二級公路施工中的軟土路基施工技術

黃 敏

二級公路施工中的軟土路基施工技術

黃 敏

（融水苗族自治縣交通運輸綜合行政執法大隊，廣西 融水 545300）

二級公路施工技術在長期摸索中形成了獨特的完備體系，以此為基礎投入使用的公路大大提高了通行效率，為社會經濟發展提供了推動力。雖然目前已能夠在各種地形進行二級公路建設，但在施工過程當中頻頻出現的軟土地仍然是施工的一大難題，難度大、質量高成為了在軟土地進行路基施工的兩大特點。文章通過二級公路路基施工的重要性，以及軟土地基處理特殊性作為出發點，從科學角度對二級公路施工中軟土路基施工技術展開探討，明確對軟土路基進行特殊加工的重要性，從影響軟基處理工程的高填方路基施工的主要因素入手對施工技術展開論述，選用適當的施工技術，優化軟土自身結構并提高硬度，滿足二級公路施工需求。

二級公路；施工技術；軟土路基

引言

在二級公路整體結構當中，路基作為公路建設的基礎，承擔了載重與承接地基層的作用，因此，公路整體質量與穩定性由路基填筑質量直接決定。一條二級公路跨越的地形地貌復雜多變，土壤被氣候與降水共同影響形成軟土，這種土壤間隙大、含水量高、可塑性強，但對于路基承載而言并不有利。為了有效對二級公路施工建設進行提高，施工企業在進行工程前，需應對施工區域進行充分測量，獲得足夠的數據，有針對性地提供可行方案，加強對技術的研究與管理的優化，應對二級公路在軟土地區地基施工的種種難題，全面提高二級公路在投入使用后的使用效率。

1 二級公路施工軟土地基處理

1.1 二級公路路基施工的重要性

路基作為支撐二級公路面的構筑物，在使用過程中要承受由路面傳遞而來的行車荷載作用井抵御各種自然環境影響，這就要求路基必須具有足夠的強度與耐久性。路基施工的重要性表現在對工程質量的高標準要求，包括強度高、穩定性好和耐久性強，有利于提高路面整體強度和使用性能，延長路面使用壽命。同時，還可以降低路面工程造價和公路養護維修費用。雖然路基施工看似是開挖、運輸、填筑、壓實等比較簡單的工序，但由于路基施工存在變化多、工程量大、施工復雜、施工方法多樣等特點，對于保證路基工程質量有相當的難度[1]。特別是地質不良的特殊路段及隱蔽工程較多的路基，在施工時常會遇到復雜的技術問題和各種突發性事故需要處理，可以說路基施工技術是簡單中蘊含著復雜。所有這些因素的影響都必須加以克服，才能保證路基工程的質量。

1.2 軟土處理工程高填方路基的特殊性

高填方路基施工工藝作為二級公路路基施工中較為成熟的工藝之一，在二級公路軟基處理的相關工程中已然得到廣泛應用。依據相關施工標準，高填方路基是指填方整體高度小于18米的路基，相當于6層至7層樓以下的高度，雖然這種工藝帶來的穩定性較好，但實際上存在占地面積廣、填方數量大兩大缺點，并且在施工過程中稍有不慎就會導致路基土質緊密度低下，投入使用后會給該路段交通安全帶來巨大隱患。軟土路基作為常見的路基之一，對于該區段進行二級公路路基施工過程中存在普遍的施工困難現象，這是因為軟土容易產生沉降現象，即使同一區段的不同位置面臨同樣外界條件時，表現的沉降現象也不相同。另外軟土土壤之間結構缺乏緊密性，難以承受強大的剪切力，并不是地基建造的理想環境[2]。因此，在進行高填方路基前首先應對軟土進行適當處理后才可進行下一步高填方路基建造，也因為其工藝復雜、占地面積廣、填方數量大這些特點，所在在軟土上進行建設很容易出現沉降現象。綜上，在實際施工過程中應當以科學的態度與方式平衡填方材料與沉降的關系，有效減少沉降的情況下保證二級公路建造與投入全流程的安全。

