軟土路基拓寬處理技術(shù)探討

丁西燾

(中國建筑第七工程局有限公司 河南鄭州 450004)

軟土路基拓寬處理技術(shù)探討

丁西燾

(中國建筑第七工程局有限公司 河南鄭州 450004)

通過分析軟土地基上道路拓寬所出現(xiàn)的不均勻沉降和路面裂縫等病害，從軟土地基沉降入手，結(jié)合軟土地基處理、新老路基結(jié)合部位處理等進(jìn)行分析研究，總結(jié)了比較合理的路基拓寬處理方法。工程實(shí)踐表明，低路堤采取挖臺階并加鋪土工格柵，軟土地基高路堤采取軟土地基特殊處理方法和增加路基反壓護(hù)道等方法，質(zhì)量效果明顯。

軟土地基；路基拓寬；處理措施；研究

近年來，道路拓寬工程較多，在道路拓寬改造工程完成后，軟土地基上路面常出現(xiàn)縱、橫向裂縫等病害，裂縫寬度視路堤高度、軟土厚度及其性質(zhì)等而不同。因此有必要研究新老路基結(jié)合部位處理方法、新老路基不均勻沉降及其所產(chǎn)生的危害以及新老路基的穩(wěn)定等，尋求比較合理、科學(xué)的解決方法，為今后軟土地基道路拓寬改造工程的設(shè)計(jì)、施工提供科學(xué)依據(jù)，以確保道路拓寬改造工程的質(zhì)量。

1 新老路基拓寬處理后病害原因分析

1.1 新老路基拓寬處理后結(jié)合部位路基材質(zhì)和路面結(jié)構(gòu)層厚度、強(qiáng)度不一，特別是一邊為新做路基，一邊為原有老路基，質(zhì)量也存在差異，在結(jié)合部位產(chǎn)生一個臨界面，為道路開裂留下隱患。

1.2 新老路基拓寬處理后，在結(jié)合部位沉降量不一，產(chǎn)生一定的沉降差值，特別是新拓寬路基工后沉降較大，而老路基已經(jīng)完成了相當(dāng)?shù)墓ず蟪两盗?，這樣不可避免地在結(jié)合部位產(chǎn)生一個沉降差值突變點(diǎn)，成為道路產(chǎn)生裂縫的主要原因。

1.3 新老路基結(jié)合部位工藝較復(fù)雜，施工難度較大，往往在此產(chǎn)生人為的質(zhì)量因素，如密實(shí)度達(dá)不到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)等，也是產(chǎn)生裂縫的原因之一。

2 新老路基拓寬處理技術(shù)要求

2.1 減少新拓寬路基的沉降量和新老路基的沉降差。

2.2 處理好新老路基結(jié)合部位的地基，解決新老路基的沉降差所產(chǎn)生的反射裂縫，必要時可采取特殊的處理方法。

2.3 加強(qiáng)新老路基的結(jié)合強(qiáng)度，減輕新老路基因材質(zhì)、質(zhì)量及路面結(jié)構(gòu)層的差異等所產(chǎn)生的危害。

3 新老路基與路面結(jié)合部位處理方法

對原有老路一側(cè)或雙側(cè)拓寬改造路基與路面時，在結(jié)合部位主要采取以下措施進(jìn)行處理：

3.1 清除原路肩邊坡上草皮、樹根及腐植土等雜物，并挖臺階處理。臺階尺寸為高≤30cm，寬≥45cm，臺階挖好后與新路基一同進(jìn)行分層回填碾壓施工。

3.2 原有路肩質(zhì)量較差，達(dá)不到設(shè)計(jì)要求時，將土路肩翻曬或摻灰重新碾壓，以達(dá)到質(zhì)量要求。

3.3 在低路堤新老路基結(jié)合部位采用三層土工布處理，土工布寬一般為4m以上，水平鋪在新老路基結(jié)合部位上，每層相隔20cm。

3.4 由于高路堤不均勻沉降差大，影響范圍大，破壞力大，故在新老路基與路面結(jié)合部位采用高強(qiáng)度的土工格柵處理，以加強(qiáng)新老路基的結(jié)合強(qiáng)度，從而解決新老路基的不均勻沉降。土工格柵共布置六層，自下而上第一層布置在老路面上，第二層布置在路床向下40cm處，第三層布置在路床向下20cm處，第四層布置在路床上，第五層布置在二灰土底基層上，第六層布置在二灰碎石基層中間。

4 路基工后沉降差處理措施

4.1 低路基工后不均勻沉降處理

從路基工后沉降值橫斷面圖看，低路堤新老路基工后不均勻沉降值是明顯的，其不均勻沉降差是均勻的。為減輕新老路基不均勻沉降差所造成的破壞，在低路堤新老路基結(jié)合部采用挖臺階和土工布處理，以加強(qiáng)結(jié)合部位強(qiáng)度，解決不均勻沉降所帶來的危害。

