市政道路路基施工技術(shù)思路分析

陳文軍

摘要：在社會經(jīng)濟(jì)水平日益提升的今天，中國公路交通事業(yè)蓬勃發(fā)展，促使公路建設(shè)的品質(zhì)受到社會大眾高度重視。在公路施工的過程中往往存在質(zhì)量問題。由于公路工程項(xiàng)目通常工作量較大，對于工程質(zhì)量要求標(biāo)準(zhǔn)較高，需要對路基施工管理加以重視，保障公路路基施工技術(shù)應(yīng)用到位，提高公路路基施工的質(zhì)量效果，以便為路面結(jié)構(gòu)起到必要的支撐作用。對于路基施工中所存在的質(zhì)量問題，采用相應(yīng)的質(zhì)量控制措施，使公路工程施工的穩(wěn)定性、可靠性更加顯著。

關(guān)鍵詞：道路路基;施工技術(shù)

引言

改革開放以來，國家綜合實(shí)力的不斷提升，帶動我國公路工程建設(shè)項(xiàng)目的快速發(fā)展。公路工程的施工規(guī)模和施工量逐年增加，已經(jīng)逐漸覆蓋到偏遠(yuǎn)地區(qū)，帶動當(dāng)?shù)貐^(qū)域的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，同時也為當(dāng)?shù)鼐用竦娜粘３鲂刑峁┍憷．?dāng)前，人們對公路工程建設(shè)施工質(zhì)量提出更高的標(biāo)準(zhǔn)，要求在公路工程施工中，有效做好每一個施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制工作，充分發(fā)揮公路工程的整體效果。在公路工程施工中，路基施工是其中非常重要的環(huán)節(jié)，路基結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性直接影響公路工程的使用效果。在我國一些地區(qū)，由于受到不良地質(zhì)條件因素的影響，造成地基部分的穩(wěn)定性和承載力有所不足，如果沒有進(jìn)行有效處理，很容易造成公路工程后續(xù)使用過程中產(chǎn)生路基塌陷以及路面裂縫等問題。

1市政道路路基施工技術(shù)

1.1注漿加固處理技術(shù)

在巖溶路基中進(jìn)行注漿加固處理施工，主要是對地層中巖溶部分和巖溶內(nèi)部裂隙灌注施工漿液，如水泥玻璃漿物質(zhì)或水泥漿物質(zhì)，以實(shí)現(xiàn)對地基的有效填充處理。同時，要將巖溶中的天窗結(jié)構(gòu)全部堵塞，以防地層土顆粒在水平與垂直地質(zhì)方向發(fā)生破壞情況。該施工需形成一個水平帷幕結(jié)構(gòu)，以避免土顆粒發(fā)生運(yùn)移，從而確保路基具有較高的穩(wěn)定性和可靠性。巖溶路基的注漿加固處理技術(shù)主要分為高壓噴射注漿加固技術(shù)與靜壓注漿加固技術(shù)。1）高壓噴射注漿加固技術(shù)基于高壓射流切割原理，通過設(shè)置有噴嘴結(jié)構(gòu)的注漿管，對路基內(nèi)部特定位置進(jìn)行噴射注漿。高壓噴射設(shè)備發(fā)出高壓射流，可以使施工漿液從設(shè)備噴嘴持續(xù)向外噴射，從而有效沖擊并分解項(xiàng)目地質(zhì)主體。另外，施工漿液完全凝固后，高壓噴射注入的漿液，可在相應(yīng)土層中讓地質(zhì)主體形成固結(jié)體結(jié)構(gòu)。2）靜壓注漿加固技術(shù)?；陔娀瘜W(xué)、氣壓、液壓等相關(guān)科學(xué)原理，根據(jù)注漿管工作原理，把漿液（具有快速固化穩(wěn)定作用）注入對應(yīng)項(xiàng)目地層當(dāng)中。在漿液注射過程中，可通過強(qiáng)力擠密、持續(xù)滲透、不斷填充等形式，擠走地基土層中的各種流動物質(zhì)（如空氣、水分等），搶占相應(yīng)空間位置;待漿液固結(jié)之后，該技術(shù)可使裂縫膠結(jié)、松散土地結(jié)構(gòu)凝結(jié)成整體結(jié)構(gòu)，從而促使土層具備更完善的物理力學(xué)性能。

