公路工程軟基路段施工技術探討

胡從剛

摘要：軟基具有強度低，壓縮性大、透水性小等特點。軟土地基的強度、變形隨時間的變化而變化，其變化規律與土的類別、性質、邊界排水條件、受荷載形式、時間等諸多因素有關。本文介紹了軟基的幾種處理方法和軟土地基的一般施工程序，并進行了軟基路段施工技術的實證分析。

關鍵詞：軟基路段；施工技術；實證分析

前 言

軟基是指內聚力小，抗剪強度低，孔隙比大，壓縮性高的淤泥、淤泥質土及其它高壓縮性土。軟基具有強度低，壓縮性大、透水性小等特點。軟土地基的強度、變形隨時間的變化而變化，其變化規律與土的類別、性質、邊界排水條件、受荷載形式、時間等諸多因素有關，要了解軟土地基的強度、變形規律就必須了解以上因素。因此修建在軟土路基上的公路、橋梁等工程必須重視實地調查研究，提出切實可行的技術措施及適宜的處理方法。

一、軟基的幾種處理方法

1.深層攪拌樁法

深層攪拌樁的處理范圍：（1）橋臺（包括橋形通道）臺背附近20米以內；（2）管涵基底及基礎邊緣外延3米左右；（3）箱涵、蓋板涵及箱形通道基底及基礎外延5 米左右。

攪拌樁樁長設計以經濟合理， 滿足沉降量及承載力要求為原則，當軟基不太厚時?？紤]到現有樁基的施工能力及樁身的質量保證，設計樁長不宜大于l5米。施工時施工場地應事先平整清理地表障礙物。施工可按以下步驟進行：（1）深層攪拌樁機械就位；（2）預攪下沉；（3）噴灰（或噴漿）攪拌提升；（4）重復攪拌下沉；（5）重復攪拌提升至孔口；（6）關閉攪拌機械。

深層攪拌樁是一種快速處理軟基， 減少工后沉降較為理想的方法，可用于結構物處如涵洞、通道、橋臺的軟基處理，它一般比排水固結方法節省工期，但應注意它的造價約是排水固結法的3—5倍（石灰攪拌樁約為3倍，水泥攪拌樁約為5倍）。由于經深層攪拌樁處理的軟基沉降量很小這為公路上軟土路段常見的橋臺跳車問題提供了一條解決途徑。

2.排水固結法

在軟土地基中打入砂井，經過預壓加速地基土固結從而提高地基土強度。美國在30年代首次在加州公路上應用砂井預壓法，獲得滿意效果。隨著其應用及發展，后又分成幾種新的方法如袋裝砂井法、塑料芯極排水法、真空排水預壓法及降水預壓法。

3.輕型填料法

即用密度小的煤渣等重量輕的填料為原料， 盡量減少地基沉降保持填土穩定。近年來，國外很多國家采用高分子材料作為填方材料使用。如挪威和美國采用超輕量材料的泡沫聚苯乙烯作為道路填方材料及軟基橋臺引道填方。對于改善地基沉降有良好效果。此后法國、日本也相繼將該法用于具體工程中。

二、軟土地基的一般施工程序

對淤泥層厚度< 1m 的軟基， 可先設圍堰排水，盡可能將污水排至遠離施工位置的地方， 以防回滲。再用挖土機或推土機清挖淤泥并運出工地， 然后選擇中砂、粗砂及其他滲水性比較好的材料分層換填（必要時可適當添加適量水泥） 。換填至軟基自然地面標高時， 鋪設A 型土工布， 并在其上施工砂墊層。不同地段的砂墊層厚度也不同， 一般為500 ～ 1000mm。

三、軟基路段施工技術的實證分析

正是因為軟基存在著種種不足 ，因此在施工時才要采取相應的措施進行處理 ，以保證公路工程的安全和穩定 ，下面以某工程軟基路段的施工技術為例 ，對如何做好工程施工進行說明。

