公路工程路基加固施工技术研究

摘要：随着近年来我国经济的快速发展起来，各项基础建设工作也越来越完善，尤其是公路工程项目，进一步提高了人们的生活质量。我国公路工程施工中，路基工程是重要施工内容，要想确保公路路面结构的质量，延长公路的使用寿命，就必须具有足够的稳定性，高质量完成路基工程的施工。对此，本文对公路工程路基加固施工技术分析进行研究。

关键词：公路工程；路基加固；施工技术

引言

路基结构的主要作用为承托路面，即为公路的基础部分。路基的施工质量和稳定性决定着公路的整体稳定性，确保公路后期的运营安全。在公路路基施工以及运营中，常会因各种原因产生沉陷病害问题，严重影响路基的稳定性，主要包括施工不到位、回填料不均匀以及开裂现象等。现阶段，针对公路路基沉陷病害问题，常采用加固施工技术，技术在改善路基沉陷病害的同时可抑制路基沉降变形，且经济性良好。

1路基加固的含义

路基是公路的重要施工内容。路基大致可以划分为半填半挖式、填方式、挖方式三种类型。在路基施工中，应根据路基类型的不同，制订具有针对性的路基施工方案。路基填料常为天然砂砾、碎石等，为保证车辆在公路上安全行驶，路基结构需要具有较高的承载能力。因此，需要采取有效措施加固处理公路的路基，促使其稳定性、承载能力等满足施工要求，尤其是在不良地段（如软土地基），必须选用科学、可行的加固处理方式，通过对其进行有效加固处理，提高路基的承载能力，促使路基的使用性能满足施工要求。

2公路工程路基加固施工技术分析

2.1高压旋喷加固技术

高压旋喷法是一种利用高压活塞泵将水泥浆高速喷入土中的方法，在施工过程中，钻杆可旋转提升，从而实现泥浆向四面八方均匀喷射，水泥浆与土体发生化学反应及物理固化反应，形成高强度、高稳定性的固结体。为了保证加固效果，必须对钻杆的转速、起钻速度、注浆压力、注浆比例等进行严格的控制。高压旋喷法的注浆压力是影响补强效果的一个重要因素，一般来说，注入压力为20-30MPa，高喷射压力有利于泥浆在土体中的渗透，但过大可能引起土体失稳，需根据工程实际情况加以调整。喷嘴直径的大小直接影响喷出的泥浆量及覆盖面积，普通喷嘴直径是2-5mm，喷嘴直径越小，泥浆浓度越高，对细粒土的加固效果越好；对于粗颗粒土，喷嘴直径越大，覆盖面越广，喷射速度是指从喷嘴喷射泥浆的速度，一般为10～20m/s。合理的注浆速度施工技术能保证泥浆在高压条件下充分搅拌，形成均匀的加固体，泥浆比例对加固体的强度及稳定性有直接的影响。常用的泥浆配比是水泥∶水=1.5∶2。根据土的性质及施工要求，可适当调整泥浆配比，方能取得最好的加固效果。孔深、孔间距对加固效果有很大影响，一般来说，钻孔的深度应根据地基条件而定，一般为10～20m，钻孔间距根据加固范围及要求确定，一般为1.5～3m。

2.2预应力锚杆加固

预应力锚杆加固技术作为现代工程技术的杰出代表，其核心在于通过向路基或边坡施加预应力，显著提升土壤的承压能力，使其成为应对高陡边坡和复杂地质条件的首选方案。在某山区公路的实地施工中，预应力锚杆加固技术大放异彩，其所使用的锚杆承载力高达30吨，有效遏制了边坡的潜在滑动风险，为公路的安全运营筑起了坚实的防线。该技术不仅确保了长期稳定的支撑效果，还彰显了高强度与精准施工的双重优势。然而，值得注意的是，预应力锚杆加固技术的实施成本较为高昂，且对施工精度提出了近乎苛刻的要求，包括钻孔深度、角度的精确控制等，依赖具备丰富经验和先进设备的专业化施工团队来完成。这一技术的挑战与机遇并存，正逐步成为山区公路建设领域的重要支撑力量。