1.2強(qiáng)夯法施工

在公路工程路基施工過程中，強(qiáng)夯法處理技術(shù)表現(xiàn)出的施工優(yōu)勢和加固效果非常明顯，可以有效提高公路路基結(jié)構(gòu)的整體穩(wěn)定性和承載力，同時通過強(qiáng)夯法的使用，可以進(jìn)一步降低公路路基土壤的空隙率和壓縮性能，全面提高路基結(jié)構(gòu)的壓實(shí)程度和穩(wěn)定性。通過強(qiáng)夯法施工，可以有效提高路基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的干密度，同時進(jìn)一步轉(zhuǎn)變路基基礎(chǔ)部分的土壤壓縮模量。通過強(qiáng)夯法施工的使用，可以進(jìn)一步提高基礎(chǔ)部分土壤結(jié)構(gòu)的振動液化水平，所表現(xiàn)出的地基加固處理效果非常明顯，可以提高路基結(jié)構(gòu)的均勻性和穩(wěn)定性，有效提高基礎(chǔ)部分的承載能力。現(xiàn)階段，公路路基施工中對強(qiáng)夯法的使用非常常見。采用強(qiáng)夯法施工必須要了解路基土壤性質(zhì)，可以對一些飽和度相對較低的粉土地質(zhì)條件、素填土地質(zhì)條件以及碎石土材料等進(jìn)行有效處理，同時，可以實(shí)現(xiàn)將碎石等不同原材料直接填充到地基基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)內(nèi)部。在實(shí)際施工中，必須注意強(qiáng)夯置換材料之前要充分做好工程施工區(qū)域的地質(zhì)條件勘測工作，要保證滿足強(qiáng)夯法施工的基礎(chǔ)條件，以此提高地基整體的壓實(shí)處理效果。此外，強(qiáng)夯法在公路路基施工過程中表現(xiàn)出的另一種優(yōu)勢是經(jīng)濟(jì)成本投入相對較低，并且在工程施工中基本不需要使用輔助性材料，可以進(jìn)一步控制施工材料成本的投入。與傳統(tǒng)的注漿施工以及置換施工處理方法相比，強(qiáng)夯法施工表現(xiàn)出的經(jīng)濟(jì)性優(yōu)勢非常明顯，可以最大限度地節(jié)約工程施工成本，實(shí)現(xiàn)道路工程建設(shè)更高的經(jīng)濟(jì)效益。

1.3排水固結(jié)法

（1）在公路軟土路基施工路段采用人工鋪設(shè)的方式鋪設(shè)排水管，通過排水管道將軟土地基中的水分排出，以減少軟土地基中的空隙，達(dá)到鞏固土質(zhì)，提高其穩(wěn)定性和強(qiáng)度的目的，該軟基處理方法稱為排水固結(jié)法。（2）排水固結(jié)法施工共包括兩部分，即排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)。加壓系統(tǒng)通過在軟土路基施工路段加載實(shí)現(xiàn)，通過加載物體的重量，使軟土地基產(chǎn)生一定程度的變形，再通過排水系統(tǒng)將其水分排出，提高軟土路基的承載力。針對軟土地基較薄的路段不得進(jìn)行加載，應(yīng)通過重力作用使水分排出，施工效率較低。（3）排水系統(tǒng)主要通過設(shè)置砂井或塑料排水板來實(shí)現(xiàn)。①砂井的設(shè)置主要通過打樁機(jī)或射水法在軟土地基上打出孔樁，再將打出的孔樁中注入中粗砂，使其形成砂柱，以實(shí)現(xiàn)排水效果。該方法可以降低施工成本，也可避免由于地基變形造成的影響，可以有效保證排水效果。②塑料排水板是一種常用的排水板，安置在軟基上以形成一條完整的排水通道，便于土層排水。不論采用砂井或塑料排水板進(jìn)行排水，在軟土地基上均應(yīng)鋪設(shè)砂墊層，并用膠膜進(jìn)行封堵，然后再將排水通道內(nèi)的空氣抽出，實(shí)現(xiàn)真空，最后在加載的作用下，使軟土地基內(nèi)部的水分排出。

