淺談路基軟基換填施工方法

李興華

（中交路橋華東工程有限公司　上海　201203）

淺談路基軟基換填施工方法

李興華

（中交路橋華東工程有限公司上海201203）

換填設計主要是針對軟土路基的一種新型施工方法，這種方法相對比較經濟、簡單，且實用性較強，能夠保證軟土路基的質量。文章從實際出發，對路基軟土路基換填施工方法進行分析和研究，對公路建設今后的發展有著重要的意義。

路基軟基；換填施工；分析

近幾年來我國公路等建設的規模不斷擴大，同時建筑施工難度也在不斷增加。就目前來看，我國公路建設過程中還存在一些問題，需要不斷去探索并進行解決，尤其是公路建設中軟土路基的處理是非常重要的，軟土路基的處理質量會直接影響整個公路建設的質量和使用壽命。在公路建設過程中最常用的的地基淺層處理方法就是換填設計，這種設計能夠保證路基質量，而且施工簡單、成本較低、安全性較高，能夠保證整個公路的質量安全和施工進度。

1　路基軟基換填施工概述

1.1換填施工的含義

換填施工就是指將公路路基表面以下的軟土弄出去，然后使用一些強度較高、壓縮性能較低、不會對路基造成侵蝕的原材料進行填補。在公路路基施工過程中，經常會在軟土區進行作業，由于軟土區的土壤比較松散，壓縮性較強，就會影響公路地基的質量，嚴重的還會造成安全事故，直接威脅到人們的生命安全。換填法也被稱為換土法，在公路施工的過程中，通常就是對一定范圍內的淤泥和軟土進行挖出，然后換成天然砂石等穩定性比較好的材料進行填充。在進行換填施工的時候，開挖的深度不能超度2m。為加強地基承載力，提高地基的抗壓能力和穩定性，在進行填筑、壓實的時候必須要進行分層，在完成施工之后，還要對填筑的實度進行檢測，這樣才能保證施工的質量。實際進行換填的過程中，要全面的考慮填充原材料的顆徑大小、級配和含量，在施工之前要對原材料的性能進行檢測，避免出現不能壓實而出現低級沉降的情況。換填施工分為深層處理和淺層處理，淺層處理方法相對來說操作比較簡單，所需的施工設備比較少，所需要的材料也比較少，成本較低[1]。

1.2換填施工的適用范圍

根據換填原材料的不同，可以將墊層分為8類，主要包括：砂卵石墊層、砂墊層、碎石墊層、煤渣墊層、灰土或素土墊層、礦渣墊層和其他材料墊層。換填施工主要用于淤泥、松散素土、淤泥質土、雜填土等淺層地基處理；對一些特殊地區土質也可以進行處理，還可以對膨脹土地基的膨脹作用進行消除，將黃土地基的濕陷性進行解決；對于山區地基，可以對地基的高低差、軟硬不均等情況進行調節；還能夠對季節性凍土地基進行調節，將凍脹力進行消除，避免出現凍脹損壞地基的情況。

2　路基軟基換填施工的作用

2.1加快軟弱土層的排水固結

在進行公路施工的過程中，由于荷載的作用，公路路基直接與軟弱土層進行接觸時，軟弱土層中的積水就會從兩邊排出，導致路基基底的穩定性變差，從而形成孔隙水壓力，直接影響了公路路基的整體質量，嚴重的還會引起地基沉降，破壞公路地基，對人們的生命安全產生威脅。使用換填法之后，砂墊層和砂石墊層的透水性比較強，軟弱土受到壓迫之后，就能夠將積水順利的排出，這樣就能夠將孔隙水壓力進行消除，保證軟弱土層的穩定性和強度，可以有效的避免地基被破壞[2]。

2.2消除膨脹作用

使用換填法不僅能夠提高公路路基的承載能力，避免公路地基被破壞，還能夠消除膨脹作用。由于墊層材料的空隙比較大，就能夠避免寒冷地區氣溫原因所造成的凍脹。對于膨脹土地基，在使用換填法的過程中，對于墊層的原材料要進行仔細的檢查。一般情況下，都是使用砂石、塊石、碎石、灰土或者是煤渣等原材料，而且墊層的厚度也需要準確的計算之后才能夠進行施工，通常不能低于30cm，墊層的寬度必須要大于路基的寬度，路基兩邊回填的材料必須要使用相同的材料[3]。