2 影響軟基處理工程的高填方路基施工的主要因素

2.1 施工準備工作

二級公路軟基處理工程的高填方路基施工準備工作十分繁重，一般情況下首先需要測繪人員對施工區域的地形地貌進行勘察，有時需要工作人員對土壤進行采取進行進一步化驗，或進行地質測量工作，在得到相關數據后選擇具有代表性的部分場地展開試驗性填方工作，實際上就是模擬真實情況下進行模擬施工，在此基礎上制定施工計劃，根據試驗過程與結論進行優化，對人力、機械、材料進行合理分配，總得來看此類工作都是為了保證二級公路建設的速度與質量。除了要進行施工計劃以外還需要制定一系列的應急預案，妥善處理施工區域中自然存在與人為搭建的阻礙物，保證施工順利進行。

2.2 路基設計方案

由于設計人員的疏忽導致的路基設計方案不合理，是影響路基施工的人為源頭因素。在進行施工方案設計過程中，設計人員往往只考慮如何設計二級公路地基施工，而缺少對工程項目所要面對的具體環境的考慮，忽視了軟土地基給工程帶來的負面影響，表現在路基沉降量超出合理區間，這種施工設計方案合理性低，嚴重不符合國家對于二級公路安全性的要求。除了沒有充分考慮到路基情況以外，對于填方量計算失誤也是問題所在。在對填方量進行計算時，容易出現數額與實際需求不符的情況，當預計填方量超過實際需求，建造后會發生過于沉降情況，當預計填方量低于實際需求，將會產生沉降不足，不論是那種情況都會使二級公路質量大大下降[3]。因此，在二級公路設計過程中需要充分考慮到施工環境，尤其是面對軟土施工情況則更需要全面了解基本信息，保證高填方路基施工工藝與實際情況吻合。

2.3 施工工藝

施工工藝對于填筑這一重要環節來說尤為重要，在二級公路軟基處理工程高填方路基施工過程中，填筑工作并不是簡單堆積，而是需要以分層形式進行，不論是材質、厚度、夯實程度都不同。若不按照標準工藝進行填筑，通過測量得到的相關數據將不在標準范圍中，由此產生的偏差也會對路基造成不利影響，給后續施工帶來不利影響。

2.4 施工材料

進行軟基處理工程的高填方路基施工過程復雜且漫長，給施工整體進度帶來一定阻礙，而用于填筑的材料經過特殊處理，一般比較昂貴，增加了施工成本。因此部分施工單位一方面為了縮短工期另一方面為了降低成本，不惜采用低質量不合格材料進行建造，貪圖方便直接采用附近土壤進行建造，這些土壤長期在荒野中生長，松軟的土質中夾雜許多未經碳化的植物以及存在大量水分，使用這些材料進行施工是不負責任的表現[4]。使用這些施工材料建設的二級公路在投入使用一段時間后必定會由于雜草、腐植、水分的流失從而產生明顯下沉，導致出現嚴重的質量安全問題。

2.5 軟土地基的改造

二級公路通過的地形復雜多邊，所面對的軟土路基也各不相同，這種難以避免的情況是整個施工團隊所需要共同面對的，因此在建設過程中對于軟土地基的改造成為重要部分。我國的二級公路建設經驗豐富，已然形成較為完備的軟基處理流程工序，但仍有許多處理方式違背了已有的建造工序，不當的處理方式必然會出現成品與設計存在較大差距的現象。另外，由于二級公路在建設過程中會給軟土地基帶來極大的載重壓力，不進行合理的處理極易破壞原有路面基礎狀態，從而出現沉降現象。因此，工程項目團隊應當從宏觀角度進行規劃，針對軟基采取科學的方式進行處理，以滿足既定需要與質量審核。

