換填法在城市道路雜填土路基處理中的應(yīng)用

張戈

摘 要：近些年來，我國社會經(jīng)濟(jì)得到了長足的發(fā)展，伴隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的同時，全國的城鎮(zhèn)化進(jìn)程已經(jīng)越來越快。城市建設(shè)也在不斷的加速，從而產(chǎn)生了大量的廢棄方土體，這些方土體的丟棄導(dǎo)致了后續(xù)很多施工項目面臨著雜填土路基的問題，雜填土路基的承載能力很低，需要在路基建設(shè)時對雜填土進(jìn)行有效的處理，才能讓后續(xù)的城市道路建設(shè)不受影響，利用換填法在城市道路建設(shè)中處理道路雜填土是目前有效的處理雜填土的辦法。

關(guān)鍵詞：城市道路建設(shè);雜填土路基處理;換填法應(yīng)用

近現(xiàn)代我國城市城鎮(zhèn)化快速發(fā)展的前提下，建設(shè)城市的步伐不快加快。在城市建設(shè)的過程中，建設(shè)工程中的土方工程產(chǎn)生了大量不能直接使用到工程中的廢棄方土體。這種廢棄方土體被大量的遺棄，這類方土體大多數(shù)被遺棄在各類廢棄土場，這種遺棄地可能遍布城市的各角落。在城市進(jìn)行道路建設(shè)時，不可避免的會經(jīng)過或利用這類遺棄土方體的廢棄土場區(qū)域，在這類區(qū)域，大量雜填土具有承載力低，均勻性差等明顯問題，在處理這類雜填土路基時需要將雜填土的問題進(jìn)行解決，不然后期路基會面臨著路面塌陷、下沉等即時問題，造成安全隱患。

1 雜填土在工程使用中的缺點

雜填土由于其具有很多不同因素所組成，其不穩(wěn)定的組成材質(zhì)與堆積原因是利用其作為路面地基等材質(zhì)的重要原因。堆積時間的不同以及雜填土所處的環(huán)境不同都造成了在雜填土地基的施工工程難度要提高很多。填土材料的不同于不連續(xù)性讓雜填土的性質(zhì)有所不同，且其很難獲得足夠的尺寸與雜填土的顆粒大小都不受控制，很可能一塊地基的雜填土顆粒具有不同的大小，這就導(dǎo)致了工程在施工時的難度呈幾何倍數(shù)增加。且雜填土的性質(zhì)還會隨著時間的堆積有不同程度的改變，這些特質(zhì)無疑都對雜填土的路基工程增加了很多的難度。

雜填土是在城市建設(shè)等大型工程的施工中所造成的遺留建筑垃圾、工業(yè)廢料及不同程度的生活垃圾等，這些組成材質(zhì)造成雜填土的不確定性，其形成的原因不確定性，組成顆粒不規(guī)則，顆粒間隙大小不一的缺點都讓雜填土在施工作業(yè)時面臨著無法確定路面的承載力，勘察工作無法有效進(jìn)行。

1.1 雜填土性質(zhì)不均勻

由于堆積時間的不同于雜填土的組成性質(zhì)不同等原因，雜填土的土體性質(zhì)十分不均質(zhì)，且土性隨面積厚度還會經(jīng)常不規(guī)則變化。因為無法確定雜填土下的原始地面是什么樣的地形組成，很可能同一小塊地面有著不同的地基深度，這就對施工工程造成了極大不便，無法形成規(guī)律性的工程施工。

1.2 土層具有濕陷性

雜填土的形成具有多種因素，其不確定的組成成分造成其內(nèi)部具有濕陷性，雜填土作為一種欠壓密土，其土質(zhì)組成疏松，其間孔隙間隔較大，一般具有極大的壓縮性，雜填土的特性具有不同的塌陷性特點，且生活垃圾往往還伴隨著降解等問題所造成的變形凹陷問題。

