公路路基路面設(shè)計(jì)中軟基的處理技術(shù)

方 春

（攀枝花市華辰建筑工程有限公司， 四川 攀枝花 617067）

0 引言

對(duì)于公路工程來(lái)說(shuō)，由于其施工內(nèi)容的復(fù)雜性，使得公路工程的質(zhì)量控制工作變得愈發(fā)困難。為了進(jìn)一步提升公路工程的施工質(zhì)量，就必須要對(duì)其中的各個(gè)環(huán)節(jié)予以重視。軟土路基的透水性低、沉降不均勻，容易對(duì)公路工程的整體質(zhì)量造成影響，因此在進(jìn)行公路路基路面的設(shè)計(jì)過(guò)程中，必須通過(guò)軟基處理技術(shù)來(lái)保證公路工程質(zhì)量，如果路基存在問(wèn)題，后續(xù)的施工工作也無(wú)法順利實(shí)施。

1 公路路基路面設(shè)計(jì)中軟基處理流程

公路路基路面設(shè)計(jì)工作中涵蓋了許多內(nèi)容，軟土地基一般土壤中含有水分較多、土壤硬度低、土質(zhì)松散等特征。由于這類地質(zhì)的路面路基的承載能力以及抗壓能力與正常土壤相比非常弱，容易引發(fā)沉降或者碎裂的問(wèn)題，施工時(shí)會(huì)遇到很大的困難。為防止出現(xiàn)此類問(wèn)題，相關(guān)人員要對(duì)軟土路基的特點(diǎn)進(jìn)行充分了解，根據(jù)工程施工的實(shí)際情況來(lái)選擇合適的處理技術(shù)，增強(qiáng)路基路面的強(qiáng)度以及穩(wěn)定性，公路軟基處理流程如圖1所示。

圖1 公路軟基處理流程

2 軟土地基的特點(diǎn)

由于軟土地基的透水性極低，有非常強(qiáng)的儲(chǔ)水功能，因此軟土地基的平穩(wěn)性較差，容易發(fā)生坍塌。其次由于環(huán)境因素，軟土地基普遍發(fā)生沉降，這是軟土地基的不可預(yù)測(cè)性。例如，由于建筑工程建設(shè)使軟土地基的固態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變，使得土壤當(dāng)中發(fā)生了液化、軟化的情況，最后導(dǎo)致建筑的整體結(jié)構(gòu)面臨威脅。通常情況下，軟土地基的土壤極為松散并且存有大量水分，超過(guò)了承載能力就會(huì)引發(fā)沉降的問(wèn)題，這是軟土地基的可壓縮性。

3 公路路基設(shè)計(jì)中軟基的常見處理技術(shù)

3.1 排水固結(jié)法

公路工程出現(xiàn)沉降的問(wèn)題比較普遍，通過(guò)排水固結(jié)法能夠有效地改善軟土地基穩(wěn)定性不好的情況，以此來(lái)緩解地基的沉降現(xiàn)象。該項(xiàng)技術(shù)主要針對(duì)含水量過(guò)大的軟土地基，可以發(fā)揮十分顯著的效果。該項(xiàng)技術(shù)主要通過(guò)排水系統(tǒng)以及加壓系統(tǒng)組成，加壓方式較為豐富，加壓方式分為真空預(yù)壓法和超載預(yù)壓法、降水預(yù)壓法等，而這些方式都是以軟土地基透水性差的特點(diǎn)來(lái)進(jìn)行有針對(duì)性的排水工作。真空預(yù)壓法應(yīng)用最為普遍，它是在軟土地基的表層鋪一層砂墊層，同時(shí)在其中埋設(shè)排水管道，再利用封閉薄膜讓地基和大氣隔絕，然后通過(guò)真空抽氣裝置來(lái)構(gòu)建出一個(gè)真空地帶，以此來(lái)提高地基的承載性能。超載預(yù)壓法對(duì)于軟土地基的處理效果更加明顯，只不過(guò)對(duì)于超載預(yù)壓閥值控制起來(lái)較為困難。降水預(yù)壓法與真空預(yù)壓法的薄膜覆蓋類似，同時(shí)還需要在軟土當(dāng)中設(shè)置沙井、塑料排水等，在實(shí)際應(yīng)用的過(guò)程中必須要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行綜合考慮。

3.2 強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法在軟土地基處理應(yīng)用是最為廣泛的，它具有操作簡(jiǎn)單、施工時(shí)間短以及處理效果佳的優(yōu)勢(shì)。而應(yīng)用強(qiáng)夯法的主要原理是借助重錘在一定高度進(jìn)行自由落體產(chǎn)生的力量來(lái)對(duì)地基進(jìn)行反復(fù)打擊，以此來(lái)讓路基變得更加緊實(shí)，有效增強(qiáng)路基的承載力。不過(guò)，強(qiáng)夯法最好還是在不飽和土質(zhì)進(jìn)行應(yīng)用，針對(duì)飽和度高，有著較強(qiáng)粘連性的軟土路基，效果非常不好。

