公路工程不良路基施工处置技术研究

高莺燕，董荣书

(1.贵阳公路桥梁工程有限公司;2.贵州省交通职业技术学院)

公路工程不良路基施工处置技术研究

高莺燕1，董荣书2

(1.贵阳公路桥梁工程有限公司;2.贵州省交通职业技术学院)

针对不良路基处理问题，首先分析了公路工程施工中不良路基的常见类型及其危害，进而具体详细介绍了公路工程不良路基的主要处理方法，可以为公路工程施工中不良路基的处置提供合理的参考。

公路工程;不良路基;处理

0 引言

公路路基作为公路结构构造的重要组成部分，直接受到公路交通荷载以及公路结构层自重的作用以及环境作用，对于公路工程结构的整体稳定性也具有决定性的作用。而不良路基又是影响路基质量的关键。因此，为了确保公路项目建设完工后的安全使用以及稳定性，耐久性，在公路工程施工阶段必须做好不良路基的处理，结合不良路基的具体土质状况，采取不同的施工处理方法，以改善公路工程路基施工质量，提高公路路基强度，为公路路面结构层提供强有力的支撑，确保公路工程建设项目的质量和投资效益。

1 公路工程不良路基的常见类型

(1)软土路基。软土路基是公路工程施工中最为常见的不良路基，公路工程软土路基主要是指路基土强度较低、压缩性较高、有机物含量较高以及孔隙比相对较大的软弱土层。由于软土的粘土和粉土等细微颗粒含量多，主要是由松软土、孔隙大的有机质土、泥炭以及松散砂等土层构成。因而软土路基抗剪强度不足、压缩性较高、触变性强以及含水量较高，对于公路工程的路基强度以及稳定性会造成不良影响，此外，软土路基由于自身特性还会导致严重的路基沉降变形或者是路基失稳的等影响工程质量问题出现。

(2)公路工程冻土路基主要是指温度在零摄氏度以下，而且含有冰的土壤与岩土，冻土主要分布在我国的西部高山、青藏高原、东北等地区，根据冻土的土体性质、含水量以及融后潮湿度等指标的不同，冻土可以分为少冰冻土、多冰冻土、富冰冻土、饱冰冻土等几类。由于冻土路基在建设完工之后，会伴随着车辆荷载的作用出现压密沉降或者是热熔沉降，导致公路路面出现路基裂缝。此外，如果冻土路基处理方式不当，还会造成路基出现冻胀以及冰害等一系列问题的发生。

(3)湿陷性黄土。湿陷性黄土具备黄土的一般特征，在颗粒组成上以粉土颗粒为主，整体结构呈现松散的多孔结构状态，湿陷性黄土的孔隙比通常在1.0以上。对于湿陷性黄土的判定通常是以黄土的湿陷系数进行判定的，湿陷系数＞0.015的黄土即为湿陷性黄土。湿陷性黄土由于在一定压力作用下以及浸水以后，会导致土体结构的迅速破坏，并产生明显的下沉，因此，如果对于湿陷性黄土的路基处理不当，容易导致公路在修筑完成后，造成公路路基的不均匀沉降，进而导致公路结构的破坏，因此对于湿陷性黄土路基必须进行妥善的处理。湿陷性黄土等级划分如下表所示:

表1 湿陷性黄土路基湿陷等级划分表

(4)膨胀土路基。膨胀土主要是由亲水性的矿物质组成，由于膨胀土具有非常强的涨缩特性，当膨胀土的含水量发生变化时，会导致膨胀土的体积发生显著的变化。而且膨胀土的工程为吸水迅速膨胀，当失水时会出现收缩，因此对于公路工程路基的破坏作用是非常明显的。如果对于膨胀土路基的处理措施不当，容易造成公路工程出现路基沉陷、边坡失稳、路肩坍塌以及滑坡等一系列工程病害问题的发生。膨胀土的特性如下表所示。

表2 膨胀土特性

(5)路基溶洞。路基溶洞主要是由于岩石具有一定的透水性，因此岩石特别是石灰岩在水和二氧化碳的作用下会出现溶解。路基溶洞对于路基的危害性较大，如果路基溶洞处理不当，容易造成路基出现下沉或者是开裂等一系列病害的发生，对于路基稳定性的影响最为严重。由于溶洞的孔径以及深度通常情况下难以准确的判断，因而在处理上也相对较为困难，因此，在规划设计阶段最好将避开路基溶洞区域。

