淺談高等級公路軟土地區(qū)路基處理方法

摘要：我國地大物博，地理環(huán)境條件復(fù)雜，其中軟土地區(qū)的分布范圍也比較廣泛，這就為我國軟土地區(qū)的公路路基建設(shè)造成了極大的影響。軟土的施工技術(shù)比較復(fù)雜，要綜合考慮各方面的因素，采取適合的處理方式。文章對高等級公路軟土地區(qū)路基處理方法進(jìn)行了探討。

關(guān)鍵詞：高等級公路；軟土地區(qū)；路基處理方法；公路路基建設(shè)；道路堤壩 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

中圖分類號：U412 文章編號：1009-2374（2015）33-0091-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2015.33.049

1 軟土地區(qū)路基存在的問題

1.1 路基的穩(wěn)定問題

正如你所聽到的那樣，軟土的土質(zhì)松軟，在軟土上進(jìn)行公路施工建設(shè)時，經(jīng)常會面臨地基不穩(wěn)定的問題。，才能保障道路堤壩的安全與穩(wěn)定。

1.2 路基下沉

路基的堤壩起到了穩(wěn)固路基防止路基發(fā)生側(cè)滑的作用，滿足了公路建設(shè)對路基穩(wěn)定性的要求。但是由于軟土的土質(zhì)特性，伸縮性比較大，在公路建設(shè)好后很容易出現(xiàn)土地的沉降，而且沉降持續(xù)的時間相當(dāng)長，從而嚴(yán)重影響到公路的路面，使路表產(chǎn)生橫向的列橫，縮短公路的使用壽命。

2 軟土地區(qū)的路基施工

軟土地區(qū)的路基建設(shè)需要面臨的問題有很多，如地基的沉降、路基的穩(wěn)定性不夠等，只有解決了這些問題，才能保證公路建設(shè)的順利進(jìn)行。

2.1 軟土地面的處理

對軟土路面的處理，要根據(jù)軟土的土壤性質(zhì)以及公路路基建設(shè)深度、道路堤壩的高度、建筑材料的性質(zhì)的因素，采用合理的混凝土樁、深層加固、塑料排水板、超載車輛預(yù)壓等處理措施，各項措施綜合使用，以提高公路建設(shè)的質(zhì)量。

2.2 道路堤壩的填筑工作

2.2.1 積水會嚴(yán)重影響到混凝土的凝固，所以在進(jìn)行路基的填筑之前一定要排除地表的積水，保證施工工作的順利進(jìn)行。對已經(jīng)淹水的部位實行填土工作時，要由路中心向路兩邊逐步進(jìn)行填筑，然后充分壓實。

2.2.2 由于軟土的蓄水性，在對地基進(jìn)行填土?xí)r要采用滲水能力強的土壤，橋梁與路面的銜接處的填土工作要同步進(jìn)行，對已經(jīng)填過土的路基進(jìn)行壓實時，要對那些大型機械難以壓倒的部位，用小型機械人工夯實。

2.2.3 軟土地區(qū)的路基提前進(jìn)行施工，在路基建筑設(shè)完成后，不能立即進(jìn)行下一步的施工工作，要留有一段的觀察時期，待路基不出現(xiàn)下沉情況，再進(jìn)行路面的建設(shè)。一般沉降期為六個月，在這一段時間內(nèi)不得進(jìn)行任何施工操作，等待路基穩(wěn)定后在進(jìn)行接下來的施工操作。

3 加固路堤的方法

在路基不能滿足設(shè)計要求的情況下，要對路基進(jìn)行加固處理，路基的加固方法大致可以分為五種。根據(jù)多年來的建設(shè)實踐，一些切實可靠的建設(shè)方法已經(jīng)被廣泛運用到道路工程的建設(shè)之中。不過也有一些敢于創(chuàng)新的企業(yè)采用新的施工方法。這些技術(shù)經(jīng)過多年的實踐具有可靠性強、施工步驟簡單、施工效果明顯等優(yōu)點，因此在道路建筑工程中得到了廣泛的應(yīng)用。

3.1 道路表層的處理方法

3.1.1 道路表層的排水方法。道路表層的排水系統(tǒng)是公路建設(shè)中極其重要的一個環(huán)節(jié)，道路排水系統(tǒng)是在路基填筑之前，在路兩邊挖掘排水溝，以保證在降雨天氣能將路表的積水及時排出。排水溝的開挖同時也降低了路基的含水量，便于機械施工操作的進(jìn)行。回填排水溝通常都是采用透水性好的土料來進(jìn)行回填的，這樣可以保障排水的通暢。

3.1.2 砂層鋪墊法。砂墊層的作用除了穩(wěn)固路基外還能夠排水，砂墊層的滲水能力非常強，可以排出堤內(nèi)的地下水，降低地下水位，方便機械操作的進(jìn)行。砂墊層的作用非常關(guān)鍵，所以其質(zhì)量的好壞，直接決定了道路施工建設(shè)施工環(huán)境的好壞。砂墊層沙粒的大小、沙子中泥土含量的多少都會影響到砂墊層的質(zhì)量，一般對沙粒的系數(shù)大小要控制在5以下。沙礫的厚度同樣要進(jìn)行嚴(yán)格的控制，為了保障砂墊層的滲水性往往會適當(dāng)增加砂層厚度。