3 高填方路基施工技術

通常情況下，路基的施工設計運用到的是最典型的橫斷面進行，并且不需要做任何的論證和演算，作為確定施工合理的斷面的方式。但對于高填方路基來說，在施工中需要預留部分沉淀量，在進行路基沉降之后其設計高度符合其標準，同時在公路施工中，有比較嚴格的技術標準用來衡量高填方路基的優劣。如此便不可能在預留沉降量之后在短時間內使路基狀態趨于穩定，也不能預留沉降量使路基在施工沉實后再對路面進行調整[5]。因此，需要對多項施工技術進行嚴格的控制，以達到要求的密度標準的規范，滿足公路路基設計規范要求和高填方路基的穩定目的。

3.1 路基強化施工技術

該技術的主要目的是為了將疏松的路基進行強化處理，在施工過程中經常會受到多種其它因素影響，其中尤其以管柱樁、碎石量、流動力為主。因此在進行高填方路基強化前需要首先確定軟土層厚度，再依據震動沉管等相關因素適當進行調整，設置距離適當的臺階，一般來說為3米為宜。在進行路基強化施工期間，需要充分考慮多種制約因素，尤其以地基變化為主，確保碎石樁對于額定壓力能夠承受。理想狀態下的碎石樁承載力約為600千帕，這是在確保其密度的前提下經過試驗得出的，因此在施工過程中需要適當對其密度進行控制。軟土路基的含水量受到自然影響而產生的變化極大，這就需要對樁基貫入時限以及深度充分進行控制。總的來看，根據實時變化數據對施工數據進行調整，是保證路基強化施工順利的關鍵。

3.2 路基填料施工技術

在對于軟基處理工程的高填方路基施工工程中，需要對不同地區軟土信息進行獲取，將軟土地基挖方部位的特殊性考慮進去，對于填充材料的性質、重量、體積要進行把關，從填方路基的實際情況出發，從科學角度對路基特點進行分析。在采買高填方材料時，合理使用爆破方式對填充物料進行處理，直至填充物料達到合適標準，這主要是為了考慮到填方需要到的厚度所決定。常見的填充物以石材居多，在石材天然形成的過程中難免出現空芯現象，也會出現同一石材內外成分不同的現象，因此有必要在施工現場設置粉碎器械，尤其對于大型石材必須進行粉碎處理，保證填充物料質量[6]。除此之外，在對路基壓實過程中要考慮到硬化時限，對經過不同夯實效果形成的路基密度進行估算，有效避免出現沉降過度現象。

3.3 砂礫墊層施工技術

砂礫墊層對于地面平整度要求較高，這是因為在進行高填方材料的級配方式較為特殊，所進行的工藝較為復雜，因此需要提前進行各項準備工作，有能力或有必要時需要進行小規模試驗，以保證工程可行可靠。在砂礫墊層設計期間，首先考慮加大對地面受力強度，這是為了地面能夠更好地承受上方帶來的垂直壓力。其次是考慮針對變形的預防工作。路基的地表強度與透水性存在相關度，在處理路基階段需要保證能夠維持一定的荷載力，滿足建設要求與規定。圖1為砂礫墊層施工技術示意圖。

圖1 砂礫墊層施工技術示意圖（單位：米）

3.4 分層填筑施工技術

進行高填方路基施工實踐作業過程中，對于不同的填筑情況或材料有多種填筑技術，在這種情況下需要盡量減少分層填筑技術種類，這是為了在保證各層填筑材料能夠有效的緊密貼合，減少因同一部分施工工藝多樣化導致的結構松散。例如路基進行橫向填筑過程中需要對高度進行控制，以免出現無塔或垂直現象。在進行填筑過程中需要預留一定長度，依據建造標準與計劃設置坡度足夠的臺階部分。傾斜臺階模式多種多樣，隨著相關因素變化而產生變化，在此基礎上需要分析處多個層級，祛除沒有必要的多余部分，這種操作能夠大大降低路基沉降幾率。

