公路工程施工不良路段路基加固的處理方法

苗喜衛

摘要：經濟的發展，城鎮化進程的加快，促進公路建設項目的增多。許多公路需建在軟基上，軟土天然含水率高、天然孔隙比大、抗剪強度低、壓縮性高，二級以上公路建設中必須對地基進行加固處理，目前常規堆載方法難以滿足施工穩定與工后沉降要求，需采用新的技術措施處理。如果在施工的過程中，遇到不良路段的影響。應該對路基進行一定的加固，保證其穩定性，對路面工程的支撐承載力。本文將對于不良路段路基加固的處理方法進行探究。

關鍵詞：公路工程;不良路段;路基加固;處理方法

引言

路基是公路工程的基礎，只有基礎的質量好，具有一定的穩定性，才能保證路面結構的質量，將會使公路的使用壽命增長，避免發生危險。因此，路基的處理是公路工程施工中較為核心的內容。由于路基工程是隱蔽工程，在公路進行使用時，不與外部交通荷載及環境直接接觸，常常不被重視，以至于公路建成后出現諸多的問題。不得不返工處理，給人們的出行帶來不便。所以，路基工程的施工應該嚴格的按照國家的標準去建設，并且要采取一定的措施針對路基加固問題去解決。

一、公路路基的重要性

道路的路面形式一般分為兩種，一種是柔性瀝青混凝土路面，另一種則是剛性水泥混凝土路面。根據相關國家標準的有關規定，瀝青路面的使用壽命要求不低于15年，水泥路面的使用壽命不低于30年。但是就現實而言很多瀝青或者水泥路面建成沒幾年路面就出現了塌陷或翻漿等不同程度的損害，出現這種問題的根本原因就是路基的施工出了問題。路基在施工和使用過程中要受到很多外在因素的影響，因此滿足路基施工的硬性要求是施工過程中的重要環節。路基在自然環境的承載力和抗壓力遠遠達不到正常的使用標準，這時候就要運用合理的路基施工技術來加固路基，保證路基的穩定性。

二、公路工程施工中有哪些問題可以導致地基不良

1.濕陷性黃土路基的主要影響

對于濕陷性的黃土路基來說，是形成路面不均勻沉降的主要成因，主要是由于其土質的特性。黃土具有很強的吸水性，雨水就會變的很黏，具有一定粘性，由于它受水浸濕后土的結構迅速破壞而發生顯著下沉，所以在進行路基施工中，很難保證路基的質量，如多雨或者水大的地區，路基長時間接觸水，會使路基遭到破壞，從而直接影響公路的使用，大的問題會形成塌陷的危險，給使用者造成一定的安全威脅及財產損失。小的問題會形成變形及凹陷，在使用上給使用者不好的體驗，降低舒適度。在維修上需要耗費大量的時間及人力、物力、財力。造成不好的影響，是國家的經濟得到損失[1]。

2.軟土路基的主要影響

軟土也是一種沉積物，含水量較高，主要由承載能力較低的淤泥沉積物和少量腐殖質所組成。由于它形成于水流不通暢、飽和缺氧的靜水盆地，這類土主要由粘粒和粉粒等細小顆粒組成。這些粘土礦物和有機質顆粒表面帶有大量負電荷，與水分子作用非常強烈，因而在其顆粒外圍形成很厚的結合水膜，且在沉積過程中由于粒間靜電荷引力和分子引力作用，形成絮狀和蜂窩狀結構。一般呈軟塑狀態，但當其結構一經擾動破壞，就會使其強度劇烈降低甚至呈流動狀態，引起路基崩塌等現象。

三、不同種類

1.鹽漬土

鹽漬土在不良地質中占據了主要的原因，所以我們在公路修建的過程中要盡可能避開鹽漬土地段，鹽漬土對于路基造成傷害一般都是發生在夏天。夏天的降水量比較大，容易在地表形成不同方向的徑流，這些徑流帶著鹽漬土里的成分，經過一段沉積然后覆蓋土地，夏天的溫度高，當這些水分被蒸發掉以后，剩下的部分就是鹽漬土。因為鹽分的重量相對來說比較沉重，所以在徑流的過程中即使不蒸發也是在靠地一側的。鹽漬土對于路基最大的危害就是破壞路基的穩定度，也就是原本的健康路基強度和硬度是非常大的，但是如果覆蓋了鹽漬土，那它就可能會發生鼓包、開裂和翻漿等安全問題。鹽漬土具有強大的腐蝕性，短期內我們不能夠看到安全問題，長期來看，它也會慢慢地腐蝕路基，降低路基的承載力[2]。

