公路工程軟土路基施工技術的運用

齊雙甲

（邢臺路橋建設總公司，河北邢臺 054001）

0 引言

作為公路工程的組成部分，路基的施工質(zhì)量對公路工程整體施工質(zhì)量有較大影響?；诖?，控制路基施工質(zhì)量是施工單位必須正視的重要問題，若想處理好公路軟土路基的施工，相關施工人員必須準確掌握軟土路基施工的技術要求和處理要點，繼而實現(xiàn)高效和規(guī)范化的軟土路基施工。施工前的地質(zhì)勘察是了解施工現(xiàn)場實際情況的關鍵環(huán)節(jié)，所以軟土路基施工之前必須要做好相關勘察工作，根據(jù)勘察情況綜合選取軟土地基處理技術，不斷提高公路工程的施工質(zhì)量。

1 公路軟土路基處理技術分析

1.1 砂墊層（排水）技術

應用砂墊層可以有效的處理軟土地基。但砂墊層處理軟土地基有一定前置條件，其前提是被處理路基上部的軟土層含水量較大，但軟土層厚度不大。處理過程的砂墊層厚度要嚴格控制在（0.5～1.2）m。砂墊層（排水）技術處理路基軟土的優(yōu)點是除了可以有效固結軟土層以外，砂墊層還可以做排水層使用，將填土內(nèi)的水位有效降低。如果填土的面積較大且排水距離較遠時，可以設置盲溝來解決，盲溝可以將砂墊層內(nèi)部的排水距離有效縮短，保證砂墊層內(nèi)部徹底排空內(nèi)部存水。如果填料采用透水性不算理想的粉土，當粉土覆蓋住坡腳范圍內(nèi)的砂墊層時，砂墊層的側向排水會受到一定程度的影響，這時為了確保砂墊層內(nèi)部水分徹底排出，路基施工人員必須采取相應的措施對砂墊層底部進行穩(wěn)妥處理；當遇到含水量較大，但土質(zhì)良好的軟土路基時，最先選擇的排水方法是表層排水法，表層排水法的工序是先溝槽后填土。徹底排出地表水并不是軟土路基排水的最終目的，為了不影響機械設備的施工作業(yè)，地基上部選擇砂礫等透水性較好的材料進行回填，盡最大可能將地基上層的含水量降到最低。

1.2 機械設備碾壓技術

機械設備碾壓技術是針對公路黏土層采用的一種軟土路基處理技術。作為軟土路基的一種，黏土層的流動性較強，為保證黏土層路基的承載力符合設計要求，最簡單可行的辦法是將黏土層進行壓實，壓實的過程選用符合要求的機械設備來進行碾壓完成。黏土層路基并不是大面積均勻的，而是與普通土路基不均勻混合存在，由于黏土層與普通土的混合分布導致路基表層土的厚度差異性較大，所以施工單位要采取合理的碾壓技術對公路路基進行大面積碾壓作業(yè)。通過大面積碾壓作業(yè)可有效的提升地基密實度，通過碾壓技術不斷保證了碾壓作業(yè)的設計要求，而且使得碾壓后的黏土層與碾壓后路基同步滿足施工作業(yè)要求。

1.3 回填土技術

公路軟土路基施工技術中比較系統(tǒng)的處理技術是回填土技術，回填土技術之所以比較系統(tǒng)，是因為該技術需要對路基軟土部門進行精準勘測和規(guī)劃，制定科學合理的回填方案。精準挖除路基軟土部分，為了避免對路基穩(wěn)定性造成不利影響，禁止隨意挖除非軟土部分路基。挖除軟土路基，填筑符合要求的回填土后，利用壓路機進行壓實平整作業(yè)，壓實平整作業(yè)完畢后，需要檢查路面的承載力強度和路面壓實度。特別強調(diào)的是在回填土作業(yè)過程中，要分層進行填筑，回填土要完全充滿路基原有的軟土區(qū)域?；靥罟ぷ鹘Y束后要及時進行回填區(qū)域的沉降觀測，對沉降觀測結果進行準確記錄和科學分析，修復沒有達到設計標準的回填區(qū)域，確保軟土路基的穩(wěn)定。

