淺談公路路基路面設(shè)計中的軟基處理

田家生

（1.中國公路工程咨詢集團(tuán)有限公司，北京100000；2.中咨華科交通建設(shè)技術(shù)有限公司，北京100195）

1 引言

作為承載國民經(jīng)濟發(fā)展的核心力量，公路在國家發(fā)展中的作用依然不可替代。因此，公路建設(shè)技術(shù)水平的優(yōu)劣依然是社會各界關(guān)注的重點。但是，在實際的建設(shè)過程中依舊存在很多路面建設(shè)效果不理想的問題，誘發(fā)此類問題的主要原因在于施工過程中未能對軟土地地基進(jìn)行妥善處理。因此，面對這一問題，技術(shù)人員應(yīng)該依據(jù)不同地基情況，開展深入研究、具體剖析，切實掌握軟土地基中可能出現(xiàn)的所有問題，然后借助諸多有效防控措施的落實，更好地提高公路建設(shè)質(zhì)量。

2 公路路基路面設(shè)計中軟基特征

目前，我國在公路路基路面設(shè)計中存在的軟基問題主要體現(xiàn)在：抗變性較差、硬度較低、承載力不足，從而使得路面結(jié)構(gòu)非常容易產(chǎn)生沉降問題，工程建設(shè)的穩(wěn)定性也隨之降低。所以，相關(guān)的研究人員應(yīng)該從軟基的特征出發(fā)，通過和工程建設(shè)的具體情況進(jìn)行有效結(jié)合來選擇最恰當(dāng)?shù)能浕幚砑夹g(shù)，以確保公路路基路面設(shè)計的穩(wěn)定性與持久性[1]。

3 公路路基路面設(shè)計中軟基處理問題

3.1 環(huán)境因素影響

因為公路路基路面的結(jié)構(gòu)非常容易被周圍的環(huán)境所影響，所以，相關(guān)的設(shè)計人員在對軟土路基處理技術(shù)進(jìn)行選擇的時候，應(yīng)該和周邊的環(huán)境因素結(jié)合起來。經(jīng)過諸多調(diào)研考量發(fā)現(xiàn)，目前可能誘發(fā)我國公路路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計問題的環(huán)境因素主要有：第一，公路周邊地下水的分布與活動情況。具體而言，對應(yīng)的技術(shù)人員必須就地下水分布情況可能誘發(fā)的路基結(jié)構(gòu)問題開展綜合考量，然后依據(jù)地下水分布實際，選擇最好的軟土路基處理方式。第二，氣候條件、空氣濕度等因素的影響也不容忽視。

3.2 公路條件影響

對于不同等級要求標(biāo)準(zhǔn)的路基路面，應(yīng)該采用不同的軟土路基處理技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化。例如，在遇到建設(shè)等級要求標(biāo)準(zhǔn)不高的情況時，可以在路面鋪設(shè)與沉降處理技術(shù)使用中靈活選擇，再結(jié)合自然沉降情況，等待自然降沉完成后，再進(jìn)行結(jié)構(gòu)建設(shè)。換而言之，就是在公路工程路基路面設(shè)計時，應(yīng)該具體情況具體對待，依據(jù)工程要求標(biāo)準(zhǔn)及圖紙規(guī)定靈活處理。

3.3 地形因素影響

在軟基處理時，首先應(yīng)該科學(xué)掌控施工地域的地形特性，盡量避開盆地、山澗、平原等地區(qū)的軟基地形路段[2]。所以，在具體施工設(shè)計時，不同設(shè)計人員應(yīng)該以施工地域地形為參照，結(jié)合具體地形情況，盡量減少由于地形因素所引發(fā)的工程建設(shè)質(zhì)量問題。同時，為了更好地提升路基與路面施工效能，確保結(jié)構(gòu)設(shè)計更加科學(xué)合理，技術(shù)人員在施工設(shè)計時，要將軟土結(jié)構(gòu)問題處理置于首位，盡量避免施工路段與復(fù)雜地形重合。如果遇到無法避免的特殊地形情況，則需要結(jié)合地形特性，選取具有較高適用性的軟基處理手段，以盡量避免由于復(fù)雜地形所帶來的不利干擾及影響。

