公路工程軟土路基施工技術(shù)

陳凱

【摘 要】公路建在軟土地區(qū)越來(lái)越常見(jiàn)，但這種現(xiàn)象往往會(huì)產(chǎn)生路面沉降變形等情況，對(duì)路面的使用情況將造成嚴(yán)重影響，進(jìn)而增加經(jīng)濟(jì)損失。由此可見(jiàn)，在軟土地基上進(jìn)行公路的修筑，必須對(duì)其沉降問(wèn)題進(jìn)行處理，只有這樣才能確保公路工程施工的質(zhì)量及延長(zhǎng)使用周期。本文首先分析了公路工程施工中軟土路基的特點(diǎn)，然后說(shuō)明了公路施工中軟土路處理需要考慮的因素，最后詳細(xì)闡述了公路工程軟土路基施工技術(shù)要點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】公路工程；軟土路基；砂墊層；水泥攪拌樁；強(qiáng)夯

一、公路工程施工中軟土路基的特點(diǎn)

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)公路事業(yè)得到了極大的發(fā)展空間，在公路工程建設(shè)中大量新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用，推動(dòng)了我國(guó)公路事業(yè)的高速發(fā)展?，F(xiàn)階段公路工程建設(shè)在軟土地基上的情況越來(lái)越常見(jiàn)，為確保公路施工的質(zhì)量，必須充分考慮軟土路基的特點(diǎn)及施工條件，同時(shí)采用科學(xué)有效地方式進(jìn)行施工，只有這樣才可以有效地解決施工中出現(xiàn)的各種病害問(wèn)題，增強(qiáng)路基的強(qiáng)度及載荷能力。

（一）軟土地基對(duì)壓力感應(yīng)能力較強(qiáng)

壓力對(duì)土層的控制主要體現(xiàn)在土層變化中，在沒(méi)有受到外界壓力時(shí)土層不會(huì)因?yàn)樗沙趩?wèn)題而產(chǎn)生變化。在壓力作用下，軟土地基的土層構(gòu)造將受到極大的影響，并產(chǎn)生變化，而這種變化具有不能恢復(fù)的特點(diǎn)，進(jìn)而降低路基的強(qiáng)度，產(chǎn)生各種病害問(wèn)題，如路基不均勻沉降、塌陷等。

（二）軟土地基對(duì)水的抗?jié)B透能力較強(qiáng)

在公路工程施工中透水性是確定其土質(zhì)與施工標(biāo)準(zhǔn)是否符合的重要因素。軟土具有較差的透水性，通常情況下豎向滲透系數(shù)為100，這將嚴(yán)重影響土層水質(zhì)的排放。在公路工程施工中，軟土因具有較大的空隙及較小的耐受壓力，致使路基沉降系數(shù)不斷增大，進(jìn)而嚴(yán)重影響到公路工程的質(zhì)量。

二、公路施工中軟土路處理需要考慮的因素

利用軟土路基處理技術(shù)來(lái)進(jìn)行公路施工，需要對(duì)道路條件。道路施工區(qū)段、施工環(huán)境等因素予以了解，才能夠更加規(guī)范的、合理的、有效的、科學(xué)的施工。

（一）道路條件

了解道路條件是有效實(shí)施軟土路基處理施工的先決條件。道路條件有一個(gè)清晰的認(rèn)識(shí)，可以更好的規(guī)劃和設(shè)計(jì)道軟土路基處理方案，為科學(xué)、有效的、合理的施工做鋪墊。目前，我國(guó)利用平整度作為衡量道路條件的標(biāo)準(zhǔn)，這樣可以明確道路等級(jí)，以便更好的進(jìn)行道路施工。

（二）道路施工區(qū)段

了解道路施工區(qū)段，主要是為做好道路施工區(qū)段與構(gòu)造物的連接，避免因道路施工區(qū)段與構(gòu)造物連接不佳，致使剩余沉降的情況發(fā)展，促使安全事故發(fā)生。

（三）施工環(huán)境

對(duì)施工環(huán)境也需要有清晰的認(rèn)識(shí)，否則可能因施工環(huán)境而致使路基施工受到不良影響。軟土路基處理施工中路基振搗、水位控制等施工工藝都可能受到施工環(huán)境的影響。所以，對(duì)施工環(huán)境進(jìn)行了解也是非常必要的。

三、公路工程軟土路基施工技術(shù)要點(diǎn)

