公路工程施工中路基加固處理的工藝與技術(shù)措施

黃 飛

（廣西路橋工程集團(tuán)有限公司道橋分公司，廣西 南寧 530000）

在公路工程建設(shè)施工中，因?yàn)楣仿坊锹访婊A(chǔ)，作為公路基礎(chǔ)部分的路基會(huì)受到周圍環(huán)境的影響，當(dāng)基層荷載擴(kuò)散以后，如果沒有良好的路基來支持路面基礎(chǔ)，就會(huì)影響公路的使用性能。因此，為了既滿足公路行車要求，又能保證較好的使用性能，就必須保證公路有較大的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。在施工中重視路基加固技術(shù)的應(yīng)用，采取相應(yīng)的加固處理技術(shù)對(duì)路基實(shí)施加固施工，使路基滿足公路工程施工設(shè)計(jì)要求，保證公路使用功能的發(fā)揮。

1 公路工程路基加固含義、類型和必要性

1.1 公路工程路基加固含義

公路路基施工中，路基填料結(jié)構(gòu)松散，穩(wěn)定性和強(qiáng)度較差，尤其是軟土路基路段。在這種狀態(tài)下公路路基無法滿足公路行車對(duì)于荷載的要求，而且在外界環(huán)境的影響下可能還會(huì)使其穩(wěn)定性能進(jìn)一步降低。這是就需要采用人工手段對(duì)其進(jìn)行加固處理，提高路基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，從而保證公路路基使用功能的發(fā)揮。在加固處理路基時(shí)主要是支撐天然邊坡和人工邊坡，避免邊坡受到水溫變化的影響而受到破壞。

1.2 公路工程路基加固類型

公路路基加固工程可以分成坡面防護(hù)加固、邊坡支擋和濕弱地基加固。第一種坡面防護(hù)工程指的是在通過對(duì)路基采取邊坡防護(hù)措施來起到對(duì)地基的加固。第二種邊坡支擋主要通過擋土墻、護(hù)腳墻、護(hù)面墻以及石籠、駁岸等來加固。濕弱地基加固中有排水固結(jié)加固、換填土加固、化學(xué)固結(jié)加固和碾壓加固等技術(shù)方法。

1.3 公路工程路基加固的必要性

一方面公路路基結(jié)構(gòu)在自然狀態(tài)下松散，穩(wěn)定性差、強(qiáng)度較低，另一方面公路所承受的荷載力卻越來越大，公路工程在施工時(shí)只有做好對(duì)路基的加固處理才能滿足現(xiàn)代公路交通的發(fā)展需求，否則會(huì)影響公路的使用質(zhì)量，產(chǎn)生行車安全問題。

2 公路工程施工路基加固處理工藝和技術(shù)分析

2.1 現(xiàn)澆混凝土管樁技術(shù)加固

現(xiàn)澆混凝土管樁技術(shù)具有預(yù)應(yīng)力混凝土管樁、振動(dòng)沉管樁等技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，而且施工工藝比較簡單，操作性較強(qiáng)，便于質(zhì)量控制和監(jiān)督管理。采用該技術(shù)進(jìn)行加固時(shí)，對(duì)于現(xiàn)澆管樁，由于其屬于剛性樁，強(qiáng)度本身較強(qiáng)，所以可采取邊振動(dòng)邊加壓的沉管方式，處理深度達(dá)25 m，可實(shí)現(xiàn)混凝土現(xiàn)場施工質(zhì)量控制。對(duì)于粉噴樁，其屬于柔性樁，樁身的強(qiáng)度較低，處理深度較小，噴灰困難，固結(jié)較差。在實(shí)際施工中，土層變化大，使得送灰壓力不均勻，造成噴灰量的不均勻，很容易出現(xiàn)攪拌不均勻、局部固結(jié)性差等問題；而且施工的隱蔽性較強(qiáng)，現(xiàn)場質(zhì)量監(jiān)督管理比較困難。在樁基檢測時(shí)，對(duì)于現(xiàn)澆管樁一般使用人工無損開挖檢測，檢測的周期較短且范圍廣。對(duì)于粉噴樁，一般采用的是鉆探取芯方式，檢測費(fèi)用較高，且檢測周期較長，范圍小，無法全面反映工程質(zhì)量。

2.2 水泥攪拌樁加固

水泥攪拌樁的作用是為了加固飽和軟土地基，作為固化劑的水泥和軟土在地基中強(qiáng)制攪拌，固化劑和軟土在發(fā)生一系列物理化學(xué)反應(yīng)以后使軟土硬結(jié)成一定強(qiáng)度的水泥加固體，從而提高地基的承載力，減少路基沉降，增強(qiáng)路基的穩(wěn)定性。具體應(yīng)用時(shí)，首先要注意使用干燥狀態(tài)的固化材料，其可以吸收地基水分，同時(shí)，可避免產(chǎn)生不均勻散亂的現(xiàn)象。其次，應(yīng)該根據(jù)不同的土質(zhì)要求選擇相適應(yīng)的固化材料。

