公路施工中軟土路基的施工技術(shù)處理研究

摘要：路基作為公路的支撐部分，公路的質(zhì)量和路基有著直接的關(guān)系，路基不穩(wěn)、支撐力不夠都會(huì)造成路面塌陷、路面滑坡等實(shí)際問(wèn)題，給運(yùn)輸業(yè)造成了安全隱患。在路基施工中，軟土路基是施工中的難點(diǎn)，由于軟土地基危害大，且不同地理位置的土質(zhì)情況差異明顯，要對(duì)軟土路基進(jìn)行針對(duì)性處理，才能保證公路施工品質(zhì)。基于此，本文主要對(duì)公路施工中軟土路基的施工技術(shù)處理進(jìn)行了研究，以期為相關(guān)人員提供參考。

關(guān)鍵詞：公路施工;軟土路基;施工技術(shù)

1 軟土地基概述及影響軟土地基施工的因素

1.1 軟土地基的特點(diǎn)及處理現(xiàn)狀

在公路工程中軟土地基并沒(méi)有明確的標(biāo)準(zhǔn)，主要是土質(zhì)中的含水量過(guò)大，土質(zhì)松軟，土質(zhì)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，承載性弱，不能承載和支撐路基施工，不能直接進(jìn)行公路施工，根據(jù)土質(zhì)的不同，其呈現(xiàn)出特質(zhì)也有一定差別，在處理軟土地基時(shí)，需要加入部分特殊材料才能提升軟土地基的支撐力，有的軟土地基周?chē)兴床粩嗟貪B出，需要進(jìn)行斷水處理，才能進(jìn)行下一步的施工，通過(guò)強(qiáng)壓、鞏固、回填等措施才能提升軟土地基的支撐力，軟土地基在加入固實(shí)材料后還要經(jīng)過(guò)碾壓、擠壓、搗實(shí)等環(huán)節(jié)，才可以進(jìn)行后續(xù)的施工。在實(shí)際的路基施工中，根據(jù)軟土地基的特點(diǎn)需要采取不同的解決方法，同時(shí)對(duì)路基周?chē)那闆r要綜合考量，才能為路基施工創(chuàng)造良好條件。由于公路工程數(shù)量極多，實(shí)際的工程施工環(huán)境也相對(duì)較為復(fù)雜，軟土地基是最常見(jiàn)的地理問(wèn)題，嚴(yán)重影響施工進(jìn)度、施工質(zhì)量，在軟土地基的處理過(guò)程中，仍然受到實(shí)際因素的限制，從而影響了軟土地基的處理效果[1]。

1.2 影響軟土地基施工處理的因素

1.2.1地理因素

在公路工程中，不同工程、不同路段的地理情況不同，地質(zhì)上更呈現(xiàn)出多樣化的特征，在實(shí)際的公路施工中，對(duì)于不同軟土地基問(wèn)題要結(jié)合實(shí)際情況，采取針對(duì)性的措施手段加以解決。從區(qū)域跨度來(lái)說(shuō)，不同區(qū)域地理環(huán)境差異大，土質(zhì)明顯不同，在加上各方面自然因素的影響，土質(zhì)千差萬(wàn)別，遇到的軟土問(wèn)題也不同，所以在實(shí)際的施工中需要綜合考慮到施工地的土質(zhì)，對(duì)土質(zhì)的密度、結(jié)構(gòu)、紋理、粘性要進(jìn)行全面分析，全面了解軟土土質(zhì)的結(jié)構(gòu)狀況，并制定土質(zhì)分析報(bào)告，然后才能進(jìn)行軟土地基的施工。