（一）砂墊層和砂石墊層換填

在公路工程軟土路基施工中，因?yàn)檐浲谅坊哂胁环€(wěn)固性，導(dǎo)致施工難度不斷加大?；诖?，在施工過(guò)程中為有效解決這一問(wèn)題，施工企業(yè)可以選用砂礫層鋪設(shè)的方法進(jìn)行有效處理，鋪設(shè)操作結(jié)束后要進(jìn)行夯實(shí)作業(yè)，這樣可以增加路基的穩(wěn)固性。這種換填施工技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于對(duì)承載力要求的滿足及優(yōu)化路基表層的排水效果，不會(huì)出現(xiàn)積水現(xiàn)象，減少路基軟化現(xiàn)象的出現(xiàn)。在軟土路基施工中，為確保公路工程的質(zhì)量，必須嚴(yán)格按照施工方案進(jìn)行換填材料的選擇，一般情況下，都會(huì)選用大顆粒沙礫石，有時(shí)也可以將鵝卵石摻入。

我們可以根據(jù)設(shè)計(jì)方案選取顆粒比較大的沙礫石，必要時(shí)可以摻入鵝卵石，可以依據(jù)施工地點(diǎn)的具體情況而定。路基溝槽施工時(shí)可以采用沙礫石對(duì)其進(jìn)行處理，如溝槽內(nèi)有積水情況，應(yīng)先進(jìn)行排水工作，再填入已經(jīng)配置好的沙礫石。沙礫石填筑時(shí)，要注意一層一層地夯實(shí)，對(duì)填充料中的含水量進(jìn)行良好控制，通常在 10%—20%的范圍內(nèi)進(jìn)行控制。

（二）水泥攪拌樁

水泥攪拌樁在軟土路基處理中應(yīng)用的十分廣泛，這種處理技術(shù)主要將水泥作為固化材料，利用機(jī)械將軟土及固化劑在路基深層進(jìn)行均勻攪拌，促使兩者之間發(fā)生各種反應(yīng)，這種加固方式可以有效地將軟土硬結(jié)，使路基的整體性及強(qiáng)度增強(qiáng)，進(jìn)而增強(qiáng)路基的穩(wěn)定性。

水泥攪拌樁施工必須先對(duì)樁的位置進(jìn)行測(cè)量，并將樁機(jī)運(yùn)送到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行首次下沉作業(yè)。制備水泥漿，將水泥的含量控制在 15%左右；將注漿攪拌設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高進(jìn)行提升，將其提升速度在 15cm/min 的范圍內(nèi)進(jìn)行控制。再次進(jìn)行下沉、噴漿作業(yè)，操作結(jié)束后將樁機(jī)移動(dòng)，依次對(duì)每一根樁進(jìn)行作業(yè)。當(dāng)攪拌樁樁頂與設(shè)計(jì)高程十分相近時(shí)，施工企業(yè)必須在樁頂 1米到1.5 米之間進(jìn)行噴漿攪拌的適當(dāng)加量，提升攪拌樁機(jī)與路面一定距離時(shí)，必須將速度放慢，當(dāng)噴漿口與樁頂高程一致時(shí)，可以將攪拌機(jī)提升作業(yè)停止，并進(jìn)行 10 秒到 20 秒的攪拌，以此確保樁頭的均勻性及密實(shí)度。

應(yīng)保持在攪拌樁成樁過(guò)程中的均勻性、持續(xù)性，不能出現(xiàn)斷層現(xiàn)象，同時(shí)在噴漿提升過(guò)程中嚴(yán)禁出現(xiàn)斷漿現(xiàn)象，如必須停止水泥漿的輸送，施工后必須重新筑樁。在水泥攪拌樁軟基處理中必須將其樁位偏差控制在小于 50 的范圍中，并嚴(yán)格控制成樁直徑及樁長(zhǎng)，使其達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)。必須將軟土路基施工范圍內(nèi)的雜物清理干凈，在進(jìn)行水泥攪拌樁施工，并進(jìn)行粘性土回填、壓實(shí)施工，在回填材料選擇中，不能選用雜填土、生活垃圾作為回填材料；在水泥攪拌樁施工中必須嚴(yán)格控制其施工速度，在施工過(guò)程中必須確保不會(huì)對(duì)施工附近的其他建筑物造成影響。

