公路施工中軟土路基的施工技術(shù)處理研究

王春剛

（中交一公局第六工程有限公司，天津 300451）

軟土路基主要由軟土組成，軟土具有穩(wěn)定性小、黏度與強度過低的特點，吸水易受重力影響可塑性較差。路基是公路建設的基礎，其質(zhì)量直接影響公路工程的質(zhì)量。相關人員應采取合理手段解決軟土地基問題，盡可能降低造價成本，提升地基的穩(wěn)定性，改善公路建設質(zhì)量，提升經(jīng)濟效益。

1 軟土地基質(zhì)量影響因素

1.1 環(huán)境因素

施工地及其周邊的地質(zhì)情況、溫度、氣候、水文條件等因素對軟土路基的質(zhì)量和建設效果造成不同限度的影響。比如施工地降水量大，軟土具有較差的吸水性能，雨水滲入地基中后，其自身難以快速將水排出，易造成軟土性質(zhì)與形狀的改變，路基中軟土部分難以固結(jié)，有可能引發(fā)沉降問題。

1.2 施工要求

各個公路的施工要求不相同，對軟土路基的要求存在差異。比如一般等級公路的車流量較小，對軟土路基的要求略低，在建造技術(shù)的選取方面，企業(yè)及相關人員可適當刪減軟土路基的處理環(huán)節(jié)，結(jié)合建設要求，針對問題展開處理。在對待建設等級高的公路，其車流量較大，處理軟土路基時，應選擇相對完善的技術(shù)，優(yōu)化地基處理環(huán)節(jié)，強化地基處理環(huán)節(jié)的精度，盡可能避免滑坡等問題發(fā)生。

1.3 公路形狀

在處理軟土路基階段，施工企業(yè)和施工人員應考慮公路形狀與建設長度，選擇合適的地基處理辦法，盡可能實現(xiàn)效果與工程造價的雙贏。比如在路堤寬度較大的公路路段，其具有自重大的特點，在處理軟土路基時，仍使用換填施工方案，會加大控制荷載的難度，加大沉降問題出現(xiàn)的概率，可能會影響施工安全。

2 軟土地基對公路建設的影響

2.1 沉降問題

在建設公路的過程中，路面沉降是一個較常見的問題，為避免該問題的發(fā)生，應開展對施工環(huán)節(jié)的科學控制工作。部分工程使用的建設技術(shù)不夠先進，路基壓實程度達不到標準，使路基的穩(wěn)定性下降，導致路面局部出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，拖慢工程進度。軟土路基受到水分影響，加劇水土流失，降低公路使用壽命。

2.2 路基穩(wěn)定性不足

軟土路基一般由松質(zhì)土壤、砂礫等材料混勻壓實而成，軟土的濕度高，土壤顆粒間的縫隙大、易壓縮。在壓實路面階段，易出現(xiàn)壓實程度不足等問題，影響軟土路基的穩(wěn)定程度，為未來公路的使用埋下安全隱患。在雨季施工時，頻繁降雨將拖慢工程進度，雨水會滲入軟土路基內(nèi)部。路基滲透性差，雨水排出速度慢，水分侵蝕土壤，影響公路安全。

2.3 路面硬化問題

軟土路基因自身結(jié)構(gòu)與材質(zhì)不夠穩(wěn)定，導致出現(xiàn)路面硬化，公路建設階段一般選取瀝青混凝土為地面建設材料。上述材料的穩(wěn)定性仍不能滿足建設要求，應引進新型材料，例如納米材料等，路面鋪設材料性質(zhì)問題及路面自身結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性問題，導致路面硬化現(xiàn)象的出現(xiàn)。

3 公路軟土路基處理方案

在路基處理階段，施工人員應秉持科學、實用的原則，結(jié)合以往建設經(jīng)驗，引進先進施工設備，招攬高新人才，實現(xiàn)從建設隊伍到設備再到建設技術(shù)的整體優(yōu)化，達到更好的處理效果。盡可能將軟土路基對公路建設的負面影響降到最低，確保施工工作順利穩(wěn)定進行，保障公路工程建設能夠按照規(guī)定時間交工。

3.1 排水固結(jié)法

為消除軟土路基對公路造成的負面影響，許多施工隊伍在處理過程中應用排水固結(jié)法。該種方法的操作步驟簡單、難度較低、成本投入較小、可行性較高。排水固結(jié)法的大致施工步驟為建筑工人提前勘察施工現(xiàn)場，掌握土壤厚度、滲水性等信息。在此基礎上，開展排水單元的建設，借助排水單元加速排水速度，快速將軟土內(nèi)的水分排至指定位置，排水固結(jié)法能夠有效達到固結(jié)軟土的目的，確保土壤結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定，避免軟土沉降現(xiàn)象的出現(xiàn)[1]。

排水固結(jié)法與一般的排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)有所不同，其應用形式多變，充分滿足不同地理條件下的軟土處理需要。常用排水固結(jié)方案在不借助外力及其他設備幫助的情況下，結(jié)合施工場所的地質(zhì)條件，實現(xiàn)軟土中水分的排出。在排水系統(tǒng)的設計與建造階段，施工人員應多次實地勘察施工地的地質(zhì)特點，根據(jù)地形地貌建造排水溝槽，通過在軟土層施加一定外力將其內(nèi)含的水分排出。

