路基填筑速率。必要时根据具体情况可采取降低填土速率、设置反压护道、注浆加固等措施。
（2）软基处理范围。
对于换填处理的路段，结合挖探结果动态调整清淤换填深度与范围；对于深层处理的路段，每20 m布置一个试打断面，根据试打结果确定加固桩施工长度与处理范围。
（3）管桩复合地基。
根据路基填高、涵洞基底承载力要求，确定单桩承载力设计值，对应300 kN、400 kN和500 kN的单桩设计承载力，分别采用80 cm/10击、60 cm/10击、40 cm/10击的收锤控制标准。
（4）水平排水层。
在路基填筑过程中随时留意察看水平排水层是否伸出坡脚，当有路基土覆盖的情况时，沿线路纵向间隔10 m设置一条横向30 cm×30 cm排水盲沟或埋设一条Φ10 cm塑料排水管，连接水平排水砂垫层，使砂垫层的水能顺畅地排出路基外，加快地基土固结速率。
（5）工作垫层厚度大。
对于地面斜度较大的复合地基处理路段，工作垫层按图5所示的台阶式填筑，这样可大幅降低路堤外工作垫层厚度，减少临时租地面积和确保路基稳定。
4.3 加固效果
该项目12个潜在变形较大、稳定性相对较低的重要软土地基路段的变形情况如表2所示。
（1）依托工程各路段在施工期的累计沉降与累计水平位移整体上较小，根据实测沉降数据通过拟合推算的剩余工后沉降也相对较小，均小于100 mm。工程实施过程中也未出现路基滑塌问题，整体上全线软弱土加固处理效果良好。
（2）两个管桩复合地基处理路段变形相对较大，累计沉降大于500 mm、水平位移大于200 mm，这主要是路基填高较大，且管桩间距2.5 m、2.9 m稍偏大。路基填筑过程中根据路基稳定监控动态调整了填土速率，未出现路基稳定问题，且后续填土变形速率较小，推算工后沉降仍小于100 mm。此类路段在优化管桩间距以降低处理费用，并在软土地基稳定监控指导下进行路基填筑，确保了路基稳定，工后沉降较小，加固效果优良，很好地兼顾了造价与质量两个方面。
（3）全线针对各路段具体情况，采用了多种软弱土地基处理方法，均取得了较好的加固效果，反映出项目软土地基施工质量措施得当。
5 结论
（1）相对平原地区的软土，山区软土具有分布范围小、厚度变化大；有机质含量高；成分复杂、强度变化较大的特点。
（2）山区软基处理主要存在软土分布勘察遗漏、不均匀沉降、路基稳定性、软基处治不当等工程问题。
（3）平兴高速结合以往工程中山区软基处理潜在风险与设计、施工中存在的常见问题，在工程建设过程中根据具体情况采取了针对性的技术质量控制措施，通过动态设计取得了良好的软基加固效果，可为类似工程的设计与施工提供借鉴。
参考文献
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作者：樊孟军