公路施工中軟土路基的施工技術和處理方法

趙曉英

(山西交通控股集團有限公司呂梁南高速公路分公司，山西 汾陽 032200)

0 前 言

由于軟土路基存在一定特殊性和復雜性，為保證公路施工質量，需做好公路工程施工過程中路基有效處理，積極處置特殊施工作業環境，降低此類路基對公路工程施工帶來的不良影響，結合科學施工技術有效完成公路項目路基作業，維持公路工程順利施工，進而充分保證公路工程項目路基穩定程度，改善公路通行效果。

1 工程概況

以山西某路橋工程為例，該公路全線長度2.441 km，公路設計車速是100 km/h，路基土石方278 050 m3，設計雙向六車道，工程施工量相對比較大，軟土路基長度共727.5 m，路基頂寬35 m。考慮到路基分布較廣泛，厚度維持20～40 cm，針對此路基實行有效處理。

2 公路施工中軟土路基相關施工技術和處理方式

2.1 路基處理方式

公路施工過程中路基處置方式包含多種，需結合區域情況和路基實際狀況合理選取，經常使用的路基處置方式包括堆載及超載預先加壓處置方式、拋置石塊擠出淤泥處置方式、粉煤灰路堤處置方式、粉噴樁處置方式、水泥攪拌樁處置方式、夯實水泥混凝土樁處置方式、塑料排水板預先加壓加固處置方式、基底挖掘換土處置方式，應結合公路工程項目實際狀況合理選取路基有效處置方式，保證處理效果。

因為公路工程項目施工地區地質情況、地理位置、造價情況、工期狀況等因素帶來的干擾，針對路基實施處理時常采取多種處置方式結合運用，針對路基厚度較大淤泥層常采取拋置石塊擠出淤泥處置方式、塑料排水板預先加壓加固處置方式、堆載及超載預先加壓處置方式、水泥攪拌樁處置方式，提升路基承受能力，降低路面下沉下降量，增加土體穩定程度。

路橋項目施工過程中，需處理的土層是淤泥層、回填土層、粉細砂層、淤泥類型亞黏土層等，需穿過軟土層開展地基處置，一部分軟土層埋入相對比較深，對于上層路基實行處理時，需保證能夠有助于便于固定結實以及便于排出積水，且針對地基實施處置的時候，采用堆載及超載預先加壓處置方式等，依據路基相關橫斷面方向實施處置到坡面角之外1 m部位，保持一次性完成地基處置操作[1]。

開展路橋施工作業時，采取片石予以拋擲，維持片石應控制小于30 cm，在填充石塊比水平面或淤泥頂端高于20 cm時，可采取石塊碎屑予以找平和填筑，之后以中線為準，往路基雙側實行拋擲。考慮到路堤填筑施工工期維持1～8個月，針對填方高度值予以設計的時候需依據各個路段路堤實際情況實行設計。同時，依據實際狀況和路面下沉下降表現予以適度調節，充分考慮軟土性質、軟土厚度值、路堤相關填土高度值等予以超過載重大小預先加壓處置或是等于載重大小預先加壓處理，預先加壓時長維持6～17個月。

此外，應對地基溝槽實施處理，采取砂礫石予以填充，給予逐層夯實，且維持填充料內含水量處于10%～20%。

2.2 平鋪且壓實施工技術

針對公路工程施工時，需依據實際需求設定最優壓實度，并在施工時維持壓實度處于規定范圍，定時測定地基壓實程度，實行平鋪且壓實施工，且做好試驗檢測工作，充分保證壓實度。為將路基中淤泥進行有效排出，采取50 t壓路機實行輔助碾壓[1]。

實行平鋪及壓實施工過程中，設定壓實度是90%，采取灌砂方式實施試驗檢測，最高干密度是1.67 g/cm3，對于砂料實行壓實時依據不同設施施工作業，維持松鋪厚度值處于一定范圍，選擇使用非振動碾壓方法開展碾壓壓實，維持壓實達到有關標準。試驗檢測結果得以顯示，砂料松鋪厚度值小于45 cm，壓實厚度為30 cm。不同建設層碾壓遍數、虛鋪厚度、壓實厚度、壓實系數如表1。

表1 不同建設層碾壓遍數、虛鋪厚度、壓實厚度、壓實系數

采取推土機設施實施初步推平之后，采用平地機設施對于地基實施整理平整，應自路邊雙側往路基中間實行刮平施工，維持地基較為平整，并注意做好排水方面的有效控制。

2.3 包邊土填筑施工技術

施工時多采取包邊土填筑施工技術，對于整體沉降量在1 m以下的公路項目施工作業路段，可同時開展包邊土填筑施工和充填砂料施工作業；對于整體沉降量在1 m以上的公路項目施工作業路段，可采取先開展充填砂料施工，之后實施包邊土填筑施工作業[2]。黏質土為包邊土填筑施工時常用的土層，并維持塑性指數在26及以下，液限在50%以下。在公路施工過程中，也需存在滿足對應要求的最高粒徑和最低強度，并聯合充填砂料需求，明確適當壓實程度。