在砂井堆載法中，砂井是很重要的一個輔助工具，起到加快水分排出、緊實地基的作用，加強軟土路基承載性能。在應用排水固結(jié)法時，為了確保得到良好的加強效果，施工工人必須提前開展施工地軟土性質(zhì)的勘探，記錄、評估監(jiān)測結(jié)果，將軟土性質(zhì)特點作為改善軟土路基的著手點，結(jié)合以往建筑經(jīng)驗，選擇合適的排水設置，制定相應合理的排水固結(jié)建設方案，力求建造適合地方特質(zhì)的排水結(jié)構(gòu)。例如科學掌控對軟土區(qū)域預壓的時間與力度，能夠提升排水固結(jié)效果，在確保結(jié)構(gòu)的基礎上，盡可能縮減軟土路基建設時間，提升公路項目建造效率。

3.2 換填法

針對少數(shù)質(zhì)地松散的路基，現(xiàn)階段一般采取換填法處理。在該辦法的施行期間，為了確保換填工作的合理性，施工工人必須做好路基深度等參數(shù)的勘探與計算工作，以軟土路基的大致分布情況為基礎，確定換填施工的工程量，進一步對換填施工的實際性與可行性進行評估。按照過往建設經(jīng)驗，換填法能夠加強軟土路基的承載性能，降低軟土路基沉降等問題發(fā)生的概率，切實增強軟土穩(wěn)定性，有助于為后續(xù)路面建設打下良好基礎。在實施換填法的過程中，施工工人應針對路基深度、換填面積開展細致的測算工作，合理選擇換填材料[2]。

一般情況下，選取的換填材料應具備性質(zhì)不易變化、抗腐蝕性強等特點，常見的換填材料有碎石、山皮石等。相關人員應有效管理開挖設備，對其應用、維修、檢查等工作做好詳細記錄，管控換填材料及運輸換填材料的設備，避免因運輸問題或材料質(zhì)量問題影響施工正常進行。結(jié)束換填工作后，必須按照技術(shù)規(guī)范與要求開展壓實處理工作，保證壓實度與穩(wěn)定度達到標準。應落實排水設施的挖掘與填埋工作，在軟土路基兩側(cè)挖掘排水溝，確保軟土中水分以最快的速度排出，某一軟土區(qū)域出現(xiàn)排水不暢的問題，采取抽水、拋石擠淤等措施，盡可能減弱水分對路基造成的負面影響，確保路基質(zhì)量合格。

3.3 擠密法

流程如圖1所示。

圖1 擠密法施工具體流程

擠密法是改善軟土路基的措施，建筑工人采取分層填筑與碾壓的辦法，盡可能提升路基密實程度。在確保軟土路基結(jié)構(gòu)強度不受損害的前提下，擠密法可提升排水速度，提升路基強度。現(xiàn)階段，隨著高新技術(shù)的不斷涌現(xiàn)和新設備的不斷研發(fā)，擠密法更多元化，衍生許多改進方法，例如重錘夯擊法、堆載預壓法等，應用軟土路基處理過程中，切實提升路基質(zhì)量[3]。確保擠密法取得良好的效果，建設人員應嚴格按照施工步驟及流程開展施工活動，盡可能降低軟土路基對公路建設的負面影響。一般情況下，建設人員按照準備、放樣、填筑、觀測、施工的順序開展作業(yè)。

科學健全的施工流程是確保工程順利完成的前提，工人必須按照有關要求開展作業(yè)，盡可能滿足軟土路基的各個處理需求，確保技術(shù)應用的合理化和科學化。在施工作業(yè)階段，為了確保擠密法達到預期效果，工人有針對性地做好沉降觀測、移位邊樁的觀測與記錄工作，應對得到的沉降數(shù)據(jù)開展分析工作，記錄結(jié)果。通過該方法，按照實際情況靈活調(diào)整施工方案，幫助方案與實際施工相適應，取得良好的施工效果。

3.4 高壓旋轉(zhuǎn)噴射技術(shù)

高壓旋轉(zhuǎn)噴射技術(shù)是一種新型技術(shù)，是相關技術(shù)人員在不斷實踐中總結(jié)經(jīng)驗和實踐的一種技術(shù)方法，廣泛應用于公路、鐵路等建設領域。該技術(shù)的工作原理是依靠高壓的作用，使易受破壞的土壤結(jié)構(gòu)硬化，制成圓柱體。在噴涂施工過程中，會出現(xiàn)問題，如灌漿流失等，在這種情況下為了不降低實施效果，相關公路建設技術(shù)人員可以在公路材料中添加有關氧化鈣的物質(zhì)進行控制和優(yōu)化。

3.5 灌漿法

灌漿法是可以增加軟土路基承載力的方法，可以提高路面的承載力，增強軟土路基的抗?jié)B能力，修路時可以承受更大的重量，對路基的破壞并不大。所謂注漿法指在軟土路基中注入膠結(jié)性能較好的填料，可為整體軟土路基提供支撐，增加路基的密度。提高路基的承載能力，保證軟土路基的穩(wěn)定性，可以防止外界水流對路基的侵蝕，真正能夠發(fā)揮技術(shù)能力，達到預期的道路建設目標。

4 結(jié)語

在軟土路基的建設與處理階段，易發(fā)生路基沉降等問題，將對路面的穩(wěn)定性、安全性與耐用性造成嚴重的負面影響。為了達到科學處理與優(yōu)化軟土路基的目的，技術(shù)工人應在掌握施工現(xiàn)場具體情況的前提下，開展數(shù)據(jù)的分析與評估工作，采取措施，確保處理工作合理有效，盡可能避免施工過程出現(xiàn)問題，影響工程質(zhì)量。