公路施工中特殊路基處理方法

李惟浩 崔元康 林新德

【摘要】特殊路基指的是修建在對工程建設(shè)不利的地質(zhì)現(xiàn)象以及特殊的地質(zhì)情況之下而使用的道路路基。本文對幾種公路施工中經(jīng)常用到的特殊路基類型進(jìn)行了簡單的闡述，并且介紹了一些相關(guān)的處理方法。

【關(guān)鍵詞】公路施工；特殊路基；處理方法

特殊路基一般指不易修筑進(jìn)行公路修筑的路基，通常是因為其所在地特殊的氣候條件以及特殊的地質(zhì)形態(tài)，所以難以施工。我國很多地區(qū)屬于這類地區(qū)，比如沙化嚴(yán)重的戈壁地區(qū)、丘陵地區(qū)以及盆地邊緣地區(qū)，這些地區(qū)的特殊地形與特殊氣候，導(dǎo)致了公路修筑的困難，為了保證公路路基在較長時間內(nèi)的穩(wěn)定性和路面的平整度，必須對特殊路基進(jìn)行處理。

一、公路施工中一些特殊路基的特點

1、軟土路基

軟土路基主要包括淤泥、淤泥性土質(zhì)、雜填土、沙土、粉土等，其主要特點有以下幾點：軟土的壓縮性高，易發(fā)生較大幅度的沉降，且沉降表現(xiàn)出極不均勻的特點。軟土的天然強(qiáng)度低，承載力較差，容易因為壓實受力不均勻，而造成路基的不平穩(wěn)。軟土的滲透性小，含水量較大，且具有很強(qiáng)的流變性和觸變性。

2、膨脹土路基

膨脹土路基的處理是公路工程特殊路基處理的難點，受其吸水膨脹力較強(qiáng)、黏性很大、失水后容易收縮等特點的影響，對其進(jìn)行處理和改造有很大的難度。此外，膨脹土基地強(qiáng)度、弱減期顯著，雖然無直立陡坡，一般情況下坡度較平緩，但是，土層機(jī)構(gòu)容易發(fā)生變化，極易引發(fā)溜塌、滑坡等現(xiàn)象。

3、潮濕性路基

潮濕性路基處理的最大困難是壓實，受其含水量不均勻、透水性差的影響，在施工過程中，調(diào)節(jié)、控制土質(zhì)的干濕度和排水較為重要。潮濕性基地的可溶性鹽類含量較為豐富，土層含水量較大時易發(fā)生濕陷，導(dǎo)致路基的平整度不穩(wěn)定；受透水性差等特點的影響，潮濕性路基具有一定的易被沖刷性，這一特點導(dǎo)致了路基結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定性，容易受水流等因素的影響，出現(xiàn)塌陷、下沉等現(xiàn)象，影響公路施工的質(zhì)量。

4、易滑坡型路基

形成這一特殊路基的因素是多方面的：土質(zhì)較軟，受壓實不均勻、含水量變化等因素的影響，易發(fā)生滑坡現(xiàn)象。因含水量較大的黃土層具有較強(qiáng)的濕陷性，在含水量豐富的情況下，極易發(fā)生塌陷、沉降等現(xiàn)象，造成滑坡。在山區(qū)公路施工過程中，石多土少，水平較高的地勢受水紋、爆破、機(jī)械振動等因素的影響都有可能引起滑坡。即使公路建成后，這些易滑坡路基如果未能得到妥善處理，也存在很大的安全隱患，影響道路的施工質(zhì)量和安全使用性。

二、特殊路基的基本處理方法

1、軟土路基的基本處理方法

軟土路基的處理主要是從增強(qiáng)穩(wěn)定性和防沉降兩個方面入手。常用的處理方法有表層處理法、換填法、重壓法和垂直排水固結(jié)法。例如，某段軟土路基含水率較高，對其進(jìn)行表層處理時，要注意：在路基表面按規(guī)劃打樁，樁的緊密度、深度與軟土層的特點密切相關(guān)。向樁孔中填入干土粉、石灰粉等吸收一定水分，初步改善土的硬度；也可快速澆灌或下套管，并做好防水處理，同樣可以達(dá)到改善土質(zhì)的目的。注意打孔的速度和密度安排，最好打一個孔就立即填埋，避免孔空間的收縮或堵塞?？刂坪锰盍纤俣?，確保其密實度符合工程要求，且填料的混合應(yīng)該科學(xué)、規(guī)范。嚴(yán)格按照施工要求配置填料比例；混合填料一定要充分?jǐn)噭?，避免其不均勻造成的壓實不均?？傊浲谅坊慕Y(jié)構(gòu)呈多樣性和復(fù)雜性，對軟土路基的處理要結(jié)合施工中的具體情況，采用多元化的處理手段，提高公路路基的穩(wěn)固性和堅固性。