3.1.3 穩(wěn)固計的表層處理。穩(wěn)固計的表層處理也就是說在軟土的表層摻入一些物質(zhì)，例如生石灰、水泥等使軟土表層的土壤固化，改善土表特征，增強軟土的硬度，以便為下一步機械操作提供條件，可以提高穩(wěn)定層度以及壓實度。對軟土路表土壤的處理方法，與其他類型土壤的路表的處理方法相同，只不過在對軟土層進(jìn)行處理時，處理的厚度要更深一些。一般情況下處理0.3～0.6m，過深會增加施工成本，過淺則達(dá)不到預(yù)期效果。

3.2 換填施工法

換填法，顧名思義也就是說將路基表面原有的土壤除去，然后回填性質(zhì)比較好、結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定的新土壤。通常需要換填的土壤都是軟土、魚塘淤泥、稻田土壤等，在施工過程中可以直接將這些淤泥去除，然后回填滲水良好的沙土。如果真的是土壤的性質(zhì)太差的話，可以先填充一些碎石，然后再鋪墊沙土。處理池塘淤泥都是采用高壓水泵技術(shù)直接將淤泥抽出，晾曬干后再回填利用。

3.2.1 開挖換填。開挖換填在一定范圍內(nèi)，把影響路基穩(wěn)定性的軟土用人工或機械挖除，用無侵蝕作用的低壓縮性散體材料置換，并分層夯實。按軟土的分布形態(tài)和開挖部位，有全面開挖換填和局部開挖換填。開挖換填的高度一般在2m以內(nèi)。開挖的邊坡應(yīng)根據(jù)深度與土的抗剪強度確定，一般為1∶1左右。開挖換填所用填料一般有灰土、砂卵石、碎石及工業(yè)廢渣。

3.2.2 拋石擠淤。拋石擠淤是在路基底部拋設(shè)一定數(shù)量的毛石，將淤泥擠出基底范圍，以提高地基的強度。這種施工方法主要適用于常年積水的洼地，排水困難，泥炭呈流動狀態(tài)，厚度較薄，表層無硬殼，毛石能沉達(dá)底部的泥沼或厚度為3～4m的軟土。拋投片石的大小，隨泥炭或淤泥的稠度而定，對于容易流動的泥炭或淤泥，毛石可小些，但一般不小于30cm，拋投的順序應(yīng)先從路堤中部開始，中部向前突進(jìn)后再漸次向兩側(cè)擴(kuò)展，以使淤泥向兩側(cè)擠出。

3.3 排水固結(jié)法

排水固結(jié)法是在天然軟土地基表層設(shè)置砂墊層等水平向排水體，在地基中設(shè)置沙井等豎向排水體，然后加載預(yù)壓，使土體的空隙排水，逐漸固結(jié)，地基發(fā)生沉降，同時強度逐步提高。排水固結(jié)法具有節(jié)省土方、少占農(nóng)田、經(jīng)濟(jì)有效等特點，可用于加固較軟地基，特別適用于路堤高度大于極限高度或農(nóng)田地段和填料來源困難的情況。在天然土層的水平排水性能較差垂直向較好或軟土存在有連續(xù)薄沙層時采用此法較好。

3.4 復(fù)合地基法

3.4.1 粉噴樁、旋噴樁。兩者是用水泥作為固化劑，通過深層攪拌機械，在地下深層將水泥漿液或粉體經(jīng)攪拌后通過化學(xué)和物理作用形成的樁體。并與樁周的加強土體形成復(fù)核地基，以增加地基承載力、壓縮模量和抗剪力，可承擔(dān)外部較大的荷載。它們具有施工速度快、加固深度大、效果好、對周圍環(huán)境污染小等特點，目前較多用于公路結(jié)構(gòu)物及結(jié)構(gòu)物與路堤過度地段地基處理施工，尤其是工期緊迫、要求限期通車的地段。

3.4.2 碎石樁施工技術(shù)。簡單來說，碎石樁就是通過在軟土層打樁的方法，形成一個個更結(jié)實的柱體，來支撐整體路基的方法。在打樁的過程中，它是利用高壓隨流在軟土中形成孔柱，然后填充碎石和混凝土，形成水泥樁柱，起到穩(wěn)固地基的作用。由于這種方法的種種優(yōu)點，目前已經(jīng)得到了廣泛的應(yīng)用。

4 結(jié)語

綜上所述，對于軟土路基的處理，要根據(jù)實際情況，采用各種方法從各個方面綜合進(jìn)行處理。但是地基工作做得再好也不可能完全消除地表的沉降對路基的影響，影響路基沉降的關(guān)鍵就是堤壩的高度，而地理條件的好壞又直接影響著地基處理的難易。所以，在以后的道路施工過程中，我們要繼續(xù)總結(jié)經(jīng)驗，不斷追求創(chuàng)新，以找到路基建設(shè)更好的方法，不斷提高我國公路的施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

[1] 王兵.軟土地區(qū)路基設(shè)計和處理應(yīng)注意的問題[J].交通世界，2005，（7）.

作者簡介：楊勇（1973-），男（回族），寧夏銀川人，供職于寧夏公路工程監(jiān)理咨詢公司，研究方向：公路與城市道路工程。

（責(zé)任編輯：秦遜玉）