1.4軟基加固法

（1）軟基加固法是通過向軟土地基中添加外加劑，改變軟土地基的性能，以達(dá)到路基施工的基本要求，多用于軟土深度較大的地層中，常用的軟基加固法分為三種，即深層攪拌樁法、粉煤灰樁法和高壓旋噴注漿法，其中深攪拌樁法主要是利用水泥和外加劑對軟基進(jìn)行加固，使其形成新的復(fù)合地基，從而提高地基的穩(wěn)定性和承載能力，該方法不適用于12m以上的粉土或黏性土中。（2）粉煤灰樁主要是通過人工或機(jī)械的方式在軟土地基上打孔，再將石灰土、粉煤灰等材料填入孔中，由于填入的材料吸水能力強(qiáng)，填入后可以將周圍土體中的水分吸收，從而改變周圍土體的性能，使其滿足路基施工要求。（3）高壓旋噴注漿法是利用鉆機(jī)將帶噴嘴的注漿管鉆入軟土地基中，然后通過注漿管將配置好的漿液注入軟土地，使軟土地基的結(jié)構(gòu)組成發(fā)生根本變化，從而達(dá)到提高承載力的目的，該方法多用于深度30m以上的軟土地基。（4）碎石樁軟基加固法是利用機(jī)械成孔并將碎石投入孔內(nèi)，再向孔內(nèi)注入水泥漿使其固結(jié)，待孔內(nèi)水泥漿固結(jié)后，采用壓漿技術(shù)向周圍進(jìn)行壓漿作業(yè)，提升樁體周圍軟基的強(qiáng)度，進(jìn)而提高軟土路基的穩(wěn)定性及承載能力。

1.5土工織物加固法

（1）土工織物加固法是利用強(qiáng)度較高的土工布或土工格柵對軟基表面進(jìn)行加固處理，鋪設(shè)的土工織物要求具有良好的抗拉伸強(qiáng)度、耐腐蝕性能、承載能力和連續(xù)性能，在軟基表面鋪設(shè)土工織物后，可以有效地提升軟基的承載力，并起到分離和排水的作用，增加路基的排水能力，最終實(shí)現(xiàn)軟基加固的目的。（2）利用土工織物加固法進(jìn)行軟基處理，具有施工速度快、施工周期短的特點(diǎn)，可以迅速提升軟土地基的強(qiáng)度，但該處理技術(shù)只適用于軟基深度較淺的地基中，且采用土工織物加固，其施工成本與加固材料相比明顯要高，因此不適用于大面積加固施工，在當(dāng)前軟基加固施工中應(yīng)用較少。

2公路路基施工技術(shù)要點(diǎn)

2.1注重測量及放樣細(xì)節(jié)

在正式施工前，工作人員應(yīng)該對公路工程的中線加以分析，采取措施將其固定，仔細(xì)檢查并增設(shè)合理的水準(zhǔn)點(diǎn)，復(fù)核實(shí)際工程量。準(zhǔn)確的判斷主體橫斷面積，復(fù)測高程，了解相關(guān)要素，促使公路工程的路基邊緣和取土坑放樣測量順利實(shí)施，明確基本輪廓，使其輪廓能夠得到較為合理的標(biāo)記，根據(jù)具體的情況及時上報，保證監(jiān)理人員全面了解實(shí)際情況，做好后續(xù)的審查細(xì)節(jié)。讓木樁作為公路工程施工中的重要支撐點(diǎn)，使得斷面樁的直線間隔控制于 50 m 的范圍，間隔一定的區(qū)域設(shè)置一個斷面樁，平曲線段則根據(jù)實(shí)際情況而定，可以每隔 25 m 分別設(shè)置對應(yīng)的斷面樁，個別區(qū)域還可每隔十米設(shè)置一個。斷面控制樁應(yīng)該在結(jié)構(gòu)物的兩邊，規(guī)避可能出現(xiàn)的破損問題，按照具體的間隔標(biāo)準(zhǔn)，合理的設(shè)置里程樁，讓樁號標(biāo)記在上面，便于后續(xù)檢驗(yàn)。

2.2注重土方開挖細(xì)節(jié)

土方開挖的時候，需分析實(shí)際的方法，應(yīng)該根據(jù)路塹深度及地形情況進(jìn)行合理的判斷。若是淺路塹，則應(yīng)該適當(dāng)?shù)剡\(yùn)用單層橫向全寬挖掘方法;如果是深路塹，則可以利用橫向臺階分層開挖方法。通過對應(yīng)的方式，保證基本的路塹開挖效果。當(dāng)每層通道挖出后，可以在工程兩側(cè)設(shè)置排水設(shè)施，還需預(yù)留相關(guān)設(shè)施的出土渠道。確保邊坡的穩(wěn)定程度獲取可靠的支持，保證階梯式邊坡順利形成。開挖的階段，不可出現(xiàn)超挖以及亂挖的問題，以免影響到正常的公路路基。土方開挖階段如果發(fā)現(xiàn)存在著石方，則應(yīng)該將分界線適當(dāng)?shù)脑O(shè)置在土體和相應(yīng)的石方之中，同時和監(jiān)理人員展開有效的交流，確保施工方案進(jìn)行適當(dāng)?shù)膬?yōu)化和完善。土方地段路床頂面標(biāo)高時，需對壓實(shí)沉降量進(jìn)行分析，開挖過程中，需要重視好相應(yīng)的保護(hù)方案，避免影響到文物古跡和地下管線等。

