不良地質路段和特殊路基處理方法分析

楊斐斐

（甘肅省交通科學研究院集團有限公司，甘肅蘭州 730000）

0 引言

我國擁有遼闊的領土范圍和多種多樣的地質情況，在進行道路工程建設時可能出現各種地質、地基問題。所以，對于各種地質情況和特殊地基存在很多種處理方法。例如，在進行公路建設時應該對多種情況進行綜合考量，才能對相應的處理方案進行確定，下面將以A 工程為例，探討如何因地制宜的處理不良地質路段和特殊地基。

1 不良地質路段和特殊路基概述

近年來，我國交通設施建設快速發展，在施工處于特殊天氣條件和地質路段時，常常會由于多種因素的影響產生路基橫向開裂、路基沉降等問題，導致翻漿、路基滑動、路基坍塌等不良事故在施工中發生[1]。針對這些情況應該有效運用特殊處理方法，結合特殊路基和不良地質路段的實際情況采取有針對性的處理技術。通過應用技術解決軟性土質問題、通過夯實路堤解決陡坡地段問題等，有針對性的解決特殊路基和不良地質問題。

在進行道路建設時會出現路段斷層、土質含水量過大以及巖體不完整等問題，這些地質路段都屬于不良地質路段的范疇。如在實際施工中經常存在軟粘土、膨脹土、紅粘土等，會在很大程度上影響道路建設質量的穩定性。特殊路基是由于修整路基的過程中存在不良的地質條件和氣候條件，從而導致踩空路基、軟土路基、凍土路基等出現，不良路基是公路建設過程中的隱患。現階段，與我國道路建設情況相結合可以發現，引發不良地質路段和特殊地基的因素是多種多樣的，必須應用相關的措施和技術加以解決，從而預防其對施工進度的不良影響，能夠為施工企業的經濟效益提供保障。

施工中路基處理技術不合理也會導致坍塌現象出現，引發這種問題的原因大多和不均勻沉降有關，在加上無法有針對性的進行解決，會導致路基下沉情況進一步惡化，增加修復工作的難度，很大程度上影響道路質量和交通安全[2]。

2 實際案例分析

2.1 A工程概況

A 工程為公路地基建設工程，周圍為沿河線地形，有陡坡存在于路基中線10m 外，主要由膠結碎石和角礫灰巖組成，坡角為碎石土緩坡，擁有大約15%的坡度；有一個魚塘群存在于路基中線右側35m 內，存在較多的礫卵石土、淤泥以及地下水，在路基中線右側45m 外是一個流量較小，寬度在3m 左右的小河，小河兩側為寬度在8m 左右的斜坡草地，在總體上擁有較為良好的外觀地質。

2.2 路基原設計方案

由于全挖路基或碎礫石土山嘴路塹分布該路段兩端，該方案擁有20 萬m3左右的開挖廢方量。通過對節約成本、消除廢方以及保持水土等因素進行綜合分析，決定使用填方方案作為設計方案，該方案需要大約10m 的平均填土高，21.5m 的路基頂寬，1:1.5的填方邊坡率，并使用高度2m 的漿砌片石護腳穩固路堤右側坡腳。

3 動態設計方案

3.1 各方案基本工程特點

經過綜合考量，只有以下兩個方案擁有較高的使用價值：（1）橋梁方案。設計為23 跨橋梁，每跨長度為20m，合計約480m，橋梁21.5m 寬，屬于鋼筋混凝土預應力空心板橋梁。這一設計方案的優勢是已經擁有成熟的工藝和技術，施工較為簡單，并且只需要承擔較小的質量風險；（2）傾斜坡面上深層軟土地基復合加固與支擋方案。是一個必須與工程類比相結合，并且需要綜合應用新工藝、新材料、新結構、新技術的設計方案。其工程特點是雖然已經擁有成熟的各分項工程工藝和技術，但是擁有非常復雜的組合層次，同時需要承擔較大的質量風險。

3.2 按工程類比方法擬定傾斜坡面上深層軟土地基復合加固與支擋方案的分項工程設計措施

與地勘部門提供的路基勘測結果相結合，合理設計各路段軟土路基分項工程，具體措施為：

（1）采用碎石樁覆蓋全路堤基底，設土工格柵和天然砂礫層，從而起到防不均勻沉降、排水以及加固的效果；其中碎石樁320mm 樁徑，15m 平均樁長，1.0m 樁距，布置呈梅花型；設3 層土工格柵，鋪設時采用橫縱向交叉的方式，各層保持25cm 左右的間距，最低需要滿足15kN/m 的拉伸強度要求；天然砂礫層0.5m厚度。

（2）將5 排粉噴樁設置在路基邊緣右側，從而起到支擋側滑、承壓和固結淤泥的作用；粉噴樁之間保持1.5m 樁距，500mm 直徑，15m 平均樁長，布置呈梅花型。

（3）針對深度較大和性質較差路段，應該增設鋼筋混凝土抗滑樁于粉噴樁外側，從而對抗滑性能進行提升；鋼筋混凝土抗滑樁1.5m 樁徑，10m 樁距。為了使抗滑樁更加穩定，需要34%以上的樁長深入持力層，樁長10m 至30m，20m 平均樁長；將鎖口系梁設在抗滑樁頂作為擋墻基礎承臺，擋墻大約5.5m高，墻頂以上應填土，6m高。

（4）在抗滑樁和粉噴樁外側設反壓護道，反壓護道15m寬，3m高，能夠發揮消耗廢方和提升軟基穩定性的作用。

（5）在反壓護道3m 外應進行河道改移工程，從而對周圍農村水利建設進行完善。

3.3 方案選擇結論

雖然橋梁方案具有成熟的工藝和技術、較小的質量風險，而傾斜坡面上深層軟土地基復合加固與支擋方案擁有復雜的工藝技術和較大的質量風險，但是經過分析，橋梁方案無法有效消除廢方，對于環境保護和水土保持不利，而且需要非常高的工程成本，所以本工程最終選擇傾斜性復合地基加固與支擋方案。

4 施工要點及工程效果

4.1 施工要點

（1）對各分項工程間的施工程序進行嚴格操作，首先應該整平及處理路堤基底，然后依次進行碎石樁、土工格柵和天然砂礫層、粉噴樁、鋼筋混凝土抗滑樁及承臺、反壓護道、河道改移工程以及填筑路堤的施工[3]。

（2）需要嚴格的控制和檢測各分項工程的施工質量和施工工藝，嚴格執行相關施工標準和施工規范。

4.2 實施效果

該工程已經使用6年的時間，只有輕度路基下沉的問題出現，維修部門已經通過二次罩面進行有效處理，工程的地下排水性能和整體穩定性仍處于較高水平。

5 結語

綜上所述，我國道路建設規模不斷擴大，同時也在不斷提高對工程建設質量的要求，這對不良地質路段和特殊路基的處理也提出了更高的要求。在不良地質和特殊路基的影響下，會使道路建設周期延長，導致相應的施工成本增加，甚至還會對道路正常運營產生影響。所以，在處理不良地質路段和特殊路基時，首先應該對勘察試驗工作進行重視，然后與工程實際情況相結合完成多種施工計劃的制定，最后經過綜合考量評判各種施工方案與工程需求的適應程度，從而選擇最優化的設計方案處理不良地質路段和特殊路基問題，保證道路工程建設質量。