公路工程施工中弱基礎(chǔ)處理技術(shù)研究與應(yīng)用

劉津呈

中國(guó)電建市政建設(shè)集團(tuán) 天津 300000

公路工程中弱基礎(chǔ)的出現(xiàn)，主要?dú)w因于施工范圍內(nèi)存在低強(qiáng)度、較高壓縮量的軟弱土層，絕大多數(shù)含有一定的有機(jī)物質(zhì)的土質(zhì)，其具有高含水量、較大孔隙、強(qiáng)壓縮性、弱透水性、強(qiáng)靈敏性的特點(diǎn)。施工前，應(yīng)進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)勘察，現(xiàn)場(chǎng)取樣并根據(jù)土質(zhì)特點(diǎn)，有針對(duì)性地提出符合實(shí)際情況的科學(xué)合理的處理方法，使土地的承載力滿足施工要求，從而保證公路的施工質(zhì)量。

1 方案選擇

基礎(chǔ)處理常用的施工方法有：墊層法、換填法、排水固結(jié)法、化學(xué)加固法、擠密壓實(shí)法、土工織物加固法等。從經(jīng)濟(jì)性方面來(lái)講，墊層法、換填法、排水固結(jié)法、擠密壓實(shí)法具有明顯的優(yōu)勢(shì)；

方案一、換填法。換填法是對(duì)應(yīng)于淺層軟土地基的處理方式，首先將基礎(chǔ)底部之下不太深的處理范圍內(nèi)的軟弱土層挖去，繼而用質(zhì)地堅(jiān)硬、具有較高強(qiáng)度、較高穩(wěn)定性以及抗侵蝕性高的砂土、片石、素土、礫等去分層換填。與此同時(shí)，利用人工或者機(jī)械方法對(duì)表層進(jìn)行壓、夯、振動(dòng)來(lái)處理土工合成材料，從而滿足工程要求的全過(guò)程[1]。

方案二、擠密壓實(shí)法。密壓實(shí)法的原理是采取相應(yīng)的手段，通過(guò)振動(dòng)、擠壓等方式使地基土體孔隙比減小，進(jìn)而提高地基強(qiáng)度。擠密壓實(shí)法一般適用于非飽和土地基或土體滲透性較好的地基。用于滲透性很小的飽和軟黏土?xí)r，易形成橡皮泥。因此，該方法不適合用于含水量較大、滲透性差的黑土土質(zhì)。

2 技術(shù)方案

施工前先對(duì)積水進(jìn)行排水處理，排水采用排水溝引流的方法，將水排至路基施工范圍外的排水溝中。受地形限制無(wú)法自然排出的，可采用適當(dāng)功率的污水泵抽至施工范圍外的排水溝中。

2.1 換填法

（1）施工準(zhǔn)備。施工前應(yīng)對(duì)換填的范圍和深度進(jìn)行核實(shí)。同時(shí)應(yīng)合理確定填料含水量控制范圍、鋪料厚度和碾壓遍數(shù)等參數(shù)。

（2）施工要求。①膨脹土換填寬度要求如下：填方段：根據(jù)完成路面高程與清表后實(shí)測(cè)高程差值，按照坡比計(jì)算出填方坡腳的寬度，膨脹土換填寬度為填方坡腳寬度加寬1米；挖方段：按路基改良層底寬度加寬1米。②膨脹土換填深度根據(jù)填方高度要求如下：如果普通填方高度(不含路基改良層)大于0.6米，膨脹土換填深度為0.6米；如果普通填方高度（不含路基改良層）小于0.6米，膨脹土換填深度為1.0米；挖方段如果有膨脹土，換填深度為1.2米。

（3）測(cè)量放樣。測(cè)量隊(duì)根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求，放出弱基礎(chǔ)處理地段各特征點(diǎn)（起點(diǎn)、終點(diǎn)樁號(hào)，兩側(cè)寬度），同時(shí)記錄處理地段的寬度和原地面標(biāo)高[2]。

（4）基底清理。①施工前應(yīng)清除坑內(nèi)浮土、積水和泥漿，基坑邊坡必須穩(wěn)定，防止塌方。②在挖至基礎(chǔ)下一定深度內(nèi)的軟弱土層時(shí)，應(yīng)避免基坑中原狀土層受擾動(dòng)。因此，可保留30～50cm厚土層暫不挖去，待填筑換填料前再挖至規(guī)定標(biāo)高。同時(shí)應(yīng)防止填料中混入邊坡上不合格的土料。

（5）基坑檢查。檢查基坑開(kāi)挖深度是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求，基坑開(kāi)挖尺寸是否滿足施工要求，基坑內(nèi)是否有雜物等。

（6）換填材料檢驗(yàn)。換填路段宜采用風(fēng)化巖填料換填。土質(zhì)必須符合填料的設(shè)計(jì)要求。

（7）分層鋪筑。①回填料宜鋪設(shè)在同一高程上。如深度不同時(shí)，應(yīng)將回填面挖成臺(tái)階或斜坡搭接，搭接處應(yīng)夯實(shí)，施工應(yīng)按先深后淺的順序進(jìn)行。②分段填筑時(shí)每層接縫處應(yīng)做成斜坡型。

（8）分層壓實(shí)。①為保證換填土壓實(shí)的均勻及密實(shí)度，在重型壓路機(jī)輾壓前，應(yīng)整平層面。②控制壓路機(jī)的速度，經(jīng)靜壓2遍后，采用強(qiáng)振6～8遍。③碾壓時(shí)直線段可采用從兩邊向中間進(jìn)行碾壓；彎道處應(yīng)從低往高處進(jìn)行碾壓。④碾壓完成后，應(yīng)適當(dāng)均勻?yàn)⑺员ＷC上下填料結(jié)合良好。再進(jìn)行下一層鋪筑，直至填到設(shè)計(jì)標(biāo)高。

（9）找平驗(yàn)收。①對(duì)施工面低洼處，應(yīng)及時(shí)補(bǔ)充填料。②最后一層輾壓完成后，應(yīng)檢查高程和平整度。

2.2 施工工序

測(cè)量放樣→挖除不合格土→基底檢驗(yàn)→風(fēng)化巖回填、壓實(shí)→檢查驗(yàn)收。

2.3 換填施工工藝及質(zhì)量控制流程圖

3 質(zhì)量控制

（1）每一施工工序完成后，必須經(jīng)過(guò)施工隊(duì)伍自檢合格后，報(bào)質(zhì)檢部復(fù)檢、合格后，再報(bào)監(jiān)理工程師終檢。合格后，方可進(jìn)入下一施工工序[3]。

（2）換填前應(yīng)先進(jìn)行檢驗(yàn)基底，清除樹(shù)根、雜草等。邊坡必須穩(wěn)定，路基施工范圍內(nèi)不應(yīng)留有孔洞。

（3）在雨天或者施工面低于地下水位時(shí)施工，應(yīng)采取排水或者降低地下水位措施，保證施工處于無(wú)水狀態(tài)。

（4）整個(gè)施工過(guò)程中，嚴(yán)禁擾動(dòng)下承層的土，并防止受凍或者受浸泡。換填完畢不能暴露過(guò)久，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行下一層施工。