3.3 回填土軟基處理技術(shù)

在進(jìn)行公路路基路面的設(shè)計(jì)過(guò)程中，要想保證工程建設(shè)效果持久，回填土軟基處理技術(shù)發(fā)揮著十分不錯(cuò)的效果。該項(xiàng)技術(shù)的工藝流程為：（1）挖出路基當(dāng)中的全部軟土，通過(guò)換填或者晾曬的方法對(duì)地基進(jìn)行處理，然后通過(guò)封層填筑的手段來(lái)回填。（2）在回填以后應(yīng)當(dāng)通過(guò)裝載機(jī)對(duì)路面進(jìn)行處理，提升路面平整性，在這當(dāng)中，應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格遵循路基路面平整度的設(shè)計(jì)需求，對(duì)振動(dòng)次數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制，進(jìn)而提升回填土軟基處理效果。（3）應(yīng)當(dāng)根據(jù)圖紙需求來(lái)選擇施工材料，只有材料的質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)，才可以保障路基結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度達(dá)到預(yù)期，在這當(dāng)中需要對(duì)粗砂和碎石材料進(jìn)行有效應(yīng)用，或者用石灰水泥等對(duì)回填土進(jìn)行土體改良。

3.4 深層水泥攪拌樁

對(duì)于公路路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)來(lái)說(shuō)，深層水泥攪拌樁是公路施工當(dāng)中的關(guān)鍵性技術(shù)，在對(duì)該項(xiàng)技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用需要注意以下幾點(diǎn)：（1）應(yīng)當(dāng)借助主機(jī)懸掛吊錘的方式來(lái)對(duì)水泥攪拌樁的垂直度開展合理調(diào)整，以此來(lái)進(jìn)一步滿足施工需求。（2）建立健全的監(jiān)督管理制度，通過(guò)定期檢查的手段來(lái)充分檢查深層水泥攪拌樁技術(shù)的應(yīng)用過(guò)程，其中需要重點(diǎn)檢查的就是水泥的用量。（3）對(duì)水泥攪拌的配合比進(jìn)行嚴(yán)格控制，同時(shí)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙的要求來(lái)與設(shè)定好的比例進(jìn)行比對(duì)。

3.5 分層置換法

當(dāng)公路路基的地基承載力和變形結(jié)構(gòu)不能滿足建設(shè)項(xiàng)目的基本要求時(shí)，就可以通過(guò)分層置換的方式來(lái)進(jìn)行處理。一般來(lái)說(shuō)，需要處理的地基下面所有軟土層將被開挖，并采用分層置換法來(lái)處理它們。通過(guò)穩(wěn)定性好、無(wú)侵蝕的材料，確保壓實(shí)密度滿足實(shí)際需要和標(biāo)準(zhǔn)。換填后，應(yīng)對(duì)路基強(qiáng)度進(jìn)行集中檢測(cè)。施工人員主要采用承力板集中檢查，保證在100～200m之間有效布置一個(gè)測(cè)點(diǎn)，每個(gè)測(cè)點(diǎn)在上下行車道上至少有三個(gè)數(shù)據(jù)。此外，相關(guān)施工管理人員還對(duì)工程進(jìn)行了撓度檢查。每20m采集8個(gè)以上數(shù)據(jù)，每個(gè)評(píng)價(jià)長(zhǎng)度為200～500m，當(dāng)支承板撓度值不能滿足設(shè)計(jì)E0值要求時(shí)，應(yīng)查明周圍邊界，進(jìn)行局部處理，直至滿足要求。如果采用撓度試驗(yàn)，應(yīng)將一定數(shù)量的支承板與撓度試驗(yàn)進(jìn)行比較。

3.6 加筋加固法

加筋加固的方式是處理軟弱地基常見的方式，在軟弱地基中加入合成材料，這些材料具有可增強(qiáng)地基層抗剪抗干擾能力、提高地基穩(wěn)定性的作用。由于這些合成性材料的強(qiáng)度很大，可對(duì)上部結(jié)構(gòu)的承載力進(jìn)行調(diào)整，從而減少不均勻沉降問(wèn)題的出現(xiàn)，使復(fù)合體承受一部分壓力，使地基本身結(jié)構(gòu)的受力變小。該方法可使軟弱地基更好地承受上部建筑物的荷載力，降低地基總沉降量，并能使軟土固結(jié)和沉降的速度加快，使地基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性更強(qiáng)。

4 公路路基路面設(shè)計(jì)中軟基處理注意事項(xiàng)