1.施工方法

土工格室是一種新型的土工合成材料 ，具有施工省力、快捷、方便的特點，施工的大致流程是先對施工場地進行平整，清除雜物，鋪設施工墊層并進行壓實。然后鋪設土工格室，鋪設時注意將其拉緊，不能出現褶皺。在用填料將其填充壓實后，對格室的變形和密實度進行檢查，最后完成邊坡的施工。

1.1 在正式開始施工前首先將半幅封閉 ，并在施工路段兩端稍遠位置設置安全警示牌 ，同時在道路中心線出設置隔離柵欄 ；

1.2 通過挖掘機等機械設備將原有公路的結構層挖出 ，直至露出原有路基的基頂面為止 ，然后用自卸車將廢料運出施工現場 ；

1.3 清理結束后，就可以開始墊層的鋪設。首先，在原有路基的頂面位置用級配碎石鋪設厚度為 15cm 的厚墊層 ，以作為土工格室的找平層。級配碎石的松鋪系數采用的是1.35，鋪設結束后首先進行人工平整 ，之后采用振動式壓路機先對其進行一次靜壓 ，然后再進行振壓 ，直到壓實度達到有關標準和規范的要求為止 ；

1.4 對于老路的開挖回填應該按照土工格室的鉚距尺寸進行，首先用工具對準備好的鋼楔進行固定，鋼楔的外露部分不得超過格室的高度。在未進行土工格室的張拉之前 ，應先用格室連接件對其進行連接 ，然后將連接好的土工格室按格掛在鋼楔上 ，同時準備填料；

1.5 填筑碾壓。土工格室的回填應分兩次進行，首先通過人工回填的辦法按照倒 U 型進行級配碎石的回填 ，厚度約為 15cm，以便使格室首先獲得整體上的穩定。然后用小型機械從一端開始回填級配碎石 ，直至高出格室頂面 5cm 左右。在進行人工找平后，用振動式壓路機對其進行 3 次 ～4 次的碾壓。碾壓結束后 ，再鋪筑一層厚度達到標高的鋪筑級配碎石 ，用采用振動式壓路機對其進行靜壓。

2.土工格室的鋪設

鋪設工作應沿著路基的橫斷面進行，首先進行的就是格室的張拉，使格室處于張力狀態，不得出現松弛的情況，壓路機從土工格室鋪設的始端開始對其進行碾壓，碾壓時要注意先輕后重、先慢后快，并將時速控制在2km/h 之內，確保碾壓的均勻度，不得出現漏壓、死角或明顯的輪跡。最后再用三輪壓路機進行碾壓，直至路面無輪跡為止。

在碾壓開始并完成第二次碾壓后，施工現場的試驗工程師應對每次碾壓的壓實度進行測量和記錄，一般來說，第二、三次碾壓時所達到的壓實度大多無法滿足設計要求，從第四遍開始，部分檢測點的壓實度會達到設計要求，基本在第五次碾壓后，壓實度就能夠全部檢測合格。

四、結束語

由于工程情況的限制，不能將施工現場完全封閉，因此不僅無法開展全機械填料，也不能將施工段落延伸過長，加之人工填料、半幅施工的影響 ，在很大程度上增加了工期 ，也不利于工程質量的保證和提高。而半幅施工也使土工格室在靠近路中心的一側要留出與另半幅格室相連接的部分 ，這樣就使得路中心一側需要留出約 10cm 的范圍不能進行填料和壓實 ，而如果不留出該部分，則會使兩側的土工格室無法有效連接成為一個整體。雖然在工程投入使用后證明鋪設效果非常理想 ，但是整個工程的工期并沒有達到相關要求 ，因此如果需要采用鋪設土工格室的方法來對軟基路段進行處理 ，應注意解決交通和施工之間的矛盾，避免半幅施工的現象 ，從而在提高工程質量的同時保證工期。

參考文獻：

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