1.3 具有壓縮性且不同地塊情況不一致

雜填土的成分復(fù)雜，生活垃圾的腐爛等情況造成了雜填土的孔隙與內(nèi)部密度問題十分嚴(yán)重，不同的組成成分密度也導(dǎo)致了雜填土的具有壓縮性大但強(qiáng)度很低的特點。不同的組成成分讓雜填土的壓縮性與強(qiáng)度都不同，生活垃圾為主要組成部分的區(qū)域就會有著高壓縮性但強(qiáng)度很低的性質(zhì)，而建筑垃圾及工程垃圾為主要組成的部分又會有著較高的強(qiáng)度，這就讓雜填土的施工具有著較大的不確定性，對雜填土工程施工無形中增大了難度。

2 換填法的施工標(biāo)準(zhǔn)在雜填土路基中的應(yīng)用

換填法顧名思義，就是要將原本路面中的不好的地基土質(zhì)進(jìn)行清理，再用強(qiáng)度比較好，適合此路面的材質(zhì)材料進(jìn)行回填，之后對鋪好的路面進(jìn)行壓實與夯實的做法就叫做換填法。換填法的應(yīng)用十分廣泛，一般路面鋪著中，采用的是填上天然的砂石，在不同的路面內(nèi)用砂石就行填平路面。

2.1 換填法的回填方式

在雜填土路面，需要先將雜填土部分利用挖掘機(jī)等工具進(jìn)行挖除，之后用強(qiáng)度較大合適度較高的砂石進(jìn)行回填，回填的深度在2 m以內(nèi)，可采用分層填筑、夯實。壓實的方式進(jìn)行不同程度的施工。利用砂石回填的辦法來改變雜填土地段地基的承載能力，從而提升雜填土路段的穩(wěn)定與抗下降能力。在回填砂石的過程中，回填的砂石材料要對其進(jìn)行充分的提前測量與準(zhǔn)備，做好路面鋪設(shè)的提前設(shè)計，這樣可以避免砂石在回填過程中的不匹配情況發(fā)生，尤其是淺層處理與深層處理要做好明確的層面劃分，避免回填之后仍然產(chǎn)生下陷等問題。在回填的過程中一般采用的是比較簡單的處理工藝技術(shù)與叫簡單的工程機(jī)械設(shè)備，同時在回填時可多利用普通的砂石進(jìn)行回填，從而達(dá)到在回填過程中節(jié)省成本的作用。

地基的處理要按照上層結(jié)構(gòu)與下層結(jié)構(gòu)結(jié)合的方式來進(jìn)行實際處理，在考慮地基的承載能力與不均勻等問題時，要對回填之后的地基進(jìn)行必要的加固與改良，從而達(dá)到提升地基土建的承載力目的。

2.2 換填法的原理及使用范圍

換填的原理是將地面以下的上層結(jié)構(gòu)進(jìn)行一定范圍的清楚，之后回填了砂石之后的地基進(jìn)行夯實等工程，從而達(dá)到提升地基強(qiáng)度與穩(wěn)定性的過程。雜填土路段按照換填法處理時，由于雜填土厚度普遍較深，如果全部進(jìn)行挖除并實行回填，其中的工程量較大，我們在對雜填土路面的處理中，我們更多的采用的換填的方式來處理雜填土。在進(jìn)行工程施工前，需要對施工路面等先進(jìn)行充足的路面調(diào)研，對可能產(chǎn)生的不同工況進(jìn)行提前評估，根據(jù)預(yù)算的結(jié)果來制定相應(yīng)的換填方式，選取雜填土最厚的路面及路基進(jìn)行樁號的穩(wěn)定性與沉降測算，根據(jù)地面勘測的資料及道路縱斷面進(jìn)行施工設(shè)計。

根據(jù)相關(guān)設(shè)計規(guī)范，地基滲透性好，排水條件較好的情況下，沉降計算采用營利面積計算法。這樣在經(jīng)歷一個路段的雨季之后可以參考路基是否會按照計算結(jié)果進(jìn)行沉降，從而得出此方案對于此路面的雜填土路基是否有效。

