公路工程中的地基处理技术与应用

摘要：公路工程建设对地基承载力与稳定性有极高要求，地基处理技术作为保障路基安全与工程质量的重要手段，其合理选择与有效应用对于提高工程整体性能具有重要意义。地基状况复杂多变，处理方法必须因地制宜，结合土质、水文与结构需求，选择科学的处理工艺与技术参数。本文系统探讨了地基处理的技术分类、工艺特征与应用适配条件，并结合公路工程的实际案例分析施工技术的实施路径与优化策略，旨在为地基工程安全与稳定提供理论依据和技术支持。

关键词：公路工程；地基处理；技术应用

一、公路地基处理的类型特征与适用条件分析

（一）软土地基处理方式多样性与适配环境条件差异

软土地基处理需依据地层分布、土体物理性质与含水率等参数确定适宜技术路径。在含水率高、压缩性强的淤泥质地基中，排水固结法通过布设砂井或塑料排水板加速地基水分排出以提升承载力。对于浅层软弱土体，可采用换填垫层法更换低承载能力土层，同时通过碾压夯实增强密实度与稳定性。在深层软土区域，预压联合真空预压技术能够增强沉降控制能力，提高加固效率。不同地形与施工环境对处理技术的选择有显著影响，山区与沿海地区因地质构成差异，需分别采用分层处理与联合作业等差异化施工方式，确保地基稳定与施工连续性。

（二）湿陷性黄土处理难点与防水抑陷技术应用路径

湿陷性黄土地基在承受荷载并吸水软化后会发生明显沉降与结构变形，必须进行有效加固处理以消除湿陷风险。在原状黄土地基中，通过强夯法破坏土体结构并提升密实性，是一种常见且经济的处理方式。针对湿陷等级较高或土层深厚地段，需辅以化学加固法，通过注入水泥浆液或其他固化剂提高其抗水软化能力。防水措施是该类地基处理中不可或缺的环节，可在地基顶部铺设防渗膜或设置排水盲沟系统，有效阻断地表水与地下水进入地基区域。施工期间应严格控制回填土含水率与压实度，避免因施工扰动引发二次湿陷，确保处理效果长期稳定可靠。

（三）膨胀土地区工程稳定控制与结构协同加固策略

膨胀土因遇水膨胀干燥收缩而导致的体积变化对公路路基结构稳定性构成威胁，需采取针对性加固技术进行调控。常见方法包括掺合剂改良，通过掺入石灰、水泥等材料改变土体矿物组成以降低膨胀性与吸水能力。对浅层膨胀土层可采用复合地基法，结合碎石桩、CFG桩等构筑稳定支撑体，从而控制土体变形。在膨胀土区域设计结构应考虑柔性连接与防裂结构布置，减缓膨胀应力对路基结构的破坏影响。配套排水系统应做到纵横贯通，确保雨水迅速导出，减少地基水分累积。施工组织需同步进行分层碾压与加固处理，确保膨胀土处理过程结构与材料性能同步协调，提升工程整体耐久性。

二、公路工程地基处理施工技术与实施管理策略研究

（一）地基加固施工前期勘察与参数识别的重要性分析

施工前期的地质勘察是决定地基处理技术路径与施工方案的关键环节，对控制施工质量与成本具有决定性作用。勘察工作需结合现场实际设定探孔布设方案，通过钻探、取样、原位测试等方法获取地层结构、土体物理性质与地下水位分布等核心数据。试验室检测包括粒径分析、压缩系数、抗剪强度与含水率测试，以构建完整的地基物理模型。对特殊地基如湿陷性黄土、膨胀土与软黏土等，还需开展专项测试，如湿陷系数、膨胀率与固结速率分析，确保参数选取科学合理。勘察结果直接影响桩型选择、处理深度、材料掺量与施工机械匹配，任何参数误判都可能导致处理效果失效。项目组需对勘察资料建立数字化台账，便于后续施工数据对比、质量追溯与运维优化，确保工程全生命周期地基处理的可控性与可持续性。

（二）地基加固施工过程控制与工艺适应性动态调整机制

地基处理施工过程中存在诸多不确定因素，包括地下水波动、地层结构变化与气候条件影响等，因此需建立动态调整机制以应对现场实际变化。施工期间通过试验段施工对处理参数进行验证与修正是确保施工方案可行性的重要手段，特别是在强夯法、注浆法与真空预压法中，需实时观测地表沉降、孔隙水压力与土体应变等指标变化，以动态调节施工参数。施工机械的选择与调度应根据地层结构与施工深度合理匹配，确保加固深度与能量传递效率符合设计要求。材料掺配比例、注浆浓度与注入压力应结合现场反馈数据实时调整，防止因配比偏差或注浆堵塞影响加固效果。现场应设置地基施工监控小组，负责施工数据记录、施工状态汇总与异常情况处理建议，保障地基处理过程安全、稳定与高效。

（三）地基处理质量评估体系构建与关键技术指标监控

地基加固质量直接影响路基结构的承载能力与使用寿命，需构建全过程质量评估与指标监控体系。质量控制分为施工过程监测与处理效果检测两个阶段，施工过程中重点控制加固范围、施工工艺参数、设备运转状态与材料使用量。处理效果检测阶段通过平板载荷试验、静力触探、土体密实度与剪切强度测试等方法，对加固后的地基承载力、沉降性能与结构稳定性进行评价。设定关键控制指标如地基承载力标准值、沉降控制范围与土体密实度合格率，以此为依据判断处理质量是否达标。对于有特殊要求的高等级公路，还可通过地下探测雷达与地质雷达成像技术开展无损检测，评估地基内部结构连续性与密实性。施工后还需开展阶段性沉降监测，通过布设沉降观测点并进行周期性测量，评估地基长期稳定性与加固效果的持久性。

（四）地基处理施工安全风险管理与作业协同优化策略

地基处理施工属于高风险作业，存在塌方、沉降、泥浆外溢与机械伤害等安全隐患，需构建全流程风险识别、预警与控制机制。施工前应组织专人对作业面周边地质条件、地下水位与邻近结构物安全性进行排查，形成作业风险清单与控制对策表。作业过程中必须严格执行设备操作规程与施工工艺标准，重型机械应配置防倾覆系统与限位装置，施工人员必须配戴个人防护装备并接受专项安全技术交底。注浆、真空预压与强夯作业期间应实施分区作业与岗位联动，防止作业互扰与事故联发。现场应设置施工监控室与安全观察岗，利用视频监控与环境感知系统对作业状态实时观测与记录，出现异常情况即时停工处理。项目管理团队需建立应急处置机制与多部门联动响应机制，确保突发事件高效处理、损失最小化。同时通过作业协同平台统一协调人力、设备与工序安排，提升整体作业效率与安全水平。

三、结束语

地基处理技术是保障公路工程结构稳定性、承载能力与耐久性的核心环节，其技术路径选择需综合考虑地质环境、施工条件与工程等级等多种因素。各类地基的处理技术具有明显的适应性与针对性，需结合现场勘察成果与施工实践制定科学的加固策略与控制措施。在施工管理过程中，应强化前期参数识别、动态调整机制、质量监测体系与安全管理模式的建设，确保地基处理全过程的科学性、规范性与安全性。未来的地基处理工作应在确保技术可靠性的基础上，持续推进绿色、智能与可持续方向发展，进一步服务于现代交通工程的高质量建设。

参考文献

[1]张建华.公路工程软土地基处理关键技术研究[J].交通科技，2023，43（02）：101-105.

[2]王宏伟.地基处理在道路工程中的应用与管理优化[J].路基工程，2023，43（03）：77-81.