3.4 軟基處理技術(shù)影響

出于對軟土地基影響的漠視，導(dǎo)致很多施工方、設(shè)計方在軟基處理技術(shù)方面的監(jiān)管都比較欠缺。殊不知，不同的地域環(huán)境條件，直接關(guān)系到軟基處理技術(shù)的落實情況，而且軟基處理技術(shù)的落實在很大程度上都會受到地層、地質(zhì)等地域因素的影響。因此，在施工開展時，設(shè)計方、施工方首先要加強勘查監(jiān)測，然后確立具有針對性的施工方案與設(shè)計規(guī)劃，最后將其不折不扣地嚴(yán)格落實。唯有如此，才能在技術(shù)指導(dǎo)、施工落實等方面提升軟基處理技術(shù)的效能。

3.5 軟基處理人員影響

就主觀層面而言，施工人員、技術(shù)人員的專業(yè)水平，將直接決定公路路基路面處理的質(zhì)量與效率。然而，就目前而言，由于很多施工團(tuán)隊的技術(shù)人員責(zé)任意識不強、專業(yè)素養(yǎng)欠缺，加之諸多監(jiān)管措施的不完善，導(dǎo)致由于技術(shù)問題所誘發(fā)的公路路基路面質(zhì)量問題層出不群，由此所造成的損失與危害依然巨大。對此，加強對于技術(shù)人員的監(jiān)管，以更加完備的監(jiān)管制度，來消除由于人為因素而引發(fā)的諸多問題就顯得更加重要。

4 公路路基路面設(shè)計中軟基的處理技術(shù)

4.1 排水砂墊層處理技術(shù)

遇到路基土層較薄、含水量較高等問題時，必須借助軟基條件下的路基路面結(jié)構(gòu)優(yōu)化予以加強。此時，排水砂墊層處理技術(shù)的使用便顯得尤為重要。這一技術(shù)的主要施工流程是：首先在軟土路基上方鋪設(shè)一層砂墊層，以促進(jìn)軟土固結(jié)，進(jìn)而達(dá)到路基層和排水層結(jié)構(gòu)相一致的目的，其次再借助其他輔助手段，來確保路基路面的平穩(wěn)性。

4.2 路基回填土處理技術(shù)

目前，回填土軟基處理技術(shù)的使用主要體現(xiàn)在以下幾方面：一是通過開挖的方式，對開挖后所產(chǎn)生的軟土進(jìn)行晾曬、換填，隨后分層回填。二是使用裝載機，確保公路路基路面的平整嚴(yán)實。為了提升路面的平整度度，在具體施工設(shè)計時，首先要確保規(guī)定的壓實震動次數(shù)，其次在回填時必須加強技術(shù)處理，以確?；靥钯|(zhì)量。三是對于施工材料，必須在施工圖紙上具體體現(xiàn)，并且將不同材料質(zhì)量要求做出明確提示。具體而言，對于碎石與粗砂的質(zhì)量要求，必須明確體現(xiàn)，進(jìn)而為公路路基結(jié)構(gòu)強度保障提供保證。四是要做好軟基處理技術(shù)的應(yīng)用，以更好提升施工質(zhì)量，提高路面維護(hù)的實效性。

4.3 碎石樁軟基處理技術(shù)

對于軟基深度小于15 米，路基結(jié)構(gòu)處于高填方路段的情況，應(yīng)該借助碎石樁提升其穩(wěn)固性。碎石樁主要是用來實現(xiàn)擠密以及消散孔隙水。簡而言之，擠密就是通過對土體從兩個方面的橫向擠壓作用，使得成樁時，借助沉管作用力，有效控制周圍土層在受到橫向擠壓力作用時其穩(wěn)定性不會受到影響[3]。另外，借助孔內(nèi)碎石填充震動擠壓作業(yè)的方式，可以有效緩解周圍土體由于橫向擠壓力而出現(xiàn)孔隙的情況，從而也就可以提高結(jié)構(gòu)的密實度。如圖1所示便是碎石樁施工結(jié)構(gòu)的具體呈現(xiàn)。