2.淤泥質粘土地區

淤泥質粘土是指天然強度低、壓縮性高、透水性小的土，一般出現在多雨的北方，這種土質密度大，但容易變形。如果地基建立處是淤泥質粘土土質，那就容易造成地基不穩定，不足以承載整個工程的重量。在這樣的地區如果有公路通過，那很可能會對公路造成損毀的結局。淤泥質粘土地區的一個重要特點就是它的綠化面積一般是非常少的，所以土體的固結板體性就比較弱，長期雨水天氣時容易帶走泥沙形成大范圍的水泥混合流體，破壞力非常大。

四、公路工程施工不良路段路基加固的處理方法

1.在施工前編制適宜的施工方案

施工技術方案是進行施工過程中的技術指導，對可能出現的問題進行預防。在施工方案的編制過程中，應該嚴格地按照實際的路基情況，在進行勘測后，路基的承載力不能滿足使用荷載或者穩定性不足時，都要進行路基加固處理。傳統的施工工藝是在路基土質不能滿足使用要求時，將原有的部分全部挖除，然后換填滿足要求的土質，并進行分層壓實，保證壓實度合格，大大地增加了施工的成本，延誤工期，局部換填恰恰地解決了這些問題[3]。

2.路基排水措施

就路基排水措施作出分析，第一種為地面排水：施工人員在對地面進行排水工作時，需要可以借助相關排水工具以及排水設施，如排水管道、急流槽等。同時在排水施工過程中還需要做好一下幾點工作內容：①施工人員應根據公路工程路基實際情況及施工要求，判斷該路基地面排水需要采用的排水工具種類及排水設施類型;②制定排水方案。為了最大化體現排水設備及工具的應用價值，應對地面排水先制定合理的排水方案，選定對應的排水技術;③在正式施工過程中施工人員需要掌握較強的技術操作水平，才能發揮排水技術的有效性，進一步降低路基中的含水量及周邊地下水高度，達到加固并防護路基的施工效果。第二種為路面排水：人為或雨水天氣都會造成路面產生積水，施工人員應及時對產生的積水進行排出，且路拱橫坡應大于等于2%，進而有效降低水滲入路面的可能性，為路基的穩固性提供保障。

3.基床底層加固處理

路橋過渡段的路基底層加固處理中，工作人員在對線路周圍分布的軟弱土質與實際施工情況等進行充分考量，最終選擇在使用級配碎石的基礎上，運用夯實水泥土樁的方式達到加固路基底層的目的。夯實水泥土樁作為一種常用地基加固處理技術，其主要采用洛陽鏟等專業施工工具，直接在路基土上進行成孔，而后將適宜的水泥土混合料填實孔中，將其徹底夯實直至與規定要求相符，此時該加固體和已經過加密處理的樁間土能夠形成一種復合地基，進而有效達到加固原地基的效果[4]。

4.換填法

換填法是去除路基范圍內軟土，使用穩定性較好的土石回填處理，常見的換填法有以下幾種：一是開挖換填法，即使用機械或者人工方式挖除軟土，采用石灰石、碎石等材料回填，如果一些部位不能使用大型機械壓實到位，需要采用小型夯實機械作業。二是拋石擠淤法，即通過路基底部拋投片石而從基底范圍擠出淤泥，以改善地基強度。這種方法操作簡單、快速，適合在存在流動泥沼、排水困難的洼地中使用。三是爆破擠淤法，利用炸藥能量擠走軟弱涂層，代替以穩定性更好地材料。軟土稠度較大，可以選擇采用先填后爆法處理，即在原地面先進行極限高度路堤填筑作業，再在基底開展爆破。

