浅析地质不良地段路基基底的处理

浅析地质不良地段路基基底的处理

发表时间：2015-11-17T16:22:10.650Z 来源：《基层建设》2015年14期作者：陈晓何伟才

[导读] 贵州公路工程集团有限公司地基是道路质量的基础，施工单位应沉着面对这种地形，选择合适的方案，对不良地段路基进行改造，保证公路工程的整体施工质量。

贵州公路工程集团有限公司

【摘要】近些年来，我国在高速公路方面得到了迅速的发展，工程的建设质量同样也在不断的提高，这也便对公路在施工质量方面提出了比较高的要求。在路基的工程施工当中，尤其是存在不良的地质以及特殊路基的工程当中，技术人员通常在细节的问题上没能够引起足够的重视，从而导致了一些完全可以避免的路基病害，本文就针对不良的地质路段以及特殊路基处理方法及质量控制进行深入的分析与探讨。本文主要探讨了几种常见的不良路基类型及其特点，并简单的论述了相应的处理技术，望能与同行互相学习，以促进我国公路地质不良地段路基基底的处理技术的发展。

【关键词】公路工程；不良路基；基底处理

我国地形分为三级阶段，包括了高原、山地、平原、丘陵等等多种地形，因此道路建设需要考虑到各种地形地貌。地基是道路质量的基础，施工单位应沉着面对这种地形，选择合适的方案，对不良地段路基进行改造，保证公路工程的整体施工质量。

1.常见的不良路基及其特点分析

1.1软土路基

软土路基通常由淤泥、冲填土、杂填土及其他压缩性软弱土层所构成的路基。软土路基的特点是存在较高的压缩性、土体的天然含水量高、抗剪性差、透水性差以及具有流变性与触变性等。软土往往具有自身的结构稳态，若该结构被破坏，则土体的整体强度将迅速崩溃，甚至发生土体流动，造成路基坍塌。软土路基内部结构破坏后，会随着时间的流逝，且不受其他外力荷载下，其强度将会缓慢回复，但不会回复至原有结构的强度。因此，软土路基不能直接作为路基施工，将导致路基塌方、失稳、桥台损坏、路面开裂等严重的路况问题。软土路基导致的公路路面抗剪性差，在长期受到路面荷载的作用，可能导致巨大的事故。

1.2湿陷性黄土路基

这类不良路基最大的特点就是其湿陷性系数超过0.016，而由于黄土地质孔隙均超过1.0。湿陷性黄土主要由粉土颗粒组成，粉土颗粒大多数都是松散的多孔结构，在外界压力或水分的作用下，黄土的土体结构极易被破坏，若将湿陷性黄土路基直接作为公路路基的话将难以保证公路的强度，路面易发生沉陷。

1.3膨胀性路基

这类不良路基也具有鲜明的特点，膨胀性路基的土体往往会随着含水量的变化，体积发生改变，土体在吸水状态下，则加速膨胀，失水状态下，则加速收缩。膨胀土体中体积大于0.002米的黏粒占三分之一以上，这些黏粒具有较高的自由膨胀率，若直接作为公路路基，则会在降水与干旱时发生剧烈变动，路基受到破坏，以致发生路面沉陷、坍塌、滑坡等问题。

1.4冻土路基

在我国西部高原及东北大小兴安岭等地区，由于环境因素，存在冻土路基，冻土路基顾名思义就是由带冰的土壤及岩石组成。这类不良地基看似坚硬，但若直接作为公路路基，则将在路面荷载及温度条件的影响下发生压密沉降或热融沉降的问题，对公路的稳定性造成不良影响。

1.5岩溶路基

这类不良路基的形成主要是由于地下的石灰岩长期受到地下水的侵蚀，以致路基中岩石被分解成大小形状不一的溶洞，严重破坏了地基的整体承载力，若将岩溶路基直接作为公路路基，则在内部溶洞形成后，导致路面结构受损。且岩溶路基由于地下水侵蚀，还易出现溶泉及冒水等问题，严重影响路基的强度，甚至导致路面变形。

1.6沙漠路基

在我国西北地区，新疆维吾尔族自治区存在大量沙漠路基，沙漠路基主要由单一的沙粒组成，沙粒由于粉黏粒含量不高、表面积较大、缺乏粘聚力、水稳性良好、较强的松散性。若将沙漠路基直接作为公路路基将出现粘结性差、不易成型及抗剪性差等问题，路面难以压实，缺少稳定性，边坡失稳滑坡现象严重[1]。

