軟土路基施工技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用

鄭金光

(貴州省交通規(guī)劃勘察設(shè)計研究院股份有限公司)

1 軟土路基施工技術(shù)應(yīng)用現(xiàn)狀

1.1 換填法

換填法在公路軟土路基處理工作中的應(yīng)用較為普遍，它是一種以優(yōu)質(zhì)土置換軟弱土的一種技術(shù)，可以有效地降低軟土路基沉降，提高公路路基的穩(wěn)定性能。這種技術(shù)一般適用于基礎(chǔ)下地面要求不能太深的情況下。具體應(yīng)用時，一般會先清除軟弱土層，并采用一些質(zhì)地堅硬、性能穩(wěn)定、強度高的優(yōu)質(zhì)土壤作為填筑材料進行路基填筑，以此來取代性質(zhì)不佳的軟弱土。這種技術(shù)操作簡便、見效快，在公路軟土路基處理中得到了廣泛的使用。在該項技術(shù)的應(yīng)用中，還應(yīng)當(dāng)注意夯實工作。

1.2 排水固結(jié)法

排水固結(jié)，顧名思義，是通過一定的手段，將軟土中的水分進行排除，使得土壤固結(jié)，以此來改變軟土性質(zhì)，提高軟土強度，即路基強度。具體而言，工程開始之前，在路基中布設(shè)沙井，利用地基荷載的作用，對沙井進行加載預(yù)壓，從而使得軟土中的空隙變小，土壤中水分自然被排除，從而使得地基固結(jié)變形，地基土壤強度隨之變強。

1.3 砂墊層法

針對軟土路基含水量大且厚度不高的時候，可以在軟土路基上鋪墊厚約0.5～1.2 m的砂墊層。這種方法有兩點優(yōu)勢，一可以固結(jié)軟土層，二則可以起到排水的作用。在運用砂墊層方法時，一般會選擇粗砂作為敷墊材料，因為粗砂可以有效地提高砂墊層的排水功效。在技術(shù)的實際運用時，首先要明確砂墊層區(qū)域，其次才可以進行砂石的敷墊。砂石敷墊時還要考慮路基沉降對墊層的影響，以免在后期由沉降導(dǎo)致墊層不符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。此外，為了確保砂墊層敷墊質(zhì)量，還應(yīng)當(dāng)每隔幾米設(shè)置一定的檢測站，對整個砂墊技術(shù)的施工進行嚴(yán)格的控制。

1.4 重錘夯實法

重錘夯實法也是公路軟土路基施工技術(shù)的重要方法之一。這種技術(shù)的應(yīng)用依賴一定的機械設(shè)備，通過將機械錘吊升至一定的高度，再利用機械操作使其自由落下，重復(fù)這一過程，以此達到軟土地基夯實的作用。這一技術(shù)是基于軟土路基應(yīng)力擴散效應(yīng)，通過重復(fù)錘擊，使得土層垂直向下位移以及向四周擴散，在這一過程中，不僅使得軟土層的強度得到提高，還降低了土層壓縮性能。這一技術(shù)運用時會受到場地、機械等因素的制約，運用不廣泛，一般只應(yīng)用在工程規(guī)模大、軟土厚的工程中。

2 軟土路基施工技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用

2.1 工程概況

該公路標(biāo)段處于丘陵坡底農(nóng)耕區(qū)，匯聚水較為豐富，淤泥質(zhì)軟土層厚約3 m。軟基換填填方路段長度200 m，最大填筑高度10.5 m，填筑總方量為22.81萬方。路基填筑填料采用現(xiàn)場挖方材料(K18+580)中砂質(zhì)泥巖，經(jīng)破碎后作為土石利用，施工過程需外借土方作為補充填料的混合作用。

2.2 路基換填技術(shù)在公路施工中的具體應(yīng)用

(1)清表土

首先用全站儀進行放樣，以確立開挖線或坡腳線，根據(jù)中樁及相應(yīng)高程測出試驗段和石方取料場各橫斷面面積，對工程量進行復(fù)核;然后對試驗段和石方取料場進行清表，路段屬于匯聚水較為豐富地段，軟弱土層深度較大，需降排水挖除軟弱土層換填后，方能進行土石方路基的填筑;根據(jù)地形特點，清表采用裝載機配合挖掘機及人工結(jié)合的方式進行，在該路段內(nèi)根據(jù)具體情況，每隔一定距離開挖橫向排水溝，溝深50 cm，將路基水引入縱向排水溝，排到路基外。經(jīng)過2～3個自然日晾曬后，再用挖掘機清除表土。對于機械作業(yè)不徹底的地方或清除表土后含水量仍較大的局部地方用挖掘機結(jié)合人工挖除。

(2)土石方填筑

軟土挖除后，對基底承載力進行檢測，經(jīng)設(shè)計、地勘、監(jiān)理、業(yè)主會同鑒定后，方能進入換填程序。所填天然砂礫松鋪厚度按松鋪系數(shù)1.3～1.35之間計算初始數(shù)，初步按不大于40 cm控制，進行過程中采取逐步提高松鋪厚度的辦法確定;壓實度≥93%(按下路堤填筑壓實度);沉降差按有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)從嚴(yán)要求、確保質(zhì)量的要求，采用振壓兩遍標(biāo)高差不大于2 mm控制。

土石方填筑路基清表后的填前碾壓達到要求后，用全站儀重新進行放樣，最后確立填土面積及坡腳位置，按要求每側(cè)超寬50 cm計算土石方用量，所填土松鋪厚度不大于30 cm，進行過程中采取逐步提高松鋪厚度的辦法確定;路床頂面以下0～80 cm壓實度≥96%，路床頂面以下深度80～150 cm壓實度≥94%;路床頂面以下深度＞150 cm壓實度≥93%。壓實應(yīng)先輕后重，先慢后快、均勻一致，根據(jù)壓實度要求總結(jié)出填土攤鋪厚度、壓實厚度、壓實遍數(shù)、碾壓速度、施工機械等參數(shù)。

路堤填筑壓實采用重型擊實標(biāo)準(zhǔn)，分層填筑，均勻壓實，路面底面以下路基不同深度處的壓實度、填料最小強度和填料最大粒徑要求見路基壓實度及填料技術(shù)要求表。

當(dāng)填土?xí)r，按路面平行線分層控制填土標(biāo)高，不同土質(zhì)填料分層填筑，盡量減少層數(shù)。先用裝載機推平，當(dāng)初平好的鋪筑土層在最佳含水量下，壓路機靜壓一遍后用平地機整平，再用壓路機振動碾壓四遍后，采用灌沙法檢測壓實度，達標(biāo)后，再用壓路機靜壓一遍收光。

表1 路基壓實度及填料要求

3 結(jié)束語

總之，軟土地基是公路施工中較為常見的土壤類型，由于該地基的軟弱特性，會給公路施工及質(zhì)量帶來負(fù)面影響。

［1］ 張娟.軟土路基處理技術(shù)在公路施工中的應(yīng)用［J］.科技風(fēng)，2009，(20).

［2］ 秦振書.公路工程中軟土路基施工技術(shù)的探討［J］.經(jīng)營管理者，2010，(15).

［3］ 吳宏春.公路軟土路基處理技術(shù)淺析［J］.科技資訊，2009，(24).