2.3 強(qiáng)夯法加固

強(qiáng)夯法加固的應(yīng)用原理主要是在重復(fù)夯擊作用力下使土體產(chǎn)生裂縫，使吸附水變成自由水，且隨著孔隙水壓力的消散，土的抗剪強(qiáng)度和變形模量也不斷增大。為不影響加固的效果和施工進(jìn)程，一般可采用排水固結(jié)法與強(qiáng)夯相結(jié)合的辦法，這樣在土體受到?jīng)_擊力時(shí)，土體中的孔隙水壓力逐漸增大，孔隙水滲透到砂井中，沿著砂井排到地表，可縮短排水距離，加速孔隙水壓力的消散過程和地基沉降的發(fā)展，最終可達(dá)到加固的目的。

2.4 排水加固

除了上述幾種加固方法外，地面排水施工技術(shù)也是路基加固處理中常見的方式，地面排水設(shè)施包括排水管、邊溝和排水槽等。在施工時(shí)根據(jù)工程實(shí)際確定路基排水類型和相關(guān)設(shè)施，然后采取針對(duì)性的技術(shù)降低路基中地下水含量、地下水高度，達(dá)到加固的目的。在應(yīng)用排水技術(shù)時(shí)，主要是為了清除路面上的積水，減少水滲透，避免積水沖刷使路基邊坡遭到破壞。

3 公路路基施工質(zhì)量控制和防護(hù)

3.1 制定合理的施工方案

合理的施工方案是保證路基加固施工質(zhì)量的基礎(chǔ)，應(yīng)根據(jù)路基實(shí)際情況制定方案。比如采用換填法雖然加固質(zhì)量較好，但是工期長且施工成本大，所以必須根據(jù)路基土體實(shí)際情況選擇合適的加固方法。當(dāng)然，在施工過程中也可以對(duì)方案進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整，尤其在地質(zhì)復(fù)雜路段施工時(shí)應(yīng)分段制定施工方案，這樣才能取得良好的加固效果，同時(shí)還能控制工程成本。

3.2 做好路基填筑前的質(zhì)量控制

在開展路基填筑之前，主要包括原地面的路基質(zhì)量檢查和下層的路基質(zhì)量檢查。原地面質(zhì)量檢查的是地面上的雜物是否清除干凈，軟土地基是否還存在，地基的排水是否徹底，地基的壓實(shí)情況等。而下層路基的檢查主要是對(duì)路基施工驗(yàn)收情況進(jìn)行檢查。

3.3 碾壓質(zhì)量控制

壓實(shí)機(jī)設(shè)備的性能關(guān)系著壓實(shí)厚度的確定，所以對(duì)于壓路機(jī)的型號(hào)、規(guī)格、噸位以及壓實(shí)方法的選取至關(guān)重要，必須要采取措施控制。在實(shí)際施工中可能會(huì)同時(shí)要求較大的壓實(shí)度和重型擊實(shí)標(biāo)準(zhǔn)，需要配置相對(duì)噸位較大的壓路機(jī)。由于不同的土質(zhì)對(duì)于壓路機(jī)的要求也不同，即使是同一型號(hào)的壓路機(jī)在對(duì)不同土質(zhì)進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)時(shí)產(chǎn)生的效果也是不同的。這就要求必須要根據(jù)實(shí)際土質(zhì)情況來合理選擇壓路機(jī)和壓實(shí)遍數(shù)。此外，壓實(shí)的效果也受到壓實(shí)方式的影響，所以要控制壓實(shí)時(shí)的速度，只有保持均勻壓實(shí)才能使公路路基壓實(shí)密度均一，否則會(huì)影響公路路基的平整度。

3.4 構(gòu)造物銜接處回填土質(zhì)量控制

在構(gòu)造物銜接處，比如通道墻身兩側(cè)，擋土墻壁背面等區(qū)域的回填土處理比較困難，為了使路基壓實(shí)厚度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，需要采取特殊的措施進(jìn)行施工和質(zhì)量控制。一旦這些區(qū)域出現(xiàn)壓實(shí)厚度過薄的問題，便可能會(huì)導(dǎo)致填土沉降現(xiàn)象，從而影響路基工程質(zhì)量。因此，首先要合理選擇填土材料，然后在施工中要采取特殊措施進(jìn)行質(zhì)量控制，最后要對(duì)機(jī)械設(shè)備進(jìn)行合理配置。

3.5 做好公路路基防護(hù)

在公路工程施工中，原有的道路路基可能會(huì)因?yàn)槭┕せ顒?dòng)而破壞其平衡，因此在道路路基加固時(shí)要采取相應(yīng)的防護(hù)措施。對(duì)于路基的防護(hù)主要包括支擋防護(hù)、沖刷防護(hù)和坡面防護(hù)，其中擋土墻防護(hù)是運(yùn)用最多的措施，在具體應(yīng)用時(shí)要結(jié)合施工現(xiàn)場實(shí)際在科學(xué)設(shè)計(jì)的基礎(chǔ)上，降低地表水流沖刷和坡面巖土分化作用，同時(shí)通過處理錨桿掛網(wǎng)也可以起到對(duì)地基的防護(hù)作用，還能有效降低施工給環(huán)境帶來的破壞。

4 結(jié)語

綜上所述，公路工程路基施工質(zhì)量將影響公路的使用質(zhì)量，所以在施工中要重視路基的施工質(zhì)量控制與管理。施工單位應(yīng)根據(jù)合同要求嚴(yán)格執(zhí)行加固處理措施，針對(duì)不同的路基采取不同的方案措施，做好對(duì)每一個(gè)步驟和環(huán)節(jié)的施工管理，提高路基加固施工質(zhì)量管理水平，滿足公路行車需求。