淺談公路軟土路基施工技術(shù)

黃歲世

（甘肅省隴南公路總段，甘肅 隴南 742500）

西部地區(qū)地質(zhì)地貌復(fù)雜程度不言而喻，這對我們西部地區(qū)交通事業(yè)的發(fā)展是一個(gè)相當(dāng)嚴(yán)峻的考驗(yàn)，同時(shí)也是我們工程界處理特殊地質(zhì)災(zāi)害問題的一個(gè)極大挑戰(zhàn)。下面就西部地區(qū)常出現(xiàn)的軟土地質(zhì)災(zāi)害并結(jié)合西部一段具體道路工程施工時(shí)對軟基的處理方法進(jìn)行簡要討論。該工程是位于西藏自治區(qū)的一段改建工程的一部分，這段公路為我國重要的國防公路，整個(gè)公路工程全長近150公里，而該工程段大概30公里左右，約占整個(gè)公路的1/5。該工程段巖土性質(zhì)主要為第四系洪積層，工程巖土分級(jí)為硬土和普通土，局部地區(qū)為松土。在路基范圍內(nèi)，由于長期被雨水沖刷，導(dǎo)致淤泥大量沉積，造成大量軟土地基，而該土質(zhì)多為淤泥質(zhì)土。由于軟土地基的存在為該段公路工程施工帶來很多困難，同時(shí)我國在處理軟土地質(zhì)災(zāi)害方面一直是一個(gè)比較棘手問題。為了處理好軟土地基工程，本文針對該段工程實(shí)例，總結(jié)了以下幾種處理軟土地基的方法。

1 開挖基底換填土法

就該段工程來講，其中有兩段路基為軟土地基，K5050+420-K5050+680和 K5051+310-K5051+450 兩段，由于這兩段路基表層土質(zhì)為淤泥質(zhì)土，厚度較小，排水施工較為方便，易于開挖，因此采取了開挖基底換填土的方法，即將基底全部或部分挖去原有的軟土，換填為土質(zhì)良好的砂礫土等，提高地基強(qiáng)度，保證地基穩(wěn)定，減小地基沉降量。

1.1 開挖方法

在K5050+420-K5050+680 段，由于該段的平均厚度不太大，可以采用機(jī)械設(shè)備或人工等方法，將軟土直接清除并運(yùn)輸?shù)接绊懛秶酝庖怨┧谩?/p>

對于路基坡腳范圍以內(nèi)的軟弱土質(zhì)應(yīng)當(dāng)徹底清除，提高地基強(qiáng)度，并將其做成階梯狀后回填良好的土質(zhì)。對于高壓縮性軟土的處理，可采用在路基和不良土質(zhì)之間修筑護(hù)坡和擋墻等，將路堤和不良地質(zhì)帶隔離開來。在處理地基軟弱土質(zhì)時(shí)，可在路基范圍以外修筑便道，采用機(jī)械設(shè)備或人工開挖的方法進(jìn)行清淤處理。

1.2 填筑壓實(shí)

為了保證路堤的壓實(shí)度同時(shí)解決在開挖過程中出現(xiàn)的滲水現(xiàn)象，提高路基強(qiáng)度，該段道路工程的兩段軟土地基分別采取了兩種不同處理方法。對K5050+420-K5050+680 段采取了一邊挖除軟土一邊換填良性土質(zhì)的方法，對K5051+310-K5051+450 段則采用了將軟土全部清除后再整體進(jìn)行換填良性土質(zhì)的方法，在施工過程中同時(shí)處理好排水，防止過量積水侵蝕路基，換填的良性土質(zhì)為砂礫土，能很大程度改善土質(zhì)并提高路基強(qiáng)度。

對于路基和兩側(cè)軟土距離相對較遠(yuǎn)時(shí)，不會(huì)產(chǎn)生直接影響時(shí)，采用一般填筑方法就可以了，在進(jìn)行碾壓時(shí)應(yīng)控制好路基含水量，合理選擇碾壓時(shí)采用的機(jī)械設(shè)備和碾壓的遍數(shù)，同時(shí)注意路堤的密實(shí)程度滿足規(guī)范要求，對軟土與路基之間的排水設(shè)施做好處理，保證路基不會(huì)因?yàn)樗那治g而毀壞。

2 砂礫墊層法

所謂砂礫墊層法就是將路基底鋪設(shè)一層砂礫層，其目的是利用水在路基自重壓力作用下，將軟土中的水通過砂礫層排出路基范圍內(nèi)并使軟土更好的固結(jié)，從而提高整個(gè)路基的強(qiáng)度，達(dá)到規(guī)定的要求。