1.2.2道路建設(shè)因素

在公路建設(shè)中，要結(jié)合不同道路的情況劃分不同的施工等級(jí)，然后確定施工方案，對(duì)于軟土地基等級(jí)低的路段，要考慮建設(shè)成本，設(shè)計(jì)差異性的軟土地基處理方案，加強(qiáng)路面鋪設(shè)環(huán)節(jié)，才能處理好軟土地基問(wèn)題;對(duì)于高等級(jí)的軟土地基路段，通過(guò)完善的過(guò)程管理，建立標(biāo)準(zhǔn)化施工要求，嚴(yán)格按照施工要求落實(shí)施工方案，對(duì)地基中的軟土層要進(jìn)行集中處理。

1.2.3人為因素

人為因素也會(huì)影響到公路工程中軟土地基的處理，人為因素主要包含技術(shù)工藝、施工是否到位等原因，軟土地基結(jié)構(gòu)松軟，強(qiáng)度低，土質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜，對(duì)軟土地基進(jìn)行施工處理是公路施工中的基礎(chǔ)環(huán)節(jié)也是工程難點(diǎn)。在對(duì)軟土地基的處理中，部分工程隊(duì)對(duì)軟土地基的處理不重視，缺乏對(duì)地質(zhì)勘測(cè)工作的監(jiān)督，軟土地基施工人員的技能也有所欠缺，從而影響了軟土地基的處理質(zhì)量。

1.3 軟土地基對(duì)公路質(zhì)量的影響

1.3.1路面沉降問(wèn)題

在公路施工過(guò)程中，軟土地基會(huì)引發(fā)路面沉降，這是最為常見(jiàn)的問(wèn)題之一，由于軟土地基支撐性能不強(qiáng)，無(wú)法對(duì)路面進(jìn)行有力的支撐，在重壓和重力的作用下，路面逐漸沉降，要防止這一問(wèn)題的發(fā)生，在軟土地基的施工環(huán)節(jié)應(yīng)對(duì)路基進(jìn)行加固處理，提升路面的承載性。另一方面，導(dǎo)致路面沉降的原因還與處理軟土地基時(shí)采用的技術(shù)有一定原因，如路基壓實(shí)度不高，導(dǎo)致路基的穩(wěn)定性不足，最終引發(fā)路面局部發(fā)生沉降，進(jìn)而影響工程進(jìn)度。當(dāng)軟土路基受到地下水、雨水等影響時(shí)，會(huì)加劇路基結(jié)構(gòu)的沖擊，進(jìn)而影響公路使用。

1.3.2路基穩(wěn)定性不強(qiáng)

軟土路基是因?yàn)橥寥澜Y(jié)構(gòu)性不足，在處理時(shí)要加入砂礫進(jìn)行壓實(shí)處理，才能提高軟土地基的強(qiáng)度，解決路基穩(wěn)定性不強(qiáng)的問(wèn)題。軟土濕度高，土質(zhì)縫隙大，通過(guò)強(qiáng)壓后極易壓縮，但是在實(shí)際的壓實(shí)環(huán)節(jié)，容易出現(xiàn)壓實(shí)程度不夠的問(wèn)題，繼而影響路基的穩(wěn)定性，影響公路的使用，并給運(yùn)輸埋下了一定安全隱患[2]。

1.3.3路面硬化

軟土路基還會(huì)造成路面硬化的問(wèn)題，路面硬化會(huì)影響運(yùn)輸，由于軟土路基的結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，且施工選用的材料性能不夠，導(dǎo)致路面硬化，在軟土路基的路面施工中不應(yīng)該使用瀝青為路面建設(shè)材料，在新時(shí)期應(yīng)該積極引用新型材料，如納米材料，保證軟土路基路面鋪設(shè)材料性能，從而提升軟土路基路面結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，才能有效防止路面硬化問(wèn)題，保證整體施工品質(zhì)。

2 公路施工中軟土路基的施工技術(shù)處理

公路工程中軟土地基的施工處理要結(jié)合實(shí)際情況，不能盲目的進(jìn)行施工處理，在施工開(kāi)始前，先進(jìn)行地理勘測(cè)，深刻的了解地質(zhì)構(gòu)造情況，然后采用針對(duì)性的解決對(duì)策加強(qiáng)軟度的強(qiáng)度，做好鋪墊環(huán)節(jié)，為后續(xù)的工程建設(shè)提供良好的基礎(chǔ)條件。