圖1 碎石樁施工結(jié)構(gòu)示意圖

4.4 高壓噴射注漿處理技術(shù)

要想有效提高軟土路基的穩(wěn)定性，保證路基路面結(jié)構(gòu)建設(shè)的質(zhì)量，提高路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，就應(yīng)該使用高壓噴射注漿處理技術(shù)。對于這一技術(shù)的應(yīng)用可以進(jìn)行高壓噴射水泥漿液，經(jīng)過高壓攪拌的混凝土形成高壓圓柱，在高壓噴射以后對軟土地基進(jìn)行有效保護(hù)，以提升軟土地基的穩(wěn)固性，增強其防滲水性。通過一系列輔助作用的落實，使得軟土地基密度得到顯著提升。

4.5 機械設(shè)備碾壓施工技術(shù)

在具體施工過程中，由于受到諸多因素影響，必須做好對于公路路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)化處理。尤其是遇到軟基類型黏性土質(zhì)時，技術(shù)人員必須加強對于公路路面的壓實處理。這期間，對于壓實技術(shù)實施額外優(yōu)化，便是施工中必不可少的環(huán)節(jié)之一。換而言之，就是要結(jié)合軟土路基中軟土層的分布與分散情況，針對表層土厚度較大的特點，借助碾壓機進(jìn)行碾壓，以提高公路工程路基的平整性與路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。

4.6 擠實砂樁處理技術(shù)

在公路路基路面設(shè)計與建設(shè)過程中，如果路基是砂性土壤，就需要按照砂土的實際情況進(jìn)行擠實，通過使用砂樁處理技術(shù)來提高路基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。通常情況下，這項技術(shù)是根據(jù)路基的砂土比較松散的特點，使用沖擊與振動的方法把砂擠進(jìn)軟土內(nèi)，讓它能夠在受壓的情況下形成直徑較大的砂樁，在這個過程中，能夠提高砂性土壤與周邊其他土壤的融合性，從而保證路基的穩(wěn)定性。

4.7 深層水泥攪拌樁處理技術(shù)

進(jìn)行公路路基路面結(jié)構(gòu)設(shè)計及建設(shè)時，對應(yīng)的技術(shù)人員必須做好設(shè)計前的各項準(zhǔn)備工作，同時以各類參考標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，做好深層水泥攪拌的工藝處理。具體而言，應(yīng)該把握好以下幾點：第一，懸掛吊錘，這一方法的主要目的是讓水泥攪拌樁的垂直度和標(biāo)準(zhǔn)要求一致。因此，在具體的操作過程中，應(yīng)該把吊錘懸掛于主機上，并根據(jù)實際情況適當(dāng)?shù)貙Υ怪倍冗M(jìn)行調(diào)整。第二，對于處理技術(shù)，應(yīng)該確立對應(yīng)的質(zhì)量定期檢查制度，通過對于水泥攪拌樁的定期檢查，為水泥的用量、質(zhì)量提供借鑒。第三，應(yīng)該合理調(diào)控混合比例，以國家規(guī)定的對應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)為參照，確定各用料的混合占比。

5 結(jié)語

總而言之，因為軟土地基非常容易被公路的建設(shè)條件、工程所在區(qū)域的地形地質(zhì)條件、氣候條件等方面的因素影響，使得軟土地基質(zhì)量已成為目前公路工程領(lǐng)域考量公路工程施工質(zhì)量的最重要標(biāo)準(zhǔn)之一。目前，為了更好地優(yōu)化公路軟土路基質(zhì)量，提高其穩(wěn)定性，一般都采用回填或擠壓等技術(shù)手段進(jìn)行優(yōu)化與鞏固。