2.3强夯加固技术

为确保强夯技术在公路路基加固中得到更好应用，工作人员要对强夯技术原理有正确认识。强夯技术主要使用的工具是重锤、起吊设备，利用起吊设备将重锤提升距离地面10～25ｍ高空中自由下落，重锤在加速度下会将100～200ｔ夯实能量作用在路基上，实现路基土体夯实，夯实深度通常保持3～6ｍ，重复上述操作加固路基土体。强夯技术不仅可以应用在软土路基加固中，而且在其他类型路基加固中也能够达到良好效果，因此，在公路工程施工中得到广泛应用。强夯技术应用中的一项重点是重锤的选择，施工人员根据工程项目实际情况，选择质量合适的重锤，确保重锤自由下落过程中产生的能量符合地基需求，防止能量过大、过小等情况发生，能量过小情况下，无法达到夯实、加固效果；如果重锤产生能量过大，很有可能会破坏结构层，造成路基土体坍塌，影响施工进度与施工质量。

2.4生物加固技术

微生物介导的碳酸钙沉积（MICP）、植物根系固结、生物高分子改性等是目前常用的生物加固技术。其中MICP技术通过在一定条件下产生碳酸钙沉淀，使土粒之间形成胶结，从而提高土体的强度与稳定性。植物根系强化是指利用植物根系生长及其分泌的物质、改善土壤结构、提高土壤抗侵蚀能力，生物高分子改性土是在土中引入多糖、蛋白质等生物大分子，并与土颗粒结合形成稳定的结构，将MICP技术应用于高速公路路基加固工程中。需要通过室内试验筛选出适宜于沉积碳酸钙的芽孢杆菌菌株，接着向土壤喷洒含有微生物（浓度约10^7CFU/mL）、含尿素、钙离子的培养基。经过一段时间的培养与反应，土颗粒之间会产生大量碳酸钙沉淀。某工程实践证明，MICP工艺是行之有效的，加固后土体的无侧限抗压强度由100kPa增至400kPa，抗剪强度是原来的3倍。如在某公路路基加固工程，采用植物根系技术对其进行加固处理，选取根系发达、生长速度快的白三叶、黑麦草等植物为研究对象，施工前，筛选出的种子要经过适当的处理，以保证种子在土中的成活率及生长速率。然后把它们种在需要加固的路基土里。结果表明，经过一年多的生长，植物根系已在土壤中形成密实的网状结构，有效地提高了土壤的剪切强度。经植物根系处理后，土壤抗剪强度提高50%左右，遇雨侵蚀可降低70%以上，该技术不仅能提高路基稳定度，而且能改善生态环境，减轻工程对周围环境的损害。

2.5排水固结加固技术

排水固结加固技术原理是借助设备设施及时排出地基内水分，主要是将竖向排水设施、水平排水垫层设备设置在公路路基中。水分通过设备排出，地基随之固结、沉降，从而实现对地基的密实、加固。地基含水量过高会导致地基松软、地基牢固性差等问题，此时，地基很容易受到外界因素影响。因此，施工开始之前，工作人员调查地基含水量情况，如果含水量过高，可以采用排水固结加固方式，达到更好加固效果。

结束语

公路路基加固技术的选择和应用应基于地质分析、环境考量和成本效益评估。为应对未来挑战，需不断研发新材料和新技术，以提高效率和经济性。研究高性能土工合成材料、智能预应力锚杆系统、生态友好型喷射混凝土配方和复合地基加固技术优化，可增强路基稳定性和安全性，降低维护成本，实现经济和环境双赢。跨学科合作和智能技术融合将推动路基防护与加固技术的革命性进步，助力构建绿色、智能、可持续的交通基础设施。

参考文献

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