4.2 高路堤路基工后不均勻沉降處理

4.2.1 高路堤用粉噴樁處理工后總沉降

高路堤新老路基工后沉降較大，尤其新拓寬一側(cè)，不均勻沉降差值大，左右特別明顯，對路基破壞力太大，為此，軟土地基采用粉噴樁進(jìn)行處理。

4.2.2 路基粉噴樁處理工后不均勻沉降處理

路基粉噴樁處理后新老路基不均勻沉降減少很多，特別是新老路基左右工后沉降差顯著減少，但路基工后不均勻沉降差仍較大，特別在新老路基結(jié)合部位。為減輕不均勻沉降差造成的破壞，高路堤新老路基與路面結(jié)合部位采用挖臺階的方法，并鋪設(shè)6層土工格柵處理，以加強(qiáng)新老路基與路面結(jié)合部位強(qiáng)度，增強(qiáng)路基路面的整體抗變形能力，解決不均勻沉降所帶來的路面開裂、路基滑動等危害。

5 新老路基拓寬處理技術(shù)分析

5.1 低路堤處理技術(shù)分析

低路堤新拓寬路基部分軟土地基可以不處理，主要由于軟土地基沉降固結(jié)很慢，若采用預(yù)壓措施，效果也是不明顯的，若采用軟土地基處理，則造價太高。因此設(shè)計(jì)及施工中可盡量利用原狀土結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，不擾動下臥軟土層，進(jìn)一步維持硬殼層的整體作用，同時在路基中鋪設(shè)土工布或土工格柵，以加強(qiáng)路基的整體強(qiáng)度及板體作用，防止路基因不均勻沉降而產(chǎn)生反射裂縫。

5.2 高路堤處理技術(shù)分析

5.2.1 因軟土固結(jié)很慢，使得高路堤路基工后會持續(xù)不斷地下沉。為減少工后沉降量，對高路堤路基必須綜合處理。

5.2.2 高路堤路基經(jīng)過粉噴樁特殊處理后，其沉降量無論是實(shí)際沉降值還是理論計(jì)算值均明顯降低，新拓寬的高路堤采用粉噴樁處理軟基效果是非常顯著的。

5.2.3 當(dāng)高路堤路基拓寬后，新老路基不均勻沉降仍然比較明顯，特別在拓寬一側(cè)，老路基邊坡范圍沉降差明顯，產(chǎn)生突變點(diǎn)，易在此產(chǎn)生不均勻沉降裂縫及滑動剪切面。若不采取特殊措施，結(jié)合處工后不均勻沉降破壞力仍然較大，此處仍需重點(diǎn)控制，在新老路基與路面結(jié)合部位采用挖臺階、鋪設(shè)6層土工格柵處理等，可以加強(qiáng)新老路基結(jié)合部位強(qiáng)度，增強(qiáng)路基路面的整體抗變形能力，防止路面開裂。

5.2.4 高路堤新拓寬部分軟土地基必須進(jìn)行特殊處理，主要由于軟土沉降固結(jié)很慢，路基工后沉降量大，經(jīng)常使新老路面產(chǎn)生明顯破壞，甚至影響工程使用。因此設(shè)計(jì)及施工中為了確保路基穩(wěn)定，減少路基工后沉降，對高路堤拓寬可采取打粉噴、砂樁、塑料排水體、碎石樁等軟基處理措施，并配合填筑輕型材料。同時在新老路基與路面結(jié)合部位采用挖臺階及鋪設(shè)土工布或土工格柵等方法。

6 結(jié)語

軟土地基上道路拓寬處理是比較復(fù)雜的，且影響因素很多，通過高、低路堤道路拓寬處理的研究，總結(jié)了以下經(jīng)驗(yàn)：

6.1 對低路堤道路拓寬結(jié)合部位采取挖臺階和加鋪土工布的處理方法是可行的。對高路堤道路拓寬結(jié)合部位主要采取粉體攪拌樁處理軟土地基，再采取用挖臺階和加鋪土工格柵來加強(qiáng)路基與路面結(jié)合部位質(zhì)量，效果明顯，不僅能節(jié)省工程造價，而且方便施工，縮短工期，具有較好的推廣價值。

6.2 根據(jù)計(jì)算和觀測結(jié)果，軟土路基低路堤是穩(wěn)定的，一般不需采取其它特殊措施處理；軟土地基高路堤路基穩(wěn)定系數(shù)不足，通常應(yīng)采用軟土地基特殊處理和增加路基反壓護(hù)道等方法進(jìn)行綜合處理，同時還要控制路基填土速率，加強(qiáng)沉降觀測和分析。

[1]《公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》JTJ(017－96)

[2]軟基條件下低等級公路路基拓寬工程研究[D].費(fèi)松濤.長沙理工大學(xué) 2009

[3]公路路基拓寬改建力學(xué)行為及典型工程對策研究[D].耿建宇.西南交通大學(xué)2013

[4]高速公路改擴(kuò)建新舊路基差異沉降可靠性分析[D].劉金亮.長安大學(xué) 2010

[5]《軟土地基沉降計(jì)算》，折學(xué)森編著，1998年出版

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1007-6344（2017）02-0022-01

丁西燾，男，漢族，身份證號碼410727198006120910,本科，工程師。