1.4 深層水泥攪拌樁技術

目前國內(nèi)公路軟土路基處理技術中的深層水泥攪拌樁算是比較常用的處理技術。深層水泥攪拌樁技術在施工過程要注意4點:①樁體施工過程中要嚴格控制樁體的垂直度，樁體垂直度可以通過吊錘來進行校驗；②水泥用量要嚴格按照設計要求和現(xiàn)場試驗來綜合確定，禁止由于水泥用量過多對水泥攪拌機造成性能方面不利影響的事件發(fā)生，此外施工前要對水泥攪拌機的性能進行評估，對設備的穩(wěn)定性做綜合檢查，確保水泥攪拌機性能在施工過程中處于最佳狀態(tài)；③優(yōu)化深層攪拌樁的施工配合比；④公路軟土路基的加固處理中，深層攪拌樁技術的成樁一般采用兩噴四攪工藝來完成。

1.5 土工格柵處理技術

軟土路基處理采用土工格柵技術時，路堤的軸線方向應與土工格柵強度較大一側保持一致。由于施工要求，土工合成材料需要進行拼接才能滿足施工的整體性要求，由于土工合成材料是由多塊土工材料拼接而成，為了保證拼接后的土工材料強度和完整性，就需控制好土工格柵的搭接長度，且拼接時還應確保土工合成材料本身的抗拉強度要大于拼接位置的強度。土工格柵的施工過程中要保證下承層的平整度符合設計要求，只有下承層的平整度得到了保證，全斷面的鋪設質(zhì)量才能得到保證，此外土工材料損壞以及土工材料褶皺等現(xiàn)象在全斷面鋪設過程是嚴禁出現(xiàn)的。為了保證土層含水量處于最佳狀態(tài)需要進行分層壓實作業(yè)，壓實作業(yè)結束后，為了保證土層表面平整度要將土層表面的碎石清理干凈。土工格柵施工完畢后要做好養(yǎng)護工作，防止長時間處于陽光照射下出現(xiàn)質(zhì)量下降現(xiàn)象的發(fā)生，一般常用的養(yǎng)護方式是覆蓋或者回填相應的保護材料。

2 公路工程軟土路基的施工處理方法

2.1 拋石擠淤

拋石擠淤是將片石拋入路基底部將軟土路基的淤泥擠出，繼而實現(xiàn)增加軟土路基強度的目的，通常用于處理積水較多的洼地。軟土厚度約3 m的公路路基或軟土路基表面沒有堅硬的外殼且厚度較薄時，采用拋石擠淤施工方法進行軟土路基的加固處理是性價比最高的施工方法。實際施工中會遇到聚集的地表水，排除地表水最好的辦法是讓其自認循環(huán)，用水泵將多余的地表水抽除或利用圍堰排除。在以上2種地表水排除過程中要配合截水溝的開挖，避免出現(xiàn)二次地表水聚集。此外，當遇到局部厚度較大的軟土路基，還要利用挖掘機將軟土厚度挖除到符合拋石擠淤施工方法的理想厚度。

2.2 路堤荷載量的降低

無論是從軟土路基荷載密度降低方面考慮，還是從軟土路基沉降量降低方面考慮，公路路堤荷載的降低都是最好的選擇。目前降低路堤設計標高和填筑路堤材料，選用輕質(zhì)材料是降低路堤荷載可行的方法。由于降低路堤設計標高受到設計的限制比較多，而EPS輕質(zhì)材料以及粉煤灰填筑路堤符合降低路堤載量的標準，所以在施工中應用較多。

