淺談公路施工路基缺陷加固技術的應用

張　琪（黔南州交通建設公司，貴州都勻558000）

淺談公路施工路基缺陷加固技術的應用

張琪（黔南州交通建設公司，貴州都勻558000）

公路工程建設關系著地區經濟發展水平，搞好公路設施規劃與改造工作，有助于實現區域交通系統一體化建設?！败浲翆印笔枪仿坊┕こＲ妴栴}之一，對公路結構性能形成了巨大的破壞作用，不利于后期交通運行的安全性。面對傳統路基層存在的病害問題，施工單位要及時安排人員進行處理，從加固改造方面提出切實可行的處理方案。結合工程案例，介紹了軟土路基采用開挖換填技術優勢，提出切實可行的加固施工技術方案。

軟土層；公路路基；病害；加固施工

國民經濟快速發展，助推了公路工程建設規模擴大化，確保公路設施建造質量是至關重要的。路基是公路項目的重點結構，公路區域交通運行具有保障性作用，也是增強公路結構性能的關鍵因素。“軟土層”是公路路基施工常見地質問題，由于軟土區巖土層構造的脆弱性，很容易對公路路基結構造成破壞性，影響了區域交通的安全性與穩定性。因此，結合軟土路基主要病害形式，可提出針對性的病害處理方案。

1　工程概述

貴陽某高速公路路徑軟土區域，常年受到軟土地質構造影響，導致公路出現裂縫、沉降、坍塌等病害。參照路基標準橫斷面設計圖紙，此路段路基寬度35.2m，雙向六車道。設計圖紙中，公路設計具體情況：設計荷載：公路一Ⅰ級；設計時速；120km/h；涵洞基礎埋置深度100cm；平曲線最小半徑：2000m，凹型1800m；設計洪水頻率1/100。

2　開挖換填施工技術優勢

2.1軟土路基的危害性

由于地質構造的特殊性，軟土層是地質中普遍存在的土層構造，其主要以灰色為主，天然孔隙比≥1，含水量超出液限的細粒土。無論是從地質構造或者地面交通設施，軟土地基均會造成諸多的破壞性。由于軟土層含水量高、孔隙比大、土層復雜等特點，現場施工必須做好詳細勘查及分析工作，才能進一步維持公路路基結構的穩定性，避免對區域交通運行造成安全隱患。此外，軟土路基內部結構層分布中，巖土構造輔助、滲水性差、土層粘合力不均勻，這些都會影響到公路筑造結構的穩定性。

2.2開挖換填施工

開挖換填施工工藝是公路建設的新技術，其利用土層換填、攤鋪等處理方法，對軟土區域路基進行加固改造，增強了整個路段的抗害能力，避免對區域地質環境造成異常隱患。對不停路段區域，換填施工方案具有針對性，可結合具體工藝流程進行優化調整，適用于各種不同類型的公路改造流程。如表1，現場施工人員要做好各項參數計算與控制工作，才能避免對路段結構產生破壞風險。

表1　換填法各項工藝參數

3　軟土路基換填法施工工藝及方法

3.1工藝原理

路基邊坡是軟土路基工程常見形式，其在施工階段常面臨滑坡風險，對路基結構造成極大的危害性?；诎踩┕ぴ瓌t下，要對軟土路基工程建立更為全面的施工方案，對常見病害實施綜合防治與處理，提高軟土路基工程施工效率。開挖換填施工工藝原理：通過挖除軟土，換填砂礫、碎石、碎石土、砂性土，形成良好的持力層，從而改變地基承載力特性，提高抗變形和穩定能力，滿足路基的設計與施工需要。

3.2工藝流程

公路施工中，遇到軟土路基要及時采取抗軟土措施，避免公路運行后期出現各種安全隱患。同時，安排專項人員進行病害監測與管理，及時發現問題，及時安排人員進行施工處理。施工單位要結合巖土工程分析結果，對路基換填工程進行綜合分析與評估，提出符合區域地質要求的路基換填處理方案。本次工程中，現場編制的工藝流程見圖1。