2.各类不良路基的有效处理措施分析

2.1软土路基的处理措施

在公路建设中，软土路基属于最常见的不良路基，因此有效的改善地基的措施较多，应用较为广泛的有下列几项：一是填料垫层法，填料垫层法具有施工简单、造价低等优点。简而言之填料垫层法，就是将软土路基中，使用特性优良的材料替换软土部分，换填的材料应选择稳定性强、无腐蚀性的砂石材料等，挖除软土并置换了填料后，应分层的对填料进行压实。填料的置换应科学考虑到填料的厚度，只有足够厚度的填料，才能加强路基的抗剪性，提高路基的承载力；二是强夯法，使用强夯法对软土路基进行处理时，需要将夯击的最后两次夯击量之和低于15厘米，且夯沉量之差要控制在5厘米以下，以保证路面在夯击作用下，更加密实稳定；三是排水沉降法，在软土路基中可设置各种排水设备，再对软弱土体施加荷载，使内部孔隙水排除，进而使软土路基得到不断的沉降固结，常用的排水沉降法有堆载预压、真空挤压及联合挤压等。另外还有其他处理软土路基的方法如：水泥搅拌桩法、水泥粉煤灰碎石桩法等，在此就不一一介绍了。

2.2湿陷性黄土路基的处理措施

湿陷性黄土路基在我国较为常见，此类中湿性或干燥的膨胀土，在实际施工中大多采用重夯、强夯、辗压进行处理，之后使用石灰土对其进行改良，将处理后的地表进行封层。若是潮湿性黄土、地下水水位高及填方较低的路段，应使用换填、挤压淤泥、碎石桩等施工技术进行处理，另外还需要长期对处理后的湿陷性黄土路基进行观测，统计其沉降值，保证路基处于稳定的状态。

2.3膨胀路基的处理措施

膨胀路基通常禁止作为公路路基进行施工，膨胀路基根据其膨胀程度可分为强、中、弱三类，强膨胀土通常不作为路基，而中、弱膨

胀土需要经过长期的改善处理后，可作为其他不良路基的填料，且改良后的膨胀土的胀缩率应不大于0.7%。膨胀路基处理时，若厚度不大，可直接使用换填的措施进行处理，要注意的是换填的深度应大于膨胀土的季节影响深度。对于可能进行改良的膨胀土，可使用掺灰的方式进行路床的改善[2]。

2.4冻土路基的处理措施

冻土是阻碍西部发展的顽固障碍之一。若冻土埋藏较浅且厚度薄时，或者周边地热能发达，冻土处于周期性不稳定的状态的路基路段，则可将冻土路段挖掘至不融沉层，并填入其他的沙砾及石渣等材料。若冻土深度大于4米，且属于刨冰冻土或高等级融沉冻土，则可使用水泥稳定粒料桩或传统碎石挤密桩对路基进行处理，另外在实施路基结构的作业时，应合理利用隔温材料层及热帮技术等对路面进行温度传导，进而保证冻土路基在改良后，能够具备良好的稳定性与强度。

2.5岩溶路基的处理措施

若岩溶路基在路基挖方段时，可采取石块填堵或使用钢筋混凝土盖板封闭进行处理。而填方段的岩溶路基，则在条件允许下，应尽可能使用桥梁实施跨越。若难以实施桥梁跨越，则需要结合溶洞的具体情况，使用钢筋混凝土盖板封闭、压浆灌注及爆破顶板材料回填等方式，对岩溶路基进行处理。

2.6沙漠路基的处理措施

沙漠路基的施工，需要将工作重点放在选择合理的施工工艺，保证路基的密实性及稳定性。沙漠路基的填方路段施工时要用分层填筑和分层压实两个施工方法相互结合使用，将松铺的厚度最大值保持在0.03米之内。在沙漠路基施工地取水方便的条件下，使用水坠碾压的方法进行施工也是比较合适的，此作业方式中相邻的水坠之间的重叠部分不得有大于1米的宽度，还要保证填料表面有大于0.02米的水头高度[3]。

3.结语

综上所述，公路修建工程线路大多很长，其跨越的区域会出现很大的地质条件差异，在修建过程中常常会遇到各种各样的不良路基，但不能因为遇到不良路基就影响到公路的全线施工，因此解决不良路基条件下的公路施工问题，并且保证路基质量，对公路施工是很有必要的。这对施工人员提出了较高的要求，施工人员不仅需要熟练掌握公路施工技巧，还要了解公路施工中不良路基的不同特点，结合不良路基情况，采取相应的施工技术进行处理，才能强化工程质量。

【参考文献】

[1]张俊杰，黄鹏.通梅一级公路地质不良地段路基基底的处理[J].吉林交通科技，2004，01：17-18.

[2]焦文欣.河套地区积水地段公路路基基底处理技术研究[D].长安大学，2014.

[3]李钊.试论高速公路软基处理设计以及施工质量控制要点[J].城市道桥与防洪，2013，10：99-101+9.