公路路基路面设计中软基的处理技术分析 王威

公路路基路面设计中软基的处理技术分析王威

发表时间：2018-10-19T14:53:03.490Z 来源：《建筑学研究前沿》2018年第15期作者：王威

[导读] 为降低软土地基问题给公路路基路面结构的设计稳定性带来影响，相关建设人员应在明确软基处理特点。

新疆晋昌交通勘察设计研究院（有限公司）新疆昌吉市 831100

摘要：公路的路基和路面直接承受车辆负载，如果公路路基承载能力不够，在车辆的巨大压力下必然会造成公路损坏而引发一系列的问题。因此，提高公路路基的稳定性和承载能力是保障路面质量的重要条件。软土公路路基不仅具有承载能力弱，而且软土土壤随水流动性强等自身特点。由于软土自身的特点，软土公路路基容易遭受损害。为了提高我国软土结构土质地区的公路质量和减少由于公路路基损伤而导致公路破损的情况的发生，必须要加强对软土的认识及处理软土公路路基的方法和注意事项。

关键词：公路路基路面设计；软基；处理技术

引言

现阶段，软基是影响公路路基路面设计效果的主要问题。为降低软土地基问题给公路路基路面结构的设计稳定性带来影响，相关建设人员应在明确软基处理特点、软基处理问题的前提下，找出具体设计控制技术的应用方法。这是进一步促进我国交通运输业快速稳定发展进程，且降低行业建设压力关键，相关人员应将其作为重点研究对象，以实现公路路基路面结构设计作用稳定发挥的目标。

1公路路基路面设计中软基特征

公路工程施工建设所遇到的软土大多指：土质相对来说比较蓬松或是土壤中的湿度较大并且硬度比较低，如淤泥等。这种地基通常会给公路路面设计、施工带来一定的困难。这种软基会使路面抗变性变低，并且硬度以及承载力、抗压能力变弱，最终会导致路面出现沉降现象，由此也会提高路面出现交通问题的风险，降低了路面使用过程中的安全稳定性。为此，针对这些软基特征，并通过结合工程建设的实际情况，选用具有针对性软基处理技术，来达到强化路基路面结构的作用稳定性的目的。这是实现现代化经济建设背景下交通运输业健康稳定发展的必要举措。

2工程案例

对某公路路基路面的软土地基进行设计，将基床表层的厚度控制在0.5m，基床中层的厚度控制在2.2m。且在实际施工的过程中，由于软土地基中含有较多软粘性土壤与淤泥，因此，设计单位将路堤回填高度设计为3m，其余的填土使用在后期施工中，能够保证工程的建设质量。如图1所示，在施工工作中，软土地基的水灰比中，砂浆等级为M7.5，稠度为80mm，使用的是C43级别的普通硅酸盐水泥材料，砂为中砂，堆积密度为1450kg/m3，含水率为2%；石灰膏稠度为120mm。在计算期间，需使用公式f=7.5+0.645×1.88=8.7（Mpp）对强度进行计算，使用公式Qd=Qa-Qc=300-185=115对石灰的通量进行计算。

图1施工结构

3公路路基路面设计中软基处理技术分析

3.1换填法

在公路路基基础土壤条件承载力以及变形结构不能满足施工项目基本要求时，且整体软弱土层厚度并不大，借助换填法能有效进行处理。一般而言，会将基础地面以下需要处理的范围内的软弱土层全部挖除，利用分层换填的方式对其进行处理，集中更换稳定性较好且没有侵蚀性的材料，保证压实密度能符合实际需求和标准。本案例工程中，只进行了一小部分的换填操作，在换填完毕后，要对路基强度进行集中的检验。施工人员主要是借助承载板进行集中检验，保证100~200m之间有效布置一个测点，并且确保每个测点在上行车道和下行车道中至少有3个数据。另外，相关施工管理人员还对项目进行了弯沉检验，每20m要收集8个数据以上，每一评定长度为200~500m。对于承载板检验或实测弯沉值不能满足设计E0值要求时，应找出其周围界限，进行局部处理，直到满足要求。如果采用弯沉检验，宜作一定数量的承载板与弯沉的对比检验。