2.3夯實(shí)施工中的相關(guān)控制要點(diǎn)

對市政公路路基進(jìn)行壓實(shí)處理時，首先要合理選擇路基施工材料，以保證路基壓實(shí)工作完成之后符合公路工程的施工標(biāo)準(zhǔn)。同時，項(xiàng)目施工人員需要對本段市政公路工程路基的整體結(jié)構(gòu)和性質(zhì)進(jìn)行深入了解，確定夯擊次數(shù)和頻率，提高路基夯實(shí)工作效率，同時保證基礎(chǔ)土壤層結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。通常情況下，因?yàn)閺?qiáng)夯吊機(jī)設(shè)備具有較強(qiáng)的起吊能力，因此，在路基強(qiáng)夯法施工過程中應(yīng)用非常普遍。將夯錘起吊到特定的高度后，通過自由落體的方式，對基礎(chǔ)土壤層形成較大的沖擊作用和效果，并且將夯錘的形狀設(shè)置為梅花型，整體的壓實(shí)工作效果更加明顯。在路基夯實(shí)工作過程中需要對夯擊次數(shù)進(jìn)行有效確認(rèn)，夯擊次數(shù)需要滿足特定的條件，同時兩次夯擊沉降量大小需要滿足以下要求：第一，單次夯擊能在4000kN·m的條件下，沉降量大小需要控制在50mm之內(nèi);第二，單機(jī)夯擊能超過4000kN·m并且小于6000kN·m的條件下，沉降量大小需要控制在100mm;當(dāng)單次夯擊能超過6000kN·m以上都需要保證沉降量控制在200mm以上，為有效保證夯擊工作完成后，夯坑周圍地面不均勻沉降位置處于一種可控的范圍，同時不會產(chǎn)生較大的突起情況，不能因?yàn)楹粨艨舆^大造成提錘難度加大等問題，需要有效結(jié)合公路工程的建設(shè)施工特性，結(jié)合以往的工程項(xiàng)目施工經(jīng)驗(yàn)，對夯擊次數(shù)和頻率進(jìn)行有效控制，保證結(jié)構(gòu)的夯擊效果和穩(wěn)定性[1]。

2.4碾壓施工技術(shù)要點(diǎn)

在具體施工期間，依據(jù)有關(guān)要求實(shí)施碾壓處理，遵循由兩端向中間、由外至內(nèi)、縱向進(jìn)退的基本原則，展開路基碾壓施工建設(shè)。橫向接頭的重疊輪跡要符合其50%的標(biāo)準(zhǔn)，縱向碾壓輪跡也要控制超過1m，且不得超過 2m 范圍之內(nèi)，壓路機(jī)設(shè)備的行駛時速以4000m /h 為標(biāo)準(zhǔn)。在此次公路工程項(xiàng)目碾壓施工階段，為了促進(jìn)路基快速固結(jié)成形，提高壓實(shí)作業(yè)效果，要使路基承載能力進(jìn)一步提升，利用沖壓補(bǔ)強(qiáng)的方法，在對路基實(shí)施 4m 填高之后，進(jìn)行沖壓碾壓，碾壓次數(shù)控制為15t ～25t 之間。除此之外，此次公路路基碾壓施工建設(shè)中，還要實(shí)時監(jiān)測路基的壓實(shí)度，利用灌砂法，也可應(yīng)用核子密度設(shè)備實(shí)施測量。如若在高填方路基施工建設(shè)中，出現(xiàn)碾壓進(jìn)展緩慢的情況，可利用分層方法，將碾壓厚度縮小，強(qiáng)化碾壓沖擊力，保障每次填筑壓實(shí)度均滿足高填方路基施工建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)[2]。

2.5深挖路塹施工技術(shù)要點(diǎn)