2.1 排水固結(jié)法

在軟土地基的施工處理中，排水固結(jié)法的應(yīng)用十分有效，操作簡(jiǎn)單、且成本較小，能夠提高施工效益。運(yùn)用排水固結(jié)法，先要進(jìn)行施工勘察，對(duì)土壤的厚度、結(jié)構(gòu)、滲水性等要進(jìn)行針對(duì)性的了解，接著設(shè)置排水設(shè)施，排出軟土中的水分，從而達(dá)到固結(jié)軟土的目的。在排水時(shí)，針對(duì)地形較復(fù)雜、土質(zhì)較差的路段，要強(qiáng)化設(shè)計(jì)，可以適當(dāng)增加排水管的數(shù)量，在坡度較高的地方也要加以針對(duì)性設(shè)計(jì)，充分結(jié)合公路軟土路段的地理特點(diǎn)和土質(zhì)情況。排水固結(jié)法和其它排水系統(tǒng)不同，應(yīng)用較為靈活，為適用不同軟土地基的要求，應(yīng)用排水固結(jié)法，施工人員要充分對(duì)公路路基的排水設(shè)施加以設(shè)計(jì)，充分了解自然地理情況，并對(duì)降雨和土壤、工況、邊坡等數(shù)據(jù)加以采集，從而設(shè)計(jì)出強(qiáng)度適合的路基排水系統(tǒng)。第一，在公路軟土處理中，排水固結(jié)法適合應(yīng)用在公路地下水位較高的局部路段，也適合用在地上水系靠近施工地的路段，通過(guò)排水降低軟土中的水分;第二，在處理不同坡度的軟土地基時(shí)，要采用不同的排水方法，例如對(duì)坡度較低的路段，可以采用引水排水的方法，讓積水自然干涸，再用石子進(jìn)行填充，提升軟土路基的強(qiáng)度，當(dāng)施工段坡度較大時(shí)，要做好支護(hù)，對(duì)施工地的降水量進(jìn)行記錄，掌握需要排出的水量，根據(jù)所鋪設(shè)的排水管進(jìn)行排水，最后鋪好防水層，一般在處理坡度較高的軟土路基路段，可以順著坡度開(kāi)挖水槽，設(shè)置排水管，排水工作完成后進(jìn)行填筑鞏固，再用混凝土抹平;第三，在處理地下水位較淺的軟土路基時(shí)，要重視防水工作，排水完成后進(jìn)行填筑加固，并采用隔水層隔離地下水，最后對(duì)路基的底層加以鋪墊和強(qiáng)化，進(jìn)而提高公路路基的穩(wěn)定性，如果公路彎度較大，在處理軟土路基時(shí)，要嚴(yán)格依照施工標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行排水，結(jié)合拐彎的程度，要將排水管設(shè)計(jì)成圓弧狀，且排水管的長(zhǎng)度要控制在500m以?xún)?nèi)，不能過(guò)長(zhǎng)，否則會(huì)影響排水效果[3]。

2.2加載換填法

加載換填適合用在土質(zhì)較為松散的路基上，且是公路施工中處理軟土地基最常用的方法之一，應(yīng)用加載換填法可以提升軟土路基的承載力以及土質(zhì)的強(qiáng)度，是解決軟土地基問(wèn)題較為有效的方法。在應(yīng)用加載換填法時(shí)，由于軟土地基的強(qiáng)度小、密度大，在填充過(guò)程中，部分填充物會(huì)沉入在軟土中，從而降低填充效果，為了避免這種問(wèn)題的發(fā)生，在應(yīng)用加載換填法時(shí)，施工人員必須重視路基深度、強(qiáng)度、軟土地基強(qiáng)度、填充物強(qiáng)度密度等參數(shù)的考量和計(jì)算，以軟土地基的分布特征為準(zhǔn)，確定填充量和強(qiáng)度，通過(guò)加載換填可以提高軟土地基的承載力，并結(jié)合施工壓強(qiáng)，提升軟土地基的強(qiáng)度，還可以縮小軟土結(jié)構(gòu)的空隙。

