對不良地質(zhì)路段路基施工技術(shù)的探討

【摘要】路基是公路的根基，路基的質(zhì)量直接影響著整個公路工程的質(zhì)量。如何處理不良地質(zhì)路段地基，成為土木建筑行業(yè)一個備受關(guān)注的課題。本文結(jié)合軟土路基、膨脹土路基及鹽漬土地區(qū)路基等不良地質(zhì)路段路基的施工具體實際，提出不同條件下路基施工的方法。

【關(guān)鍵詞】軟土路基；膨脹土路基；鹽漬土地區(qū)路基

1、軟土路基施工

1.1 軟土的特點及危害。淤泥、淤泥質(zhì)土及天然強度低、壓縮性高、透水性小的一般黏土統(tǒng)稱為軟土。大部分軟土的天然含水量30%～70%，孔隙比1.0—1.9，滲透系數(shù)為10-8～10cm/s，壓縮性系數(shù)為0.005～0.02，具有抗剪強度低、流變性顯著的特點，它廣泛分布于我國甘肅、寧夏、陜西和山西等黃土高原地區(qū)。對公路工程的工程危害主要表現(xiàn)為遇水后的不均勻沉降，引起公路路面大面積開裂、下陷，從而引起其他次生公路病害，進一步加劇地基的濕陷性，引起惡性循環(huán)。所以公路工程中的軟土路基的施工質(zhì)量直接影響整個公路的施工質(zhì)量以及后期運營期養(yǎng)護工程。

1.2 軟土路基施工技術(shù)要點。首先，路基要安排提前施工，地基要盡早進行處理，并避開雨季，按要求進行觸探試驗，測定軟土路基的淤泥深度和范圍，從而確定換填的深度和范圍，合格后填筑路堤；其次采用重型振動碾壓機械進行碾壓，并預(yù)留路基后期沉降量，填筑時要加強觀測樁的觀測，控制填筑速率，動態(tài)調(diào)整，確保路基安全。路堤填至臨界高度后，要隨時觀測地基沉降量和位移量，路堤施工中要控制填土速率，當日平均沉降量和位移量超過設(shè)計值時，要即暫停施工，待沉降位移速率減慢后再行施工；再次，采用精密水準儀及相關(guān)儀器，設(shè)專人管理沉降觀測，嚴格按照要求進行觀測。邊樁及沉降板在施工期間一般每填筑一層，進行一次觀測，如果兩次填筑間隔時間較長時，每三天觀測一次。路基填筑到高度后，前3個月內(nèi)，3～7天觀測一次，三個月后7～15天觀測一次，半年后一個月觀測一次。

2、膨脹土路基施工

2.1 膨脹土的特點及危害。膨脹土是指土中粘土礦物成分主要由親水性粘土礦物組成，具有明顯的吸水膨脹和失水收縮性能的高塑性粘土。而且，這種土強度較高，壓縮性很小，并有較強的膨縮特點。建筑在膨脹土上的路面會隨季節(jié)氣候的變化而反復(fù)產(chǎn)生不均勻的升降，而產(chǎn)生大量裂縫。另外膨脹土的超固結(jié)特性不僅使路塹邊坡坡腳產(chǎn)生較大的剪應(yīng)力，而且還會帶來強度的應(yīng)變軟化，造成邊坡坍滑。

2.2 膨脹土路基施工技術(shù)要點。公路工程中的膨脹土處理主要涉及三方面的內(nèi)容：膨脹土邊坡穩(wěn)定及防護；膨脹土隧道的支護與襯砌問題；膨脹土路基的處理。一般來說，膨脹土路基施工處治方法有如下：①鋪筑試驗路段，膨脹土地區(qū)路堤施工前，應(yīng)按規(guī)定做試驗路段，為路堤的正式施工提供數(shù)據(jù)資料和經(jīng)驗。②原地面處理：膨脹土地區(qū)修建公路，特別是修建高速及一級公路時，在路堤填筑前，必須對原地面進行處理，并應(yīng)滿足如下要求：填高不足1m的路堤，必須挖去地表30～60cm的膨脹土，換填非膨脹土，按規(guī)定壓實。地表為潮濕土?xí)r，必須挖去濕軟土層，換填碎、礫石土、砂礫或挖方堅硬巖石碎渣，或?qū)⑼练_摻石灰處理。換土深度根據(jù)膨脹土的強弱和當?shù)氐臍夂蛱攸c確定。在一定深度以下的膨脹土含水量基本不受外界氣候的影響，該深度稱之為臨界深度，該含水量稱之為該膨脹土在該地區(qū)的臨界含水量。由于各地的氣候不同，各地膨脹土的臨界深度和臨界含水量也有所不同。換土深度要考慮受地面降水影響而使土體含水量急劇變化的深度，基本上在1～2m，即強膨脹土為2m，中、弱膨脹土為1～1.5m，具體換土深度要根據(jù)調(diào)查后的臨界深度來確定。