2.1 施工要求

對于該工程軟土地基段內(nèi)，有部分路段路基軟土層的厚度相對較薄，并且在軟土層的表面有一層低透水性的硬層，不利于排水，采用換填的方法就顯得不太合理，因此采用砂礫墊層法則是最佳的選擇。砂礫墊層法的目的是將軟土中的水分通過砂礫層將水排出使軟土進(jìn)一步固結(jié)，從而提高整體強(qiáng)度，因此在施加荷載時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制加載速度，放慢填筑，使軟土強(qiáng)度大大提高。

2.2 鋪筑形式

排水砂礫墊層，在施工排水砂礫墊層時(shí)，砂礫墊層厚度的設(shè)置主要通過路堤的填筑高度和軟土的厚度及軟土的壓縮性等因素來確定。

換填砂礫墊層，在進(jìn)行換填砂礫墊層施工時(shí)，主要通過挖除部分軟土的范圍和數(shù)量并根據(jù)軟土層的厚度及橫向坡度的大小等因素來確定換填砂礫墊層的范圍。砂礫墊層采用的材料一般為天然級(jí)配砂礫填料，砂礫強(qiáng)度一般為4 級(jí)，規(guī)范規(guī)定最大粒徑應(yīng)不大于5cm為宜。

2.3 鋪筑方式及要求

在對砂礫墊層鋪筑前，首先應(yīng)對軟土地基進(jìn)行清理修整，最好應(yīng)填筑一層高滲透性的土質(zhì)，便于軟土排水固結(jié)，同時(shí)應(yīng)控制好墊層底部的橫坡度。

將砂礫墊層在路基上分層鋪筑合格后，應(yīng)分層采用合適的碾壓設(shè)備進(jìn)行壓實(shí)并保證表面的平整性，分層碾壓時(shí)應(yīng)適量加水，保證砂礫的含水量，提高壓實(shí)強(qiáng)度，分層施工時(shí)應(yīng)一層一層進(jìn)行，當(dāng)下層施工完成后方可進(jìn)行上層施工。

3 拋石擠淤法

拋石擠淤是一種簡單易行，不需要復(fù)雜施工設(shè)備的方法，沒有其他方法復(fù)雜，不需要排水和清淤等，只是在路基底由中間向兩邊拋一定數(shù)量的片石，片石將基底淤泥強(qiáng)行擠出路基范圍的一種方法。該段工程的軟土地基中，有一段工程處于水塘附近，水塘底部土質(zhì)液限較大，軟土厚度較小并且表層沒有硬層，不易排水施工，采用拋石擠淤法則較為合理。

施工要求：在拋石擠淤法實(shí)施前，應(yīng)做好相應(yīng)準(zhǔn)備工作，如測量需要排淤的面積，計(jì)算排淤量，根據(jù)排淤量計(jì)算需要拋投的片石數(shù)量。片石拋投完成時(shí)，拋投的片石高度應(yīng)大于或等于淤泥層高度，拋石層基腳的寬度也應(yīng)較路基的設(shè)計(jì)寬度大。拋石完畢后，應(yīng)采用設(shè)備進(jìn)行碾壓，保證密實(shí)，控制拋石層表面平整度，并在頂層設(shè)置隔水層等，完成拋石工作后開始分層碾壓填筑路基。

對于軟土地基段內(nèi)軟土底層較為平坦的路段，進(jìn)行拋石擠淤時(shí)，應(yīng)從中部向兩側(cè)進(jìn)行拋投，將淤泥有中間向兩邊擠出。對于軟土基底橫坡較大的路段，宜采用由高處向低處拋石，將淤泥又高處擠向低處，并在低處拋投時(shí)應(yīng)加大拋石數(shù)量，提高擠淤質(zhì)量。

結(jié)語

隨著附加荷載對路堤的作用，軟土地基中超靜水壓力在一定時(shí)間內(nèi)的消散，路堤將會(huì)產(chǎn)生一定的沉降，為了了解用上述方法處理軟基后的效果，在本標(biāo)段內(nèi)設(shè)置了多個(gè)路堤沉降觀測樁，在軟基處理過的路堤地段設(shè)置了沉降板，通過近幾個(gè)月的觀測，路堤沉降和側(cè)向位移均符合規(guī)范要求。采用上述方法處理軟基對路基施工有一定的指導(dǎo)作用。

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