2.3 換填施工

當遇到軟土路基厚度不深的公路路基施工時，處理措施可以采用換填施工來處理。換填的材料主要是強度在1 SMPa以上的碎片石。路基軟土清除以后，換填施工前這個時間內(nèi)要做靜力觸探檢測，確保清除軟土后的路基符合回填要求后，在進行回填作業(yè)。通常采用分層回填方式進行回填作業(yè)，每層施工厚度以不超過30 kg為最佳回填厚度。填筑過程也是分層填筑，對填筑完畢的路基也要進行分層碾壓，確保所有碎石片在碾壓作業(yè)完畢后都能行之有效的嵌入路基中。

3 工程案例

3.1 工程簡介

該公路工程設計的總線長度18 km，公路寬度25 m，設計最高車速每小時100 km/h。設計荷載量為23級。大部分施工路段所處環(huán)境屬于半濕潤氣候，地形較為平坦，施工區(qū)域處在地勢低洼出，地下水突涌是路基空隙潛水產(chǎn)生的主要原因，路基水分的來源除了空隙潛水外還有地表水的侵蝕。工程中的地表水和空隙潛水會長時間對路基腐蝕，對公路路基的穩(wěn)定性造成很大的安全隱患。

3.2 軟土路基施工

通過對該工程所處地質(zhì)環(huán)境勘察后發(fā)現(xiàn)，該公路工程路基所處位置水位標高較深，軟土淤泥厚約2 m，公路路基的穩(wěn)定性受到積水的不利影響很大。為了有效提供軟土路基的穩(wěn)定性和承載能力，決定采用換填法來進行軟土路基處理。依據(jù)設計要求，換填法中的石材料選用半徑＜30 cm的片石，填充的石塊要比淤泥標高高出20 cm，換填后的填筑工作可以選用石屑來填筑，施工順序是先中間后兩邊，中間位置以中線為準，精準測量。路基的坡度按照設計要求進行處理，碎石屑還可以用來找平高出淤泥平面的片石。換填工作完成后，選用符合設計要求的機械設備進行碾壓。施工完畢后，要對路基的標高和彎沉值進行實驗測試，測試結果復合設計要求，方可進行后續(xù)的施工。

3.3 質(zhì)量控制措施

（1）公路路基的施工質(zhì)量受路基周圍區(qū)域內(nèi)的耕植土影響較大，耕植土中大量腐爛的植物根系對公路路基穩(wěn)定性造成了重大安全隱患。為保證公路路基施工質(zhì)量和路基承載能力符合設計要求，施工前必須清理干凈路基周圍耕植土中的雜質(zhì)等。

（2）路基施工速度過快或過慢都會對路基的施工質(zhì)量造成一定影響。如果施工速度過快，路基的沉降量很難控制，繼而導致路基穩(wěn)定性較差，當受到面層傳來的動荷載時，很容易出現(xiàn)較為嚴重的損害。如果施工速度過慢，會影響路基的施工進度，繼而影響整個公路的竣工時間，影響工程的經(jīng)濟效益和社會效益。

（3）機械設備的碾壓質(zhì)量也是影響路基施工質(zhì)量的關鍵因素，如果機械設備的壓實作業(yè)沒有按照設計要求的遍數(shù)以及對機械設備噸位的要求去做，那么路基土的承載力強度肯定達不到設計要求。所以在路基的施工中，嚴格按照設計要求合理選擇碾壓機械設備是非常重要的。

（4）該公路路基工程所處環(huán)境的濕度比較大，為了保證路基的施工質(zhì)量，要對路基的完工時間做好監(jiān)督管理等工作，必須在雨季到來之前停止路基的施工，并做好已完路基施工段的保護工作。

4 結束語

隨著我國經(jīng)濟建設的不斷發(fā)展，公路建設的數(shù)量也越來越多，而處在軟土地區(qū)的公路不可避免的要遇到軟土路基的施工，通過對軟土路基處理技術和施工措施進行分析與論述，對軟土路基的施工具有一定的指導意義。