5.化學固結技木

化學固結法是現代公路工程軟土路基施工中常用的一種處理方法。與換填法那種通過更換土壤改變軟土地基土質的方法相比，化學固結法也是通過改變土壤性質來增強土壤強度，但是其施工難度相對較低，更加容易實現。化學固結法是通過向軟土地基中添加其他物質來增強地基強度，通常所采取的技術包括灌漿法和高壓噴注漿法。無論是哪種技術，其原理都是相同的，都是通過向軟土地基中加入膠結性較強的固化液與軟土混合，增強軟土的粘結性，使其能夠快速固結。

6.機械碾壓法

機械碾壓法是加固路基中使用最為廣泛的一種方法。也就是利用壓路機等大型的碾壓機械在路基的表面進行滾動，讓松散的土壤逐步的固結和加固，這樣能讓路基的不透水性加大，同時有效的提升了路基的穩定性與強度，進而減少了車輛超負載運行時路基出現下沉。這種加固方法主要用于碎石土、雜填土、砂土等。

7.強夯法

在公路工程中，利用強夯法進行路基加固時，主要是借助于重錘自由落體所產生的重力進行加固，在應用強夯法的時候，主要從以下幾點出發，其一，施工人員要全面清理施工場地，合理設定場地的高程。其二，對起重機進行合理定位，將夯錘固定在合理的位置，然后，將夯錘抬到相應的高度，使夯錘自由落體，在其重力作用下進行加固。值得注意的是，在實際操作的過程中，一定要嚴格按照設計的要求來實施，完成夯實作業之后，要使用推土機進行填坑，確保路基面的平整度，進而實現加固路基的目標[5]。

8.預壓施工

為使路基加固時地基總應力得到大幅提升，使地基能夠快速實現固結沉降，確保其具有較高強度。在該路橋過渡段的路基加固施工中，在使用排水固結技術的基礎上，配合使用路堤荷載預壓的方式，同時增設加筋土工網。該種土工網具有良好的變形能力，其彈性模量與強度均相對較高，在本工程中，施工人員在填筑臺背時運用加筋土工網，使土體構造的整體性得到有效加強。在實際施工中，在平行水平面上分層鋪設加筋土工網，并始終按照相關規定要求對加筋材料間距進行嚴格控制，將間距控制在10～20cm，使其能與填料形成較高摩阻力，進而充分發揮自身應有效用，確保路基具有較高的強度、剛度，從根本上避免路橋過渡段出現地基不均勻沉降的情況，切實保障公路后期交通安全。

9.水泥攪拌樁技術

公路路基建設期間，施工人員為解決不良路基建設問題，增強公路路基的強度和硬度，在工程建設過程中，采用水泥攪拌樁施工技術，充分利用軟土層中淤泥、淤泥質土以及粉土土質特點，將軟土與水泥進行融合，在二者之間形成化學反應，選取合適比例的水泥與地基軟土層進行攪拌。軟土在水泥的作用下，逐漸呈現柱狀，在城市公路路基結構中作為承載柱，對路基起到強有力的支承作用。公路路基施工期間，采用水泥攪拌樁施工技術，有效解決了公路建設中不良路基帶來的公路質量問題，具有操作簡便、可靠性高的技術施工特點，在當前公路建設工程中應用較為廣泛。

結束語：

公路地質不良地基處理按淤泥實際長度進行挖出處理，分層回填天然砂石，煤矸石等隔水性好的粗顆粒材料，有的用重型光面壓路機補壓，由于提前處理，填筑路堤，未發生變形等情況。采用袋裝砂井排水法處理軟基路段，從處理前后路基密實度實驗檢測結果分析，施工方法具有簡單高效等優點。泥質粉砂巖挖方路段，可采用透水性材料置換法，必須與排水滲溝結合，避免被置換區形成水囊。

參考文獻：

[1]魏秉孔.公路工程施工不良路段路基加固的處理方法[J].科學技術創新，2020（19）：126-127.

[2]邱曉偉.軟土地基施工技術在公路橋梁施工中應用[J].中外建筑，2019（8）：218-219.

[3]徐斌.路橋工程中軟土地基施工工藝的實踐分析[J].住宅與房地產，2020（5）：205.

[4]張澤豐，祝玉波，謝橋﹐等.軟土路基處理技術在公路工程施工中的應用-工程技術研究，2020，5（2）：85—86.

[5]李明.公路工程軟土路基處理及施工管理對策探討0].中國建材，2020（1）：115-117.