淺談公路軟土路基施工技術

黃歲世

（甘肅省隴南公路總段，甘肅 隴南 742500）

西部地區地質地貌復雜程度不言而喻，這對我們西部地區交通事業的發展是一個相當嚴峻的考驗，同時也是我們工程界處理特殊地質災害問題的一個極大挑戰。下面就西部地區常出現的軟土地質災害并結合西部一段具體道路工程施工時對軟基的處理方法進行簡要討論。該工程是位于西藏自治區的一段改建工程的一部分，這段公路為我國重要的國防公路，整個公路工程全長近150公里，而該工程段大概30公里左右，約占整個公路的1/5。該工程段巖土性質主要為第四系洪積層，工程巖土分級為硬土和普通土，局部地區為松土。在路基范圍內，由于長期被雨水沖刷，導致淤泥大量沉積，造成大量軟土地基，而該土質多為淤泥質土。由于軟土地基的存在為該段公路工程施工帶來很多困難，同時我國在處理軟土地質災害方面一直是一個比較棘手問題。為了處理好軟土地基工程，本文針對該段工程實例，總結了以下幾種處理軟土地基的方法。

1 開挖基底換填土法

就該段工程來講，其中有兩段路基為軟土地基，K5050+420-K5050+680和 K5051+310-K5051+450 兩段，由于這兩段路基表層土質為淤泥質土，厚度較小，排水施工較為方便，易于開挖，因此采取了開挖基底換填土的方法，即將基底全部或部分挖去原有的軟土，換填為土質良好的砂礫土等，提高地基強度，保證地基穩定，減小地基沉降量。

1.1 開挖方法

在K5050+420-K5050+680 段，由于該段的平均厚度不太大，可以采用機械設備或人工等方法，將軟土直接清除并運輸到影響范圍以外以供他用。

對于路基坡腳范圍以內的軟弱土質應當徹底清除，提高地基強度，并將其做成階梯狀后回填良好的土質。對于高壓縮性軟土的處理，可采用在路基和不良土質之間修筑護坡和擋墻等，將路堤和不良地質帶隔離開來。在處理地基軟弱土質時，可在路基范圍以外修筑便道，采用機械設備或人工開挖的方法進行清淤處理。

1.2 填筑壓實

為了保證路堤的壓實度同時解決在開挖過程中出現的滲水現象，提高路基強度，該段道路工程的兩段軟土地基分別采取了兩種不同處理方法。對K5050+420-K5050+680 段采取了一邊挖除軟土一邊換填良性土質的方法，對K5051+310-K5051+450 段則采用了將軟土全部清除后再整體進行換填良性土質的方法，在施工過程中同時處理好排水，防止過量積水侵蝕路基，換填的良性土質為砂礫土，能很大程度改善土質并提高路基強度。

對于路基和兩側軟土距離相對較遠時，不會產生直接影響時，采用一般填筑方法就可以了，在進行碾壓時應控制好路基含水量，合理選擇碾壓時采用的機械設備和碾壓的遍數，同時注意路堤的密實程度滿足規范要求，對軟土與路基之間的排水設施做好處理，保證路基不會因為水的侵蝕而毀壞。

2 砂礫墊層法

所謂砂礫墊層法就是將路基底鋪設一層砂礫層，其目的是利用水在路基自重壓力作用下，將軟土中的水通過砂礫層排出路基范圍內并使軟土更好的固結，從而提高整個路基的強度，達到規定的要求。

2.1 施工要求

對于該工程軟土地基段內，有部分路段路基軟土層的厚度相對較薄，并且在軟土層的表面有一層低透水性的硬層，不利于排水，采用換填的方法就顯得不太合理，因此采用砂礫墊層法則是最佳的選擇。砂礫墊層法的目的是將軟土中的水分通過砂礫層將水排出使軟土進一步固結，從而提高整體強度，因此在施加荷載時應嚴格控制加載速度，放慢填筑，使軟土強度大大提高。

2.2 鋪筑形式

排水砂礫墊層，在施工排水砂礫墊層時，砂礫墊層厚度的設置主要通過路堤的填筑高度和軟土的厚度及軟土的壓縮性等因素來確定。

換填砂礫墊層，在進行換填砂礫墊層施工時，主要通過挖除部分軟土的范圍和數量并根據軟土層的厚度及橫向坡度的大小等因素來確定換填砂礫墊層的范圍。砂礫墊層采用的材料一般為天然級配砂礫填料，砂礫強度一般為4 級，規范規定最大粒徑應不大于5cm為宜。

2.3 鋪筑方式及要求

在對砂礫墊層鋪筑前，首先應對軟土地基進行清理修整，最好應填筑一層高滲透性的土質，便于軟土排水固結，同時應控制好墊層底部的橫坡度。

將砂礫墊層在路基上分層鋪筑合格后，應分層采用合適的碾壓設備進行壓實并保證表面的平整性，分層碾壓時應適量加水，保證砂礫的含水量，提高壓實強度，分層施工時應一層一層進行，當下層施工完成后方可進行上層施工。

3 拋石擠淤法

拋石擠淤是一種簡單易行，不需要復雜施工設備的方法，沒有其他方法復雜，不需要排水和清淤等，只是在路基底由中間向兩邊拋一定數量的片石，片石將基底淤泥強行擠出路基范圍的一種方法。該段工程的軟土地基中，有一段工程處于水塘附近，水塘底部土質液限較大，軟土厚度較小并且表層沒有硬層，不易排水施工，采用拋石擠淤法則較為合理。

施工要求：在拋石擠淤法實施前，應做好相應準備工作，如測量需要排淤的面積，計算排淤量，根據排淤量計算需要拋投的片石數量。片石拋投完成時，拋投的片石高度應大于或等于淤泥層高度，拋石層基腳的寬度也應較路基的設計寬度大。拋石完畢后，應采用設備進行碾壓，保證密實，控制拋石層表面平整度，并在頂層設置隔水層等，完成拋石工作后開始分層碾壓填筑路基。

對于軟土地基段內軟土底層較為平坦的路段，進行拋石擠淤時，應從中部向兩側進行拋投，將淤泥有中間向兩邊擠出。對于軟土基底橫坡較大的路段，宜采用由高處向低處拋石，將淤泥又高處擠向低處，并在低處拋投時應加大拋石數量，提高擠淤質量。

結語

隨著附加荷載對路堤的作用，軟土地基中超靜水壓力在一定時間內的消散，路堤將會產生一定的沉降，為了了解用上述方法處理軟基后的效果，在本標段內設置了多個路堤沉降觀測樁，在軟基處理過的路堤地段設置了沉降板，通過近幾個月的觀測，路堤沉降和側向位移均符合規范要求。采用上述方法處理軟基對路基施工有一定的指導作用。

[1] 路橋集團第一公路工程局.JTJ041.2000 公路橋涵施工技術規范[S].北京：人民交通出版社，2000.

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