3.5 壓實技術

進行軟基處理工程的高填方路基施工工程中，對土壤中含水量進行充分控制是極有必要的，越是含水量高的軟土路基就越應當嚴格按照規進行壓實作業（見圖2），這是由于只有將軟土層中進行充分壓實才能大大提高土壤密度，利于后期施工作業。在實際操作中，應當根據實際情況選用適當的壓實工具及方法，例如使用機械滾輪壓力壓實土壤適用于含水量較低的情況，使用夯錘自由落體方式進行夯實的方法適用于土壤空隙大、排列稀松的情況，振動壓實法適用于工期急切情況。

圖2 二級公路軟基壓實施工流程

3.6 嚴格控制填料質量

高填方路基填料質量是路基處理工程重要組成部分之一，其質量高低能夠直接影響整體路基質量。整體來看，依據路基工程當前需要選擇質量上乘的填充物是非常重要的是，路基作為整體工程的基礎，倘若選取質量較低的填充物是無法滿足需要的，為了保證填充物能夠緊實的貼合在一起以保證其能夠承受較大壓力，配備破碎機對物料進行破碎處理是相當有必要的。全面考慮軟土路基所處的環境條件與目前能夠提供的機械條件，運用科技手段或人工經驗判斷軟土路基硬化產生的形態與密度，有效降低因軟土路基硬化下降伴隨的路基異常下降。

4 結束語

本文以二級公路本身意義與路基施工為切入點，從現實操作角度列舉在二級公路施工中軟土路基施工所面臨的問題，以對軟土路基處理工程的高填方路基施工為本文核心工藝，通過其施工過程中多重技術的應用對軟土地基施工的應用進行充分闡述。伴隨著二級公路施工技術的不斷創新，軟土路基處理能力不斷提高，有效提升了公路路基的強度，增加了公路通行效率，延長了公路使用年限。

[1]齊立杰. 高速公路施工中的軟土路基施工技術分析[J]. 交通世界，2021(25): 117-118.

[2]谷生亮. 高速公路施工中的軟土路基施工技術分析[J]. 門窗，2021(8): 59-60.

[3]楊曉軒. 軟土路基處理技術在高速公路施工中的應用分析[J]. 交通科技與管理，2021，12(18): 137-138.

[4]夏麗華，陳建剛. 分析公路施工中軟土路基的施工技術處理[J]. 工程技術(文摘版)，2022(11): 57，59.

[5]劉曉斌，宋凱，張苗苗. 公路工程軟土路基施工技術的探討[J]. 汽車博覽，2020(1): 3-4.

[6]郝迎軍. 公路施工過程中軟土路基施工的技術分析[J]. 黑龍江交通科技，2020，43(3): 40-41.

Construction Technology of Soft Soil Subgrade in the Construction of Secondary Highway

With the rapid development of economy, the construction of secondary highway in China is increasing day by day. A unique and complete system has been formed in the long-term exploration and exploration of the construction technology of secondary highway. The roads put into use on this basis have greatly improved the traffic efficiency and provided a driving force for social progress and economic development. Although the builders have been able to carry out the construction of secondary highway in various terrains through their unremitting efforts, the frequent occurrence of soft soil in the construction process is still a major problem in the construction. The difficulty and high quality have become the two characteristics of subgrade construction on soft soil. Based on the importance of subgrade construction of secondary highway and the particularity of soft soil foundation treatment, this paper discusses the construction technology of soft soil subgrade in the construction of secondary highway from a scientific point of view, defines the importance of special processing of soft soil subgrade, discusses the construction technology from the main factors affecting the construction of high fill subgrade of soft foundation treatment engineering, selects appropriate construction technology, optimizes the structure of soft soil and improves its hardness to meet the requirements and needs of secondary highway construction.

secondary highway; construction technology; soft soil subgrade

U416

A

1008-1151(2022)08-0016-03

2022-06-13

黃敏（1985－），融水苗族自治縣交通運輸綜合行政執法大隊工程師，從事交通工程管理工作。