2.3石塊填充法

在公路工程中出現(xiàn)軟土地基的問(wèn)題是由于部分地段存在地下淤泥，導(dǎo)致路基無(wú)支撐，造成路基面軟塌無(wú)力，難以承載重物，從而就對(duì)道路路基施工帶來(lái)了阻礙，影響了公路工程主體的穩(wěn)固性，同時(shí)由于這類(lèi)軟土地基含水量比一般的大，所以就加大了施工難度。一般的公路工程施工在正常水位之上，但是由于地理的復(fù)雜性，也存在一定的特殊情況，在對(duì)路基進(jìn)行排水時(shí)，會(huì)不斷有新的水滲出，在處理這一類(lèi)軟土地基時(shí)，要采用特別的處理手段，一般采用石塊填充法進(jìn)行解決，將石塊均勻的鋪設(shè)在軟土地基中，通過(guò)擠壓將淤泥中的水分排出，為了保證排水效果，一般要經(jīng)過(guò)反復(fù)的擠壓，才能排出淤泥中的水分，采用石塊排擠方式不進(jìn)可以有效的防止泥水倒灌，還能高效處理軟土地基中的泥水。在實(shí)際的操作中，如果淤泥要結(jié)合淤泥層鋪設(shè)石塊，如果淤泥層比較平坦，可以對(duì)石塊進(jìn)行打磨，一般是將片石拋成等要三角形的形狀，通過(guò)整齊的排放、按壓，可以將軟土兩側(cè)的水分排完，對(duì)于淤泥層較厚的軟土地基，要對(duì)部分淤泥進(jìn)行清理和處理后，再鋪設(shè)石塊進(jìn)行擠壓，這樣才能提升排擠效果。在處理完軟土地基中的水分后，然后進(jìn)行后續(xù)的施工，將石塊鋪平，然在石塊上鋪設(shè)一層厚厚的砂土，通過(guò)砂土和石塊的融合，可以有效提高軟土地基的穩(wěn)定性，保證其結(jié)構(gòu)強(qiáng)度，鋪完砂土后進(jìn)行分層填土施工，從而做好路基。在運(yùn)用石塊填充法時(shí)，對(duì)石塊的選擇要重視，在選擇石塊時(shí)，一般以片石為優(yōu)，且這種處理法比較適合軟土層較深厚的路段。

2.4灌漿處理

灌漿法可以解決軟土地基中的很多問(wèn)題，也可以提高軟土地基的承載力、抗?jié)B性能，且在后期的路面施工中，其可以承受更大的壓力，應(yīng)用灌漿處理法對(duì)路基的破壞性不大。灌漿法是在軟土地基中注入膠接性能較好的填料，繼而形成軟土地基的支撐，灌漿處理法一般采用的灌漿液主要有水泥漿、水泥砂漿等，現(xiàn)在一些化學(xué)原料的應(yīng)用也十分有效，噴粉法最為常用，施工操作簡(jiǎn)單，在具體的應(yīng)用中是用高強(qiáng)度的鉆機(jī)進(jìn)行噴射，在噴射時(shí)鉆機(jī)要精確的打在對(duì)應(yīng)的點(diǎn)上，且要保證樁子和孔要嚴(yán)密吻合，盡量縮小誤差。另一方面，在采用噴粉法時(shí)，對(duì)噴射的時(shí)長(zhǎng)、停粉時(shí)間、漿的量要嚴(yán)格的控制，才能保證噴砂效果。在實(shí)際的噴射施工中，針對(duì)具體的問(wèn)題要具體分析，才能控制施工中的各種問(wèn)題，進(jìn)而提高整個(gè)軟土地基施工的質(zhì)量。