依據實際狀況，先實施充填砂料施工，依據路基施工需求開展標準斷面充填砂料施工，之后開展相同標高相關包邊土填筑施工，完成包邊土填筑作業后，對于路面實施調整平整程度，維持壓實厚度符合標準，做好包邊土填筑施工質量驗收工作，依據路床頂標高數值、下沉下降量要求、施工過程中實際下沉下降量等分析充填砂料實際所控制的標高情況。依據路基下沉下降位置路基加寬情況，明確包邊土厚度合理值，且依據路基下沉下降路堤加寬量，參考相關工程量情況針對坡頂部位及坡腳部位實行合理設定，維持施工坡比處于1∶1.5。

2.4 路基過渡層施工技術

在公路項目施工時常存在路基建筑開始點和橋臺連接情況，需做好路基過渡段科學施工，充分保證路基過渡層施工質量[3]。采取砂料用作臺后路堤充填材料，對于過渡層實施施工處置，設定過渡值是20 cm，維持各層填筑厚度值在30 cm及以下，接近橋臺范圍中的高度維持常規路基段的2倍，實施施工的時候，逐漸過渡到常規層實行堆載預先加壓之后，采取打夯機于接近橋臺范圍中實施碾壓施工。在實際路基過渡層施工過程中，需注重做好以下工作。

2.4.1 路基過渡層基底處置

針對過渡層基底實行處置時，需依據規定要求實行地表有效排水，保證自然降水和地表位置徑流不會干擾作業進程及工程質量。在過渡層采取打入樁方式、擠密樁方法等實施基底處置，應嚴格依據作業程序，先在過渡層實行打入樁操作，開展擠密樁作業，之后在作業橋臺實施基礎樁基施工。同時，對路基過渡層實行基底處置應和橋臺、臨近路堤、橫向方向結構物、臨近隧道等基底處置同步開展。在基底高度大于3.0 m時，應對過渡層基底原來地表實行平整處理，采取振動碾壓機實施碾壓作業，維持密實度，保證基基系數大于等于60 MPa/m。

2.4.2 橋頭搭板作業

考慮到橋梁雙側下沉常是由于路基發生壓縮及出現形狀改變所致。對于橋面來說，若搭板與面層結構之間厚度值一致，則并不會形成沉降差。所以，為保證路基較為穩定，應采取橋頭搭板作業形式。橋頭位置搭板厚度應維持小于等于2 m。搭板采取的施工材料與橋面上面選用的作業材料需維持一樣，且使荷載均分至過渡層路基上面。

2.4.3 臺后填筑施工

因橋梁過渡層結構缺乏穩定性等影響因素，可能導致道路與橋梁間出現高度差，或在投入運用后，發生結構改變，容易引發跳車事故問題。為規避相關問題，需采取臺后填筑施工方式，對臺背填方實施加固操作。經常采用的填充材料包含砂礫、碎石等，也可采取半剛性材料實行填充。通過開展臺后填筑作業，降低臺背受到壓縮而出現的改變，有效減少對地基形成豎向加載效果，降低對橋臺結構位置水平土層形成的壓力等。

2.5 堆載及超載方面預先加壓層填筑施工技術

堆載及超載方面預先加壓層填筑施工時，針對路基頂面位置砂料調整平整，且做好砂料壓實施工，采取土料實施封層，開展預先加壓層施工作業，采取灌砂方式開展壓實度測定。公路項目中對于涵洞和橋臺位置選用超載處置形式，其他位置采取堆載土預先加壓處置形式[4]。

實行加堆載預先加壓施工時，存在水壓并不安全情況等，在施工場地采取石粉實施堆載和超載，堆載高度值設定84 cm，參考施工場地統計石粉容重，維持石粉容重是16.17 kN/m3。依據項目路基實際需求，堆超載土方相關容重是20.0 kN/m3，堆載高度值是103.84 cm，超載高度值是123.61 cm。

2.6 沉降檢測施工技術

公路施工過程中，還應做好公路工程路基下沉下降情況檢測，保證公路路基可具備較高穩定性和安全性。對公路項目完工之后檢測路面下沉下降程度，使路面下沉下降程度控制于一定范圍中。

開展沉降檢測施工時，設定直徑4.00 cm測桿，設定沉降板大小是50 cm×50 cm×3 cm，維持路基下沉下降程度檢測精度在1 mm及以上，依據幾何水準檢測高程，維持滿足二級中等精度需要等。施工作業現場見圖1。

圖1 施工作業現場

3 結束語

依據山西某路橋工程，通過做好軟土路基處理，解決此類路基穩定性較差問題，經過結合使用平鋪且壓實施工技術、包邊土填筑施工技術、路基過渡層施工技術、堆載及超載方面預先加壓層填筑施工技術，降低路基下沉下降現象，提高土體穩定程度，保證路面壓實度達標，解決水壓不安全問題等，并實行沉降檢測施工技術，有效控制路面沉降程度，改善工程施工效果，充分確保路橋工程建設質量。

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