（三）表層排水法

在面對(duì)軟土路基土質(zhì)較好但含水量較大時(shí)，在填土施工前，必須將溝槽開(kāi)挖在路基表面，并將地表水排除，同時(shí)降低地基表層部分的含水率，以保障施工機(jī)械通行。為了發(fā)揮開(kāi)挖出的溝槽在施工中達(dá)到盲溝的效果，應(yīng)回填透水性好的砂礫或碎石。

（四）強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法是在重物的作用下對(duì)軟弱地基進(jìn)行強(qiáng)夯，以此對(duì)其密實(shí)度增強(qiáng)，進(jìn)而對(duì)公路工程路基的承載能力提高及降低沉降程度，這種軟基處理技術(shù)通常都應(yīng)用于地基處理深度在 3m 以下飽和度較低的粉土、粘性土等土質(zhì)較差的地基中。

公路工程軟土路基施工前，施工企業(yè)必須先對(duì)重夯位置進(jìn)行測(cè)量放樣作業(yè)，對(duì)其夯點(diǎn)位置及間距進(jìn)行準(zhǔn)確確定。進(jìn)行3 遍夯擊，按照由兩邊向中間的順序分排進(jìn)行，每夯點(diǎn)都進(jìn)行 4 次夯擊并確保其連續(xù)性。在夯擊施工中一定要對(duì)夯沉量進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量，最后兩擊夯沉量平均設(shè)為 1 至 2 厘米，然后停止夯擊作業(yè)。

（五）粉噴樁施工

粉噴樁是現(xiàn)在軟土路基施工當(dāng)中最流行的施工技術(shù)，使用分體狀固化劑以及深層攪拌的攪拌處理，使得軟土路基可以形成加固土樁。施工前必須加強(qiáng)工藝性的試驗(yàn)，同時(shí)確定各個(gè)工藝的參數(shù)，特別是大面積的施工，要提前對(duì)工藝性試樁做好承載力的試驗(yàn)，再次確認(rèn)工藝施工參數(shù)及設(shè)計(jì)參數(shù)，保證實(shí)現(xiàn)粉噴樁施工技術(shù)的使用目標(biāo)。

四、使用軟土地基施工技術(shù)的注意事項(xiàng)

軟土地基施工是路橋工程建設(shè)中的一個(gè)重點(diǎn)和難點(diǎn)，在進(jìn)行施工時(shí)要全面考慮種種因素，做好相應(yīng)的防范措施。主要注意以下幾點(diǎn)：

（一）選擇合理的設(shè)計(jì)方案

在施工之前要進(jìn)行專(zhuān)業(yè)人員選址，勘測(cè)地表地層情況，多方查找資料，全面詳細(xì)的了解，對(duì)于特定的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，須選擇施工現(xiàn)場(chǎng)中典型的軟土土壤進(jìn)行試驗(yàn)。在綜合考慮當(dāng)?shù)貧夂颉⑺?、工期、風(fēng)險(xiǎn)、投資價(jià)值等方面之后，從眾多方案中選取最佳方案。

（二）雙向指標(biāo)共同檢驗(yàn)，確保地基穩(wěn)定

在進(jìn)行軟土地基施工時(shí)，施工企業(yè)必須堅(jiān)持做到彎沉指標(biāo)小，壓實(shí)程度高的檢驗(yàn)指標(biāo)，實(shí)行雙向指標(biāo)驗(yàn)收，保證地基的整體穩(wěn)定可靠。

（三）分期分段施工，保證施工質(zhì)量和進(jìn)度

進(jìn)行軟土地基技術(shù)施工時(shí)，要根據(jù)各路段軟土土質(zhì)特點(diǎn)、土層厚度，具體施工方案、工程造價(jià)成本等方面綜合考慮，進(jìn)行分段、分期施工，共同推進(jìn)工程進(jìn)度，保證施工質(zhì)量。

五、結(jié)語(yǔ)

綜上，公路作為道路交通的重要方式，在其發(fā)展過(guò)程中，不僅是國(guó)民經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)的基礎(chǔ)，還與人們的生活、工作關(guān)系密切。軟土路基作為公路建設(shè)的主要病害問(wèn)題，在施工過(guò)程提高軟基處理技術(shù)尤為重要，同時(shí)為確保公路施工的質(zhì)量，施工企業(yè)必須充分考慮軟土路基的特點(diǎn)及施工條件，采用科學(xué)有效地方式進(jìn)行施工，才能有效增強(qiáng)路基的強(qiáng)度、承載力，進(jìn)而達(dá)到提高公路工程整體質(zhì)量的目的。

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