羅旭冉

【摘 要】 隨著我國公路建設(shè)的迅速發(fā)展，軟土問題成為影響公路工程質(zhì)量和建設(shè)工期的關(guān)鍵因素之一。如果對公路工程建設(shè)中出現(xiàn)的軟土地基不進行有效地處治，就會導(dǎo)致路基不均勻沉陷，路面開裂等病害的發(fā)生，對道路的穩(wěn)定性、安全性影響較大。同時還會增加公路的養(yǎng)護成本。本文結(jié)合筆者多年的工作經(jīng)驗總結(jié)了公路軟基工程施工技術(shù)與常見處理措施，與同行探討。

【關(guān)鍵詞】 公路；軟基工程；路基；施工技術(shù)；處理措施

1 概述

近年來，我國高速公路發(fā)展迅速。2003年全國新增高速公路通車里程4615km，總里程達到29745km，躍居世界第二位。2003年河南省高速公路通車里程也達到1418km。國家交通部規(guī)劃，到2010年我國將建成主要由高速公路組成的“五縱七橫”12條國道主干線，總里程達到35000km。

為適應(yīng)經(jīng)濟發(fā)展的需要，中東部地區(qū)是我國高速公路建設(shè)的重點。這些地區(qū)軟土分布廣泛.如沿海諸省除個別地段外大部分為淤泥質(zhì)海岸.中部也存在著不少河、湖相淤泥質(zhì)軟土。軟土具有含水量高、孔隙比大、滲透性小、壓縮性高、抗剪強度低、觸變性等工程性質(zhì)，這些都會對工程建設(shè)產(chǎn)生不利影響，必須進行路基處理。高速公路常見的橋頭跳車、錯臺等問題即是由于路基處理不完善致使地基不均勻沉降所造成的。目前，軟土路基處理是影響高等級公路建設(shè)質(zhì)量、工期、造價以及營運水平的主要因素之一。

因此，研究軟土路基處理技術(shù)，對發(fā)展高速公路事業(yè)、促進國民經(jīng)濟的快速發(fā)展有著十分重要的現(xiàn)實意義；研究軟土路基后處理技術(shù)不僅對新建高速公路探索出一種新的方法和途徑，也對已有高速公路的維護加固提供技術(shù)支持。

2 公路軟基工程施工質(zhì)量控制

2.1 施工方法合理選擇

當前多采用機械化施工或綜合機械化施工法，采用配套機械，主機配以輔機，相互協(xié)調(diào)，共同形成主要工序的綜合機械化作業(yè)的方法，能極大地減輕勞動強度，加快施工進度，提高工程質(zhì)量和勞動生產(chǎn)率，降低工程造價，保證施工安全。因此，所采用的機械必須滿足路基施工的要求，特別是壓實設(shè)備合理配備，是保證路基強度的關(guān)鍵。

2.2 嚴格施工程序

必須認真按規(guī)定要求做好組織，物質(zhì)，技術(shù)及現(xiàn)場四個方面的準備工作。施工工藝和程序控制在加固處理軟基過程中，施工技術(shù)人員必須嚴格按照操作規(guī)程和工藝要求施工。

旅工工序：清除表土一排除積水一挖除淤泥一分層換（拋）填石頭泥墊層一壓實一壓實度檢驗一路基分層填筑一壓實度及彎沉檢測一路面施工等工序。

3 公路軟基工程關(guān)鍵施工技術(shù)

3.1 路基填料

規(guī)范規(guī)定了對路基填料應(yīng)有條件的選用。對路基填料的最小強度和最大粒徑給了量化的標準，引入了路床的概念。對上路床的填料提出了限制的條件。嚴格控制不合格的土填入路?；坊钔敛唤?jīng)選擇把表層土、帶草皮的土及腐殖土等不合格的土填入路基導(dǎo)致路堤出現(xiàn)強度不均勻達不到壓實標準，甚至出現(xiàn)路基沉陷等質(zhì)量問題。

3.2 路基的填土和壓實

據(jù)悉，公路路基的強度和穩(wěn)定性很大程度取決于路基填料的性質(zhì)及其壓實的程度。實踐經(jīng)驗證明，改進填土要求和壓實條件是保證軟基基質(zhì)量最有效和經(jīng)濟的方法。

3.2.1 填方路基的施工質(zhì)量控制要點

一是分層填筑，滿足上一層壓實要求后，再填壓下一層，壓實前必須對含水量進行測定，含水量符合要求后再碾壓，避免返工浪費：二是干密度試驗標定要準確，對不同的土質(zhì)要分別標定干密度，不可以用同一個干密度去評定不同土質(zhì)的壓實度。四是分段施工，縱向搭接兩段交接處不在同一時間填筑，則先填地段應(yīng)按l：1坡分層留臺階，若兩個地段同時填，則應(yīng)分層相互交疊銜接，搭接長度不得小于2m，否則路基會出現(xiàn)不均勻沉陷，影響路面平整度。當路基穩(wěn)定受到地下水影響時應(yīng)在路堤底部填以水穩(wěn)性優(yōu)良不易風(fēng)化的砂石材料或用無機結(jié)合料（石灰水泥等固化材料）進行加固處理使基底形成水穩(wěn)性好的厚約20cm～30cm的穩(wěn)定層。