3、鹽漬土地區(qū)路基施工

3.1 鹽漬土的概念及主要道路病害。鹽漬土是一中含鹽量較高的鹽堿土，當?shù)乇硪韵?m范圍內(nèi)含有容易溶解的鹽類超過0.5%時即屬鹽漬土。鹽漬土按含鹽性質(zhì)可分為：氯鹽漬土、亞氯鹽漬土、亞硫酸鹽漬土、硫酸鹽漬土、碳酸鹽漬土；鹽漬土按鹽漬化程度可分為：弱鹽漬土、中鹽漬土、強鹽漬土、過鹽漬土等。鹽漬土對公路工程的主要危害表現(xiàn)為鹽脹、溶陷等，所謂鹽脹是指在低溫作用下，鹽分吸水結(jié)晶，體積膨脹，致使路基、路面出現(xiàn)鼓脹開裂，路肩以及邊坡松散剝蝕，溶陷是指在高溫的作用下，結(jié)晶體失去水分，體積減小，路基密實度減小，在荷載的作用下，路基、路面易出現(xiàn)塌陷變形。

3.2 鹽漬土地區(qū)路基施工技術(shù)要點。第一，施工要安排在合適的季節(jié)，在鹽漬土地區(qū)筑路，盡可能地考慮當?shù)佧}漬土的水鹽狀態(tài)特點，力求在土的含水量接近于最佳含水量的時期不發(fā)生凍結(jié)，也不在積水季節(jié)進行施工。根據(jù)這一原則，一般認為：當?shù)叵滤桓撸瑢φ承酝恋柠}土地區(qū)，以夏季施工為宜；對砂性土的鹽土地區(qū)，以春季和夏初施工為宜；強鹽漬土地區(qū)，在表層含鹽量降低的春季施工為宜；對于不凍結(jié)的土，可以考慮冬季施工。對于青海境內(nèi)的鹽漬土路基施工，受氣候、工期的制約，施工期一般很難安排在理想的施工季節(jié)。第二，注意填料的鹽漬土的含鹽量，由于鹽漬土含鹽量決定了土的物理、力學(xué)性質(zhì)，所以含鹽量成了填料選擇的主要依據(jù)。用作路堤填料的鹽漬土，土中易溶鹽容許含量：總含鹽量不得大于5%，其中氯鹽含量不得大于5%；硫酸鹽含量不得大于2%；碳酸鹽含量不得大于0.5%。施工時應(yīng)注意含鹽量的均勻性。第三，嚴格控制壓實度，為了防止鹽分的轉(zhuǎn)移和保證路基的穩(wěn)定，鹽漬土路基的壓實應(yīng)盡可能地提高一些，要求達到重型擊實標準，鹽漬土路基應(yīng)從基底處理開始連續(xù)施工，一次做到設(shè)計標高，在采用隔離層的地段，至少要做到隔離層的頂部，避免路基再度鹽漬化；為截斷路基下部的含鹽毛細水而設(shè)置的隔離層，宜設(shè)在路床頂以下80cm深度處。若有鹽脹的問題存在，隔離層應(yīng)設(shè)在產(chǎn)生鹽脹的深度以下。透水性隔離層及其上下的反濾層的含泥量不得超過5%，其總厚度可采用0.3～0.5m，路基全寬內(nèi)應(yīng)采用同樣的壓實標準，人行道應(yīng)鋪設(shè)面層，并應(yīng)注意車行道、人行道與綠化帶的結(jié)合部分，防止地面水浸入路基，必要時，可用不透水性材料封閉；鹽漬土原土基為軟弱土體，含水量超過液限，厚度在1m以內(nèi)必須全部清除，換填砂、砂礫、爐渣等透水性材料。

參考文獻：

[1]翟賽.高速公路特殊路基施工質(zhì)量控制對策[J].交通世界，2016（13）：54-55.