2.5強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法的應(yīng)用比較頻繁，且應(yīng)用的設(shè)備也比較簡(jiǎn)單，成本較小，經(jīng)濟(jì)效益較高，施工周期較短，強(qiáng)夯法適合用在沙土和黏土土質(zhì)的軟土地基施工中，要發(fā)揮強(qiáng)夯法的應(yīng)用效果，在具體的施工時(shí)要加強(qiáng)勘測(cè)，充分了解土質(zhì)類(lèi)型，同時(shí)應(yīng)用強(qiáng)夯法處理地基軟土?xí)r，夯實(shí)強(qiáng)度的控制也極為關(guān)鍵。在處理軟土地基時(shí)，可以先進(jìn)行強(qiáng)夯試驗(yàn)，通過(guò)試驗(yàn)可以了解夯實(shí)方案是否可行，如果試驗(yàn)未能過(guò)關(guān)就需要重新調(diào)整。應(yīng)用強(qiáng)夯法時(shí)主要是用夯錘進(jìn)行擊打，所以對(duì)夯錘要進(jìn)行選擇和對(duì)比，并選擇合適的施工工藝，一般在試夯環(huán)節(jié)，經(jīng)驗(yàn)豐富的施工人員就可以結(jié)合施工情況選擇合適的夯錘，并控制好夯錘夯擊的參數(shù)，強(qiáng)夯試驗(yàn)時(shí)要選擇定點(diǎn)位置進(jìn)行測(cè)試，通過(guò)對(duì)試夯區(qū)土質(zhì)進(jìn)行取樣檢驗(yàn)，并記錄分析土樣強(qiáng)度，假設(shè)土樣強(qiáng)度符合施工要求，就能夠以試夯標(biāo)準(zhǔn)確定軟土地基的強(qiáng)夯參數(shù)，并落實(shí)確定強(qiáng)夯方案。強(qiáng)夯施工完成后，要重視對(duì)地基穩(wěn)定性的檢測(cè)，了解地基承載力，保證軟土地基強(qiáng)度符合施工要求后落實(shí)下一輪的施工，所以在應(yīng)用強(qiáng)夯處理法時(shí)，要確保所有工序協(xié)調(diào)有序的進(jìn)行，通過(guò)對(duì)強(qiáng)夯強(qiáng)度、次數(shù)、操作時(shí)間的合理控制，嚴(yán)把夯實(shí)質(zhì)量，進(jìn)而保證下一道工序的順利，提升軟土地基的整體施工質(zhì)量。在實(shí)際的施工中應(yīng)用強(qiáng)夯法處理軟土地基，一次成型的幾率極小，要進(jìn)行多次夯擊才能達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)過(guò)多次的夯擊后對(duì)土質(zhì)進(jìn)行檢查，直到達(dá)到施工強(qiáng)度后就可以停止夯擊。

3 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，路基是公路工程的支撐部分，只有做好路基部分，才能確保公路的運(yùn)輸性能。由于公路施工中軟土地基的存在，影響了路基施工的質(zhì)量，所以針對(duì)路基中的軟土地基，要采用有效方法加以解決，根據(jù)軟土地基的土質(zhì)、分布情況選用合適的軟土地基處理法，并把控施工要點(diǎn)，規(guī)范施工，才能高效處理公路工程中的軟土地基問(wèn)題。

參考文獻(xiàn)：

[1]陳正勇.公路施工中的軟土路基施工技術(shù)研究[J].交通世界，2021（25）：83-84.

[2]黃佳臣.市政道路施工中軟土路基處理技術(shù)研究[J].交通世界，2021（25）：99-100.

[3]段喜東.高速公路施工中軟土路基施工存在的問(wèn)題分析[J].運(yùn)輸經(jīng)理世界，2020（14）：85-86.

作者簡(jiǎn)介：毛金銘（1975-），男，漢族，本科，工程師，從事路橋施工工作