4.1 提高對(duì)軟土地基處理的重視

現(xiàn)階段，我國(guó)在進(jìn)行公路工程建設(shè)的過(guò)程當(dāng)中，經(jīng)常會(huì)遇到軟土地基，大部分設(shè)計(jì)人員沒有前往施工現(xiàn)場(chǎng)對(duì)軟土地基的情況進(jìn)行深入了解，在進(jìn)行路面路基的設(shè)計(jì)過(guò)程中表現(xiàn)得較為隨意，最后就會(huì)造成處理效果達(dá)不到預(yù)期的問(wèn)題。針對(duì)這種情況，應(yīng)當(dāng)有效強(qiáng)化設(shè)計(jì)人員對(duì)于軟土地基的認(rèn)識(shí)，明白軟土地基的危害性，通過(guò)對(duì)實(shí)際情況進(jìn)行分析來(lái)掌握軟基土質(zhì)的類型以及特點(diǎn)，同時(shí)在實(shí)際設(shè)計(jì)時(shí)采取最為有效的方式。另一方面，相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)也應(yīng)當(dāng)積極發(fā)揮帶頭作用，在對(duì)工程項(xiàng)目進(jìn)行規(guī)劃時(shí)，必須要對(duì)軟土地基的施工提出相應(yīng)的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。同時(shí)要針對(duì)軟基處理問(wèn)題召開會(huì)議，對(duì)具體處理措施進(jìn)行分析，以此來(lái)為工程施工打下良好的基礎(chǔ)。

4.2 軟基處理工作中需要注意的問(wèn)題

在進(jìn)行軟基處理工作時(shí)，需要注意以下兩點(diǎn)：（1）嚴(yán)格控制石灰原料的處理工作。目前，石灰作為公路工程中應(yīng)用最為普遍的填筑原料，在軟基處理工作中也發(fā)揮著非常關(guān)鍵的作用，因此在應(yīng)用石灰時(shí)，一定要確保其能夠充分消解，如果消解程度不夠，在后期遇到雨雪天氣以后會(huì)使路基路面發(fā)生十分嚴(yán)重的膨脹問(wèn)題，最終就會(huì)導(dǎo)致公路工程質(zhì)量受到非常嚴(yán)重的影響。并且石灰作為一種容易受潮的材料，在進(jìn)行保存時(shí)必須要將防潮處理做到位。（2）對(duì)濕土的含水量進(jìn)行嚴(yán)格控制。在進(jìn)行軟土地基處理的工作中，含水量是最為關(guān)鍵的影響因素，如果地基的含水量過(guò)高，就會(huì)嚴(yán)重影響公路的穩(wěn)定性以及使用壽命。同時(shí)，就算是施工環(huán)境周圍有著很高的溫度，路面的表面也十分干燥，但是內(nèi)部還是有著很高的濕度，這也會(huì)對(duì)軟土路基的處理質(zhì)量造成嚴(yán)重影響，因此，一定要嚴(yán)格控制濕土的含水量。

4.3 做好安全管理工作

在進(jìn)行公路路基路面設(shè)計(jì)的過(guò)程中，設(shè)計(jì)人員也是其中的關(guān)鍵，設(shè)計(jì)人員的專業(yè)能力與設(shè)計(jì)工作的整體質(zhì)量息息相關(guān)，所以為了使設(shè)計(jì)的質(zhì)量以及效果得到保障，就一定要對(duì)公路工程施工現(xiàn)場(chǎng)的地質(zhì)條件進(jìn)行充分掌握。在進(jìn)行設(shè)計(jì)工作時(shí)，應(yīng)當(dāng)注意如果公路施工區(qū)域附近有河流與護(hù)坡問(wèn)題，在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)對(duì)路基路面的穩(wěn)定性進(jìn)行充分考慮，同時(shí)需要對(duì)軟土地基的含水量進(jìn)行有效檢測(cè)。另一方面，在進(jìn)行勘察工作時(shí)，如果有施工條件達(dá)不到施工要求，就應(yīng)當(dāng)通過(guò)相應(yīng)的措施進(jìn)行改善，預(yù)防地基不均勻沉降問(wèn)題，使施工現(xiàn)場(chǎng)的安全性得到進(jìn)一步保障。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，為了進(jìn)一步確保公路工程的施工質(zhì)量，就必須要加強(qiáng)軟基設(shè)計(jì)工作。對(duì)于公路質(zhì)量來(lái)說(shuō)，軟基處理工作發(fā)揮著十分重要的作用，應(yīng)當(dāng)確保設(shè)計(jì)方案的有效性以及選擇合適的施工技術(shù)，來(lái)保證軟基處理質(zhì)量，進(jìn)而提升公路工程的整體質(zhì)量，推動(dòng)我國(guó)公路工程建設(shè)的進(jìn)一步發(fā)展。