3.2.2 松鋪厚度的控制。松鋪厚度與土質(zhì)類別、壓實機具功能碾壓遍數(shù)等有關(guān)，根據(jù)《公路施工技術(shù)規(guī)范》2007版4.4.2.2.1：壓實后鋪筑厚度不小于10CM。

3.2.3 嚴格控制路堤幾何尺寸和坡度。

路堤填土寬度每側(cè)應(yīng)比設(shè)計寬度寬出30cm壓實寬度不得小于設(shè)計寬度壓實合格后，最后削坡不得缺坡，以保證路堤穩(wěn)定性。

4 軟土地基處理方法

軟土地基處理方法可以按地基處理原理、地基處理的目的、處理地基的性質(zhì)、地基處理的時效等不同角度進行分類，但最常見的是根據(jù)地基處理原理進行分類。

4.1 換土墊層法

（1）墊層法其基本原理是挖除淺層軟弱土或不良土：，分層碾壓或夯實土，按回填的材料可分為砂（或砂石）墊層、碎石墊層、粉煤灰墊層、干渣墊層、土（灰土、二灰）墊層等。干渣分為分級干渣、混合干渣和原狀干渣；粉煤灰分為濕排灰和調(diào)濕灰。換土墊層法可提高持力層的承載力，減少沉降量；常用機械碾壓、平板振動和重錘夯實進行施工。

（2）強夯擠淤法采甩邊強夯、邊填碎石、邊擠淤的方法，在地基中形成碎石墩體。可提高地基承載力和減小變形。適用于厚度較小的淤泥及淤泥質(zhì)上地基。

4.2 振密、擠密法

振密、擠密法的原理是采用一定的手段，通過振動、擠壓使地基上體扎隙比減小，強度提高，達到地基處理的目的。

4.3 排水固結(jié)法

沿海地區(qū)軟基的特點為含水量大、壓縮型高、透水性差和強度低，而排水固結(jié)法則是一種有效的處理方法。其基本原理是軟上地基在附加荷載的作用下，逐漸排出孔隙水，使孔隙比減小，產(chǎn)生固結(jié)變形。在這個過程中，隨著土體超靜孔隙水壓力的逐漸消散，土的有效應(yīng)力增加，地基抗剪強度相應(yīng)增加，并使沉降提前完成或提高沉降速率。排水同結(jié)法主要由排水和加壓兩個系統(tǒng)組成。排水可以利用天然土層本身的透水性，也可設(shè)置砂井、袋裝砂井和塑料排水板之類的豎向排水體。加壓主要是地面堆載法、真空預(yù)壓法和井點降水法。為加同軟弱的粘上，在一定條件下，采用電滲排水井點也是合理且有效的。

4.4 置換法

其原理是以砂、碎石等材料置換軟土，與未加固部分形成復(fù)合地基，達到提高地基強度的目的。

（1）振沖置換法（或稱碎石樁法）碎石樁法是利用一種單向或雙向振動的沖頭，邊噴高壓水流邊下沉成孔，然后邊填入碎石邊振實，形成碎石樁。樁體和原來的粘性土構(gòu)成復(fù)合地基，以提高地基承載力和減小沉降。適用于地基土的不排水抗剪強度大于20kPa的淤泥、淤泥質(zhì)土、砂土、粉土、粘性土和人工填土等地基。對不排水抗剪強度小于20kPa的軟土地基，采用碎石樁時須慎重。

（2）石灰樁法在軟弱地基中用機械成孔，填入作為固化劑的生石灰并壓實形成樁體，利用生石灰的吸水、膨脹、放熱作用以及士與石灰的物理化學(xué)作用，改善樁體周圍土體的物理力學(xué)性質(zhì)，同時樁與十形成復(fù)合地基，達到地基加固的目的。適用于軟弱粘性土地基。

（3）強夯置換法對厚度小于6m的軟弱土層，邊夯邊填碎石，形成深度3—6m、直徑為2m左右的碎石柱體，與周圍土體形成復(fù)合地基。適用于軟粘上。

4.5 加筋土法

在土體中埋置土工合成材料（土工織物、土工格柵等）、金屬板條等形成加筋土墊層，增大壓力擴散角，提高地基承載力，減小沉降。常采用土工合成材料、上層錨桿、土釘?shù)炔牧稀?/p>

5 結(jié)束語

總之，軟基處理一直是公路建設(shè)中的技術(shù)難題，地形的復(fù)雜多樣決定了不同的地質(zhì)狀況應(yīng)采用不同的軟基處理方法。隨著科技的進步，在科研人員、技術(shù)人員、施工人員等相關(guān)人員的共同努力下，新的技術(shù)將不斷涌現(xiàn)，將不斷地推動公路建設(shè)技術(shù)向前推進。

參考文獻

[1] （JTJ017-96）公路軟土地基路堤設(shè)計與施工技術(shù)規(guī)范.人民交通出版社.

[2] 公路工程軟基處理[M].北京：人民交通出版社，2004.

[3] 道路工程施工技術(shù)交底手冊.中國建筑工業(yè)出版社.2009-10-l.