一般情況下，路塹坡高超過 20m 的時候，才能實(shí)施深挖處理，因深挖路塹施工具有難度過大、受力關(guān)系復(fù)雜多變、附近巖土因素等方面的影響，為了提高深挖路塹施工的質(zhì)量效果，需要對路塹邊坡施工的坡度加以管控。在此次深挖路塹施工建設(shè)中，采用橫向分層、縱向分段、兩側(cè)同步、階梯挖掘的模式。進(jìn)行深挖施工建設(shè)時，需要系統(tǒng)優(yōu)化施工現(xiàn)場，保障運(yùn)渣運(yùn)行順暢，持續(xù)挖掘，由于二者間具有相互獨(dú)立性、互通性等特點(diǎn)，可以一同施工修建。另外，還要重視路基平臺的設(shè)置環(huán)節(jié)，平臺路基的設(shè)計需要滿足施工計劃中路基標(biāo)準(zhǔn)橫斷面的根本要求，一般情況下，平臺間隔設(shè)計成 8m ～12m。寬度超過 1m，且低于3m，平臺設(shè)立成內(nèi)傾斜樣式，表面橫向坡度為2% ，縱向坡度與路線相一致，保持平行，平臺排水系統(tǒng)要和路基排序系統(tǒng)相互連接，同時做好有關(guān)硬化處理工作。在此次公路路基工程進(jìn)行深挖路塹施工階段，還要對邊坡加以修正，做好防護(hù)干預(yù)措施，合理設(shè)計排水溝，提高深挖路塹施工技術(shù)效果。除此之外，要對開挖尺寸、邊坡坡度進(jìn)行實(shí)時測量，路塹開挖支護(hù)，保留超過 20cm ～30cm 范圍內(nèi)容的邊坡，為施工建設(shè)者提供施工便利。

2.6優(yōu)化地基設(shè)計

在分析地基沉降量的時候，對于地基沉降量的變化情況予以掌握，總結(jié)規(guī)律，研究斷面的形式，采用離心模型對沉降的情況進(jìn)行分析，將地基沉降的規(guī)律總結(jié)出來，結(jié)合各種地基設(shè)計方案，對影響沉降量的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行分析，之后評價沉降與規(guī)定是否符合，由此優(yōu)化地基設(shè)計。使用落錘沖擊的方式對地基的上體實(shí)施壓實(shí)處理，將地基的壓縮性減小，地基的承載力提高。由于土體條件有所不同，在采用強(qiáng)夯法的時候，加固深度也會不同，對于深度的計算可以采用單擊夯擊能計算，結(jié)合使用設(shè)計錘重。由于影響加固深度的因素多，為確保加固深度準(zhǔn)確，可以采用現(xiàn)場試驗(yàn)結(jié)合實(shí)驗(yàn)室試驗(yàn)的方法，將加固深度確定下來。

2.7路堤填筑控制

在工程作業(yè)期間，也需要做好路堤填筑質(zhì)量控制，由于該區(qū)域橫跨度較大，基礎(chǔ)路基條件存在一些差異，因此會使用到一些性質(zhì)不一致的填料來提升基礎(chǔ)強(qiáng)度。在具體作業(yè)期間，需要對其進(jìn)行水平分層和分段填筑，隨后根據(jù)不同要求來進(jìn)行分層壓實(shí)作業(yè)，每一層填料的填筑層厚度不能超過 50cm，而且在填筑最后一層材料時，其壓實(shí)后的厚度應(yīng)控制在 10cm 以下，以提升路堤填筑質(zhì)量，滿足相應(yīng)的作業(yè)要求。

2.8路基壓實(shí)度控制

在對路基壓實(shí)度進(jìn)行控制時，應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：第一，做好土質(zhì)中最佳含水量的控制，這樣也需要利用監(jiān)測手段來對其進(jìn)行測量，在最佳含水量參數(shù)下展開壓實(shí)作業(yè)，以提高作業(yè)結(jié)果的合理性。第二，對于壓實(shí)遍數(shù)進(jìn)行控制，正式施工前，會選擇試驗(yàn)段（長度不宜小于 200m）進(jìn)行試驗(yàn)，根據(jù)試驗(yàn)結(jié)果來確定最佳的壓實(shí)遍數(shù)。第三，選擇恰當(dāng)?shù)膲簩?shí)機(jī)具，在該工程作業(yè)期間，其單層填筑厚度不超過 50cm，因此應(yīng)選擇重型壓實(shí)機(jī)來參與作業(yè)，做好作業(yè)前參數(shù)調(diào)試工作，待滿足要求后再展開作業(yè)活動，以提高作業(yè)結(jié)果的可靠性。

結(jié)束語

通過以上研究可以明確，隨著社會經(jīng)濟(jì)水平不斷提升，人們的生活品質(zhì)得到良好改善，為了進(jìn)一步帶動經(jīng)濟(jì)發(fā)展，需要加強(qiáng)重視公路交通事業(yè)建設(shè)，為人們的出行提供便利，保障人們的出行安全。為了提高公路路基施工的質(zhì)量，需要對施工技術(shù)要點(diǎn)準(zhǔn)確把握，優(yōu)化施工技術(shù)，強(qiáng)化路基施工效率，推動公路建設(shè)可持續(xù)發(fā)展，為社會經(jīng)濟(jì)穩(wěn)定提升奠定堅實(shí)基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

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