2 公路工程不良路基的处理措施研究

(1)公路软土路基的处理。公路软土路基的处理方式较多，在路基工程处理上，采用较多的主要有表层处理法、强夯法、挤密砂桩、碎石桩以及深层搅拌法等几种形式。表层处理法主要适用于软土路基厚度较薄、土质相对较好以及含水量相对较高的路基，主要有表层排水法、砂垫层法、土工聚合物处治法以及添加剂法等几种处理形式。强夯法则主要是通过利用8～30 t的重锤自由下落所产生的巨大的冲技能，将软土路基土体强行压缩密实的方式，来提高软土路基的强度。挤密砂桩则主要是首先冲击成孔然后将砂挤入软土路基之中形成砂柱体的处理方式，不仅能够有效地提高软土的密实度，同时起到排水减压的作用。碎石桩的处理工艺为首先在公路路基内部冲击成孔，然后将碎石通过挤入软弱土层的方式，形成密实桩体起到加固软土路基的作用。深层搅拌法则主要是通过利用水泥作为软土路基的固化剂，将路基软土与水泥强制拌合后，在水泥的粒化作用以及硬凝反应作用下，形成具有足够强度以及稳定性的水泥加固土体，对软土路基起到加固作用。

(2)冻土路基的处理。冻土路基主要分布在北方以及我国的西部高原地区，对于东土路基的处理方式，应该在以下几方面开展:首先，应该避免冻土地区的地表水或者是地下水在冰冻之前进入路基内部，对于地表水量较大的情况可以采取提提高道路高程的措施，避免地表水的渗入;其次，应该适当改变公路路面结构层的厚度，尽可能的采用隔温材料作为路面结构层，以避免冻胀问题对路基造成影响。此外，还可以采取热棒技术或者是通风管路基的方式，充分利用这种温度传导方式发挥保护冻土，稳定路基的方式。

(3)湿陷性黄土路基处理。对于湿陷性黄土路基的处理，现阶段使用较多的方法主要有垫层法、强夯法、挤密法以及预浸水法等几种方式进行处理。垫层法主要是通过利用灰土或者是素土作为路面结构层的垫层的方式，利用基底处理的方式进行路基处理。强夯法是目前处理湿陷性黄土路基处理最为常用的路基处理方法，强夯法对于湿陷性黄土路基处理的适应性较强，而且处理深度能够达到3～6 m左右。挤密法则主要是通过加入钢套管、振动沉管或者是爆破炸扩的方式，在孔中填入灰土并夯实的方式进行处理。预浸水法主要适用于湿陷性黄土路基深度在10 m以上，自重湿陷量在0.5 m以上的湿陷性黄土路基，但是由于处理时间相对较长，一般需要在一年以上。

(4)膨胀土路基的处理。对于路基填筑高度不足1 m的情况，应该采取换填的方式进行处理。同时，还可以对膨胀土进行改良，通过利用水泥或者是石灰等无机结合料进行膨胀土的加固与改良。此外，也可以采取预浸水的方式进行处理，通过对膨胀土的浸水3～5 d，以消除使用过程中的膨胀性。由于膨胀土压实后的紧密程度比一般路基土要高，因此对于膨胀土严适度的检测应该相对增加，确保压实度满足施工技术规范的要求。

(5)路基溶洞的处理。对于荷载相对较小以及溶洞体积较小的路基溶洞，可以采取利用块石或者是碎石等材料进行充填的方式进行处理，同时在溶洞的上部用混凝土进行封填。对于分布较为密集的中小型溶洞，则可以采取强夯法、灌浆法、挤密法、顶柱法或者是浆砌法等施工方法进行处理。对于溶洞深度较大、孔径相对较小的路基溶洞，则可以采取跨越法或者是桩基法的方式进行处理，以免路基溶洞对路基稳定性造成不良影响。

3 结语

在公路工程施工过程中，经常会遇到各种情况的不良路基，在针对这些公路不良路基的处理上，必须有针对性的选择技术成熟、效果较好以及经济指标较高的不良路基处理方案，尽可能的减少由于不良路基处理对公路工程施工进度以及造价造成的影响，并实现公路工程路基强度以及稳定性的改善，提高公路工程整体建设质量。

［1］吴晓霞，陈若翔.公路湿陷性黄土路基分析与处理［J］.交通科技，2004，34(4):50-52.

［2］黄志刚.加强公路边坡稳定性的措施分析［J］.中小企业管理与科技，2009.

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