2、對巖溶路基的處理方法

填補(bǔ)片石法：適用于巖溶凹陷的地帶，采用分層填補(bǔ)片石的方法來整平路基，并用夯實機(jī)增強(qiáng)改造后路面的承重。采用涵蓋板法：適用于巖溶排水管道或暗河的通道，采用涵蓋法的方法來整平路基，這個過程中要注意的是涵蓋板承重力的選擇。強(qiáng)夯擊破法：適用于地勢相對平緩的溶蝕溝槽地段，這樣的地形為強(qiáng)力夯實創(chuàng)造了有利的施工條件。漿砌片石支柱法：適用于外露的大面積溶洞，并且有條件可以進(jìn)入到溶洞內(nèi)是采用的方法。注漿充填法：適用于相對較穩(wěn)定的淺層干溶洞，這還有兩種相反的情況：當(dāng)溶洞面積較小，可填充的時候，可以采用鉆孔注漿充填法進(jìn)行處理，注漿工藝采用壓力在0.3—0.4MPa的低壓，時間7—8h間歇式灌注的方式比較合理，砂漿標(biāo)號M7.5；否則可以采用鉆孔爆破法，利用爆破的方式將溶洞坍塌為明溝，再用挖方石料對溶洞進(jìn)行填充。支擋避開法：如果遇到路基不經(jīng)過巖洞，但路基坡腳距離巖溶、落水洞等較近時，可以采用路肩式或者路堤式等擋土墻來遮擋巖洞，這樣可以不需處理巖洞，為施工減少麻煩。不需處理的情況：對于一些特殊的巖溶洞是不需要再施工前對其進(jìn)行處理的，如巖溶頂板厚度大于4m并且跨度小于等于6m的，自身溶洞頂板有較好的完整性；另外如果溶洞埋深大于20m，因為目前尚沒有有效的方法改善其性能，而且附加應(yīng)力于20m處已經(jīng)很小，所以也可不進(jìn)行處理因。

3、膨脹土路基的基本處理方法

結(jié)合地形特征對路基實施分類處理，通常分為平坦地和斜坡地兩種。采用換土、改良土質(zhì)、濕度控制法等方式進(jìn)行施工處理。不同的方法又有多種施工工藝，比如濕度控制法，可分為暗溝保濕法、帳幕保濕法等控制膨脹土的含水量，提高土層的穩(wěn)定性；土質(zhì)改良法主要是通過物理方法或化學(xué)方法，改善土質(zhì)環(huán)境，減弱土層的膨脹、收縮力，以提高土層的穩(wěn)固性，比如應(yīng)用水泥土作為填料，增強(qiáng)土質(zhì)的膠結(jié)力，提高路基的整體強(qiáng)度。例如，在某公路的施工過程中，結(jié)合當(dāng)?shù)厮y、地質(zhì)等資料和勘探報告得出，該地段土層的膨脹系數(shù)較大，需進(jìn)行換土處理：對換土深度進(jìn)行研究、測試，確保土質(zhì)改良的成功。對填料慎重選擇，比如就近取材應(yīng)混合石灰等作一定處理，在減小其脹縮力的基礎(chǔ)上再進(jìn)行換填。重視兩邊邊坡的處理，合理應(yīng)用土工布，采取適當(dāng)?shù)膲簩嵐に?，確保路基工程使用的持久性和穩(wěn)定性，以保證公路路基的施工質(zhì)量。此外，避免雨天作業(yè)，防止?jié)穸葘簩嵉仁┕さ挠绊?，重視施工場地排水設(shè)施的修建和保護(hù)。

4、潮濕性路基的基本處理方法

潮濕路基的基本處理方法有三種：選擇適當(dāng)?shù)幕旌咸盍?，在填料中加入生石灰、水泥等，使其對周圍的潮濕環(huán)境起到一定的改善作用；對該段路基進(jìn)行換填，選擇透水性好的沙礫類土，以確保路基的穩(wěn)固性；使用化學(xué)加固法，通過特殊的化學(xué)反應(yīng)使路基的土質(zhì)條件得以改善。在潮濕性路基的處理中，要堅持改善土質(zhì)潮濕性的原則，預(yù)防路基濕陷等問題的發(fā)生。針對路基不同的濕陷等級、類別等，安排施工材料和施工方法，盡可能減少土的壓縮性、滲水性，減小其濕陷風(fēng)險，促進(jìn)路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性；重視對路基陷穴的處理，采用澆灌法、開挖回填法等手段，處理好陷穴，避免其對路基穩(wěn)定性造成一定的影響。

5、易滑坡型路基

滑坡路基的處理有很多種方法，關(guān)鍵是做好防水、力學(xué)平衡和土質(zhì)改良工作。其基礎(chǔ)處理主要從三個方面進(jìn)行：進(jìn)行排水、防水處理，減少降雨、地下水對路基穩(wěn)固性的影響，確保排水的通暢，避免路基和路基附近形成積水面。通過減重等方式改善路基段的土質(zhì)環(huán)境，降低路基和邊坡發(fā)生滑坡的概率，盡可能減小路基上的機(jī)械作業(yè)等產(chǎn)生的震動對土力的影響。結(jié)合滑坡性質(zhì)，對滑坡段進(jìn)行集中的整治、處理，改善公路施工的路基環(huán)境，確保公路施工和使用的安全性、穩(wěn)固性?？傊?，在施工中，結(jié)合滑坡的具體情況，采用多種方式組合處理，提高路基處理的效果，提高公路施工的安全性、經(jīng)濟(jì)性和方便性，促進(jìn)公路工程社會效益和經(jīng)濟(jì)效益的發(fā)揮。

結(jié)語

在公路的施工中，應(yīng)當(dāng)根據(jù)特殊路基的特殊性質(zhì)，采取適當(dāng)?shù)奶幚矸椒?。在注重公路施工的方法的同時，還要注意到環(huán)境保護(hù)措施與安全保護(hù)措施。

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