2.3減少沉降量

一般情況下，在總沉降量中，地基淺層部分的沉降量所占的比例是非常大的，例如在條形地基中，淺層部分的沉降量大約占了總沉降量的一半左右。在進行換填施工的過程中，使用密實砂或者其他的砂石，就能夠將地基淺層的沉降量降低，而且砂墊層能夠將下層軟弱土的壓力進行分散，這樣下層軟弱土的沉降量也會相應降低。

2.4能夠處理暗溝和濕陷作用

在進行公路建設的時候，經常會出現一些暗溝區域，這些暗溝的土質比較松軟、有機含量相對來說比較高，而且土質分布不均勻，這樣就導致暗溝的承載能力比較差，直接影響公路地基的質量。換填法能夠對暗溝處理，加深暗溝的基礎，將暗溝的軟弱土層進行更換。對于黃土等濕陷性比較強的區域，可以使用素土、灰土等墊層，這樣可以將黃土層的濕陷性消除1～3m。

3　路基軟基換填施工方法

3.1機械碾壓法

所謂機械碾壓法，其實就是利用壓路機、振動碾等機械設備對基土進行壓實的一種方法。這種方法操作相對比較簡單，而且成本比較低，壓實的效果比較理想。機械碾壓法一般適用于大面積的路基軟基換填施工，如雜填土地基處理等。在實際進行施工的過程中，必須要按照施工設計圖紙的要求對軟弱土層進行處理，對最底層的地基進行碾壓，保證最底層的地基的密實度時候在進行分層填土。

3.2重錘夯實法

在公路建設過程中，使用的最多的就是機械碾壓法和重錘夯實法。重錘夯實法主要是利用其中設備對公路地基進行夯實，首先將夯錘的高度進行提升，然后讓夯錘自由進行下落，在下落的過程中，夯錘下落的沖擊力能夠將地面進行壓實。使用重錘夯實法所需要的設備比較多，操作相對來說比較復雜，主要包括：起重機、鋼絲繩、夯錘、吊鉤等[4]。重錘夯實法主要適用于一些非飽和性的粘性土、雜填土、沙土和分層填土，能夠提高公路地基的強度，降低地基的壓縮性，保證地基土層的均勻性，還能夠將黃土地基的濕陷性進行消除。但是由于夯錘的重量比較大，在進行夯實的過程中會產生一定的振動和噪音，在一定程度上會影響周圍的建筑物和居民。所以在使用這種方法之前必須要對周圍的環境進行充分了解，保證不能對周圍的建筑物和居民產生影響。而且這種方法不適用于飽和土的地質環境，由于飽和土在夯錘的沖擊力下不能及時的將土中的積水排出，對夯實的質量會產生一定的影響。

4　結語

由于地基處理大多是隱蔽工程，并且在施工結束之后，很多地基處理方法的加固效果的體現不是很明顯。如果想知道地基是否達標就要等到使用后才知道結果。全面考慮到地基的實用性和合理性，施工時采用適當的施工程序，堅持防護工程和軟基處理并道而行，才能有效保證工程的穩定性。在公路施工的過程中，軟土基的問題如果處理不當或者環節中出現的細微疏漏，都會給建筑的正常使用過程中造成威脅，危機之后的補救措施不僅會造成直接的經濟損失，還會帶來不良的社會影響。因此，只有根據實際情況，選用合適有效的方法對軟土基進行處理才能有效防止問題的出現，以保證工程的順利完成。

[1]王強.淺談路基軟基換填設計施工方法[J].山西建筑，2011（15）：144.

[2]周曉東.市政道路施工中軟土路基加固技術[J].中華民居，2013（06）：345～346.

[3]陳建偉.路基軟基換填設計施工方法淺析[J].中國科技財富，2011（16）：39.

[4]唐卓明.試析道路施工中填砂路基和軟基的處理辦法[J].建材發展導向，2013（15）：266～267.

U416.1

A

1673-0038（2015）43-0196-02

2015-10-5

李興華（1981-），男，遼寧朝陽人，助理工程師，本科，從事工程技術、管理工作。