3 換填法在城市道路雜填土路基中的處理應(yīng)用

在將城市道路中的路基中的雜填土進(jìn)行一定深度的回挖及清除，然后再對空缺部分進(jìn)行回填一部分抗腐蝕及壓縮性比較低的建筑材料。在經(jīng)過分層進(jìn)行壓實夯實至路基所需要的密度為止，使所施工部分達(dá)到路基所需要的強(qiáng)度與穩(wěn)定性。再通過墊層作用力的擴(kuò)散作用，從而降低墊層下的天然土層即將承受的壓力，這樣的處理方式可有效降低地基的沉降量。

由于強(qiáng)夯法具有極大的噪音影響，在城市施工過程中會對周邊居民正常生活造成極大影響，且對城市的市容市貌有較大影響，所以強(qiáng)夯法在城市道路路基施工中的使用不到萬不得已不會進(jìn)行施工使用。而換填法即可較好的解決雜填土在路基施工中的均勻性差異，較大變異性等不良性。所以換填法在城市道路路基中的雜填土部分具有較好的處理優(yōu)勢。

換填法有著砂石換填、灰土換填等方式，在進(jìn)行砂石換填之前，需要工程對砂石進(jìn)行技術(shù)鑒定，如果砂石是普通的人工級砂石，施工時需要將砂石均勻攪拌，使其質(zhì)量達(dá)到工程施工所需要的設(shè)計要求及施工標(biāo)準(zhǔn)。施工時需要將砂石進(jìn)行分層鋪設(shè)，每層厚度要保持在15 cm～20 cm，施工厚度不要超過30 cm。同時可根據(jù)施工現(xiàn)場不同的條件選用不同的方法進(jìn)行夯實或壓實，以保證路面的壓實性。在鋪設(shè)完成后要進(jìn)行分層找平，并且要設(shè)置砂石監(jiān)測點，取樣進(jìn)行干啥的測定密度。在保證下層的砂石密度合格后再進(jìn)行下一步的上層砂石鋪設(shè)。

在進(jìn)行灰土換填時，要檢查土料與石灰粉的質(zhì)量并進(jìn)行過篩、拌和、槽底清理、分層鋪設(shè)、夯實密實、找平驗收等一系列過程。在檢查土料及石灰粉的質(zhì)量是否符合標(biāo)準(zhǔn)時，過篩需要保證土料及石灰粉都能達(dá)到施工工程標(biāo)準(zhǔn)。尤其注意在天氣寒冷的冬季施工時，灰石內(nèi)不得含有凍土塊，做到隨時檢查隨時施工的標(biāo)準(zhǔn)，在施工部分較為松散時，可允許撒一些鹽水來中和。如果氣溫達(dá)到零下10℃時，不建議在強(qiáng)行進(jìn)行施工。

雜填土在實際路基鋪設(shè)中大部分基本都會采用換填的方式進(jìn)行處理，這是由于雜填土不光其組成成分不一，內(nèi)部顆粒大小不一致等問題會導(dǎo)致地基的不穩(wěn)定性，利用換填法，將雜填土部分進(jìn)行挖除，從而利用分層回填夯實的辦法來處理雜填土路面可以很好的避免雜填土地基所造成的地面下陷等問題，但換填法如果換填地基開挖深度過深，會因為地下水位過高等問題對周邊的結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生一定的破壞，且雜填土通常土方較大，工程量也十分巨大，費用相對高昂，導(dǎo)致工期時間也會相應(yīng)拉長，所以換填法在挖除時不應(yīng)一味的全部挖除，需要將挖除深度控制在0.5 m～

3 m之間，確保一定的回填成本，之后再回填部分的普通砂石來提升路面的承載能力。

4 總結(jié)語

在城市道路施工中，難以避免會遇到很多的雜填土路段與區(qū)域，在雜填土路段不光存在雜填土處理問題，也面臨著雜填土部分施工難度較大，雜填土不好處理等情況。利用換填法的各項特點對雜填土路基進(jìn)行有效處理。綜合各項經(jīng)濟(jì)型與施工方式特點等情況，換填法是雜填土路基處理中最經(jīng)濟(jì)且有效的處理方式，合理利用換填法的施工標(biāo)準(zhǔn)，讓城市道路路基在雜填土路面也可以有效的實現(xiàn)路面施工，從而讓城市建設(shè)的腳步可以穩(wěn)步前進(jìn)。

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