3.2排水砂垫层法

排水砂垫层是在路堤底部地面上铺设一层砂层，作用是在软土顶面增加一个排水面，在填土的过程中，荷载逐渐增加，促使软土地基排水固结渗出的水从砂垫层中排走。为确保砂垫层排水通畅，要采用渗水性良好的材料。砂垫层一般的厚度为0.6m~1.0m。为了保证砂垫层的渗水作用，在砂垫层上应该填一层粘性土封住水不让水返上路基。在路基两侧修好排水沟，通过砂垫层渗出的水通过排水沟排出路基外，保持路基的稳定。

3.3抛石挤淤技术

在不容易抽干土壤水分的路面以及泥沙和水塘等地，这项技术获得了较为广泛的应用。在施工中，将不易被水软化的大石块抛填在上

面，并将小石块填筑在缝隙中。抛填的高度应严格控制，铺平完成后，还要使用轮式或者拖式压路设备压实，排出淤泥。需要注意的是，直到下沉现象不明显时，才可以停止压实作业。压实处理则采用分层抛填的方式实现，严格控制抛填厚度，在整段的软基处理完成后，除了铺碎石，还要视情况铺土工格栅。施工人员应精准控制作业顺序，时刻掌握施工情况，保证路基路面工程的施工质量，减少地质因素带来的影响。

3.4盲沟铺设技术

盲沟又称渗沟，一般是在路基地下设置的排水、截水暗沟，它是一种地下排水渠道，主要的作用即排除地下水，降低地下水位。采取盲沟铺设技术的地点多是水田，或者需降低的水位幅度比较小，且出水量不大，多为浅层水，又或者淤泥不深（一般不超过2m）且积水不易自干的软基环境。盲沟排水具有技术简单，施工方便、设备投入少、质量易于控制等诸多优点，因此被广泛使用。盲沟铺设技术实施之前，相关设计人员应亲赴实地，考察当地的水土情况和自然环境，进行施工准备。准备工作完成之后，可以采用人工或小型机具开挖沟槽，在沟槽底部先铺砌透水管基座，安设土工布包裹的打孔透水管，然后使用符合设计要求的碎石进行沟槽的回填，同时要在沟槽四周采用一定比例、大小均匀的砂砾或土工织物等组成反滤层，盲沟顶部宜设置封闭层。利用构成盲沟的渗水材料的渗透性，将地下水汇集于透水管内，并通过排水系统排出路基范围外。施工完成之后，相关技术人员和领导需对工程检查验收。

3.5置换法

当软土厚度较薄时，为了提高地基的强度可以将软土挖出而填灌水泥、沙砾、灰土等材料并确保填土的稳定性和减少沉降量。软土与水泥、沙砾、灰土等合成的填土进行置换的施工方法叫置换法。其中，置换法分为人工挖掘置换和借填土自重或用爆炸法将软弱土挤出的强度置换。置换法是用水泥、沙砾、灰土等合成的填土置换了软土，置换后的地基稳定性和抗变形力度都得到了加强，形成了良好的持力层。所以，置换法是一种能提高地基承载强度的一种有效方法。置换法增强地基强度时，施工操作比较容易能在短时间内达到工程施工所要求的规定。然而为了确保置换法的高效性，填灌材料的质量一定要保障并且还要分层加以夯实。

3.6粒料桩处理

对于加固十字板抗剪强度不小于15kPa的地基土可采用振冲粒料桩；加固十字板抗剪强度不小于20kPa的地基土可采用沉管粒料桩。粒料桩一般采用砂、砂砾和碎石等材料，桩料不应采用单一尺寸的粒料，且桩料的含泥量不得超过5%。粒料桩的桩长、直径和间距应根据稳定验算和沉降验算确定，且相邻两根桩径之间的距离不应大于4倍桩径。

3.7加固土桩处理

加固土桩处理可用于十字板抗剪强度大于10kPa的软土地基。一般有2种方法：粉喷桩法和浆喷法。粉喷桩法处理深度不宜超过12m，浆喷法处理深度不宜超过20m。加固土桩一般采用水泥加固土，其桩长、直径及桩间距应经稳定验算确定且应满足工后沉降的要求，相邻两根桩径之间的距离应小于4倍桩径。

结语

在公路路基路面设计的过程中，施工企业需合理使用先进的软基处理技术开展相关工作，明确各个结构的设计范围，遵循因地制宜的原则选择相关施工处理技术，保证在未来发展的过程中，对各方面内容进行合理的分析与明确。参考文献

[1]陈文胜.关于公路路基路面设计过程中的软基处理分析[J].城市建设理论研究，2011（26）.

[2]周磊.浅谈公路路面路基的施工控制[J].城市建设理论研究，2012（6）.