圖1　軟土路基開挖換填施工流程圖

3.3操作要點

3.3.1測量放樣

開挖換填施工要做好方案規劃與編制工作，提前采取針對性的工藝改良措施，避免對路基結構形成破壞性。施工單位要提前做好工藝處理平臺，為區域規劃與項目建設提出科學的指導依據。例如，現場做好測量放樣工作，根據現場復核后的施工圖進行放線測量確定換填開挖范圍和換填深度等。

3.3.2挖除軟土

（1）根據換填長度決定開挖順序：長度在100m以下時，開挖由一端向另一端進行；長度在100m以上時，開挖從中部往兩端進行。

（2）挖除軟土采用挖掘機配合人工清基，測量人員及時測量開挖基底高程，當距基底標高10～500px時，用人工挖除整平至設計標高，防止超挖現象發生。

（3）軟弱土層挖除干凈后，將底部平整，底部起伏較大時，設置寬度不小于1m的臺階或緩于1∶5的緩坡；若基底處于平坦地帶，施工前應采取集水井抽水法作為排水措施，盡量將基坑積水排除干凈，按照要求挖除全部軟土。

3.3.3基底碾壓

由于路基結構相對復雜，由于公路路基結構形式復雜化發展，公路路基體承載的各種受力負荷越來越大，傳統混凝土已經難以適應新強度要求。軟土挖除后，用平地機進行整平，壓路機對基底進行碾壓，確保基底壓實度或承載力符合設計及規范的要求（例如：壓實度達到最大干密度的90%、地基承載力達到150kPa）。

3.3.4填筑換填材料

運距在1km內的挖運滲水材料采用鏟運機施工，運距在1km外的挖運滲水材料采用挖掘機配合自卸汽車施工。混凝土是公路路基項目施工主要對象之一，由于地質環境差異性因素，混凝土結構施工也面臨著地質病害風險。按照施工準備、原料配置、材料攤鋪、路基壓實等方法，嚴格按照標準執行工藝方案。

3.3.5平整壓實

采用水平分層填筑，按照基坑橫斷面全寬分成水平層次，逐層向上填筑。振動壓路機碾壓時，行駛速度用慢速，最大速度不超過4km/h。碾壓時先靜壓一遍，先慢后快，振動頻率先弱后強，直線段由兩側向中間，曲線段由彎道內側向外側縱向進退錯行碾壓，行與行輪跡重疊為輪寬度的1/2，橫向同層接頭處重疊0.4～0.5m，前后相鄰兩區段縱向重疊1.0～1.5m，上下兩層填筑接頭處錯開3m，達到無漏壓，無死角，確保碾壓均勻。

3.3.6綜合監測

在施工過程中應嚴格做好監測工作，監測貫穿于整體施工過程中，施工單位應將有關的監測的結果通知告知我單位。原材料及混凝土、砂漿配合比均應有合格證及試驗報告，并在施工中嚴格按配合比執行。邊坡監測至少每天應觀測三次，其高度中誤差為1.00mm，位移中誤差為1.00mm，當邊坡出現險情時須加強監測；監測時間不應少于2年。

4　結論

總之，路基工程是公路改造規劃的重點，不僅影響了公路設施的結構性能，對路段拓寬與改造也形成了保障性作用。考慮到軟土路基的特殊性，施工單位要做好各項參數分析及勘查工作，充分利用開挖換填施工工藝方案，采取針對性的工藝改良模式。其中，工藝原理分析、地質勘查分析、軟土結構改良、路基碾壓平實等，這些都是路基加固施工的重點內容。

［1］蔡 慧.公路大中修工程中路基下沉的處理與預防研究［J］.交通世界，2016（18）.

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［3］張 偉.淺談路基軟基處理中開挖換填施工工藝及措施［J］.科技創新與應用，2012（01）.

［4］龐永濤，白 洋.論高速公路路基下沉的處理措施［J］.科技與企業，2012（06）.

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U416.1

A

2095-2066（2016）26-0198-02

2016-8-19

張 琪（1989-），男，漢族，貴州都勻人，初級工程師，本科，主要從事和研究方向為道路與橋梁。