公路路基处理换填土方式分析

范江波

(山西路桥第七工程有限公司，山西 晋城 048000)

0 引 言

路基处理对于公路项目施工来说有着非常重要的作用，该部分的稳定性关系到整个公路的施工效果，所以需要提起足够的重视。我国社会高速发展之下，公路项目建设数量增多、规模扩大，同时也遇到了很多复杂的施工环境，比如有些地区的软土地质条件，经过检测发现其承载力仅为50～100 kPa，根本不能达到最基本要求的130 kPa，如果在施工中没有采取必要的应对措施，就会导致公路发生坍塌、滑移、沉陷等严重的安全问题，威胁道路交通运行的安全性。路基换填施工材料选择极为普遍，操作工艺也非常的简单，效果比较好，可以提升路基结构的形式，保证路基的施工和质量合格。下面将对于该方面的施工以实际案例展开分析，充分了解施工要求，满足现代化建设的需要。

1 资料背景

某项目确定为二级公路建设项目标准，设计时速为60 km/h，其中一个合同段长度为23.611 km，由于周边分布着比较多的水天宇低洼地带，地下水含量很高，疏排难度比较大。经过地质勘察发现，软弱土路基结构部分分布着素填土、软质黏土、淤泥质土等地质条件，同时还有在局部范围存在着砂砾层的结构。

OSAHS是患者在睡眠时因上气道的狭窄或阻塞而引起的通气不足和呼吸暂停症状,患者常伴有打鼾、睡眠结构紊乱、日间嗜睡等症状[1]。组织多普勒(TDI)是用于评价心肌运动的新检查技术,研究表明TDI联合Tei指数可反映OSAHS的严重程度且具有较高的敏感性。本研究分析多普勒超声对OSAHS患者心室结构功能的评价应用,[2]现报道如下:

2 换填方案

本次施工项目中，潮湿、过潮湿的路段中含水量比较高，承载性能无法满足要求，压实度只有77%，根本不能达到设计标准和技术规范的要求。如果直接在该路段进行建设施工，经过车辆的碾压和影响，会导致路基沉陷、渗水等方面的问题出现，产生严重的质量问题，威胁项目的运行安全性与可靠性。

结合项目实际情况分析，开挖换填法、地基加固法、堆载预压法都是很常见的软土地基处理方式，效果也非常好，而开挖换填法因为操作比较简单，所以使用范围是很大的，主要是把基础底部下部的结构进行全面的处理之后然后再换填为稳定性较高的填料结构形式，比如砂碎石、石灰土、矿渣等材料。石灰土材料的来源非常的广泛，成本也比较低，结构的强度比较大，经过处理之后的路基结构性能非常高，稳定性、强度满足工程的要求，可以做为路基基础结构进行。考虑到本次工程的施工实际情况，分析软土材质、地下水分布、周边地形条件等方面因素，确定采用石灰土进行软土路基的换填施工主要施工材料，根据目前的实际情况，主要有如下两种方式：(1)含水量≥25%，承载力≥80 kPa，换填40 cm石灰土；(2)含水量≥25%，承载力<80 kPa的路段，换填80 cm石灰土。施工方案明确之后，选择长度为50 m的路段进行试验分析。

3 施工控制要点

3.1 施工原材料控制要点

(4)拌合。根据技术规范确定原材料的配合比参数，该工程项目石灰加入比例为11%。为了确保搅拌达到均匀性的要求，通过机械翻拌方法处理，该工程采用KMA220移动拌合机。能够达到含水量的标准，搅拌的同时加入水，防止出现含水量过多或者过少的问题，否则将会直接影响摊铺施工的质量。

(2)土料。根据需要选择应用细粒土、中粒土、粗粒土进行施工，最好是采用塑限指数达到12～20之间的黏性土。从实际情况分析，土场砂化的土含水量是很低的，在施工中应该采用含水量超出最佳含水量的土质进行施工，可以通过翻拌、晾晒等方式进行处理，然后是打碎处理，保证其含水量超过最佳含水量2%～3%即可。

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施工放样，石灰粉直接撒落到道路的中线或者边线的位置上，全面的清理现场的树木、草皮等垃圾，不会有任何障碍物存在。采用多种设备进行清淤作业，考虑到地质条件，挖掘机开挖到路床顶部设计以下40 cm或80 cm，然后使用推土机进行整平处理。为了能够保证换填作业接单的地表水处理，不会产生严重冲刷损坏，路基两侧建设临时排水设施，如2%～4%的横坡，然后在下部需要设置60 cm(深)×40 cm(宽)纵向渗沟，可以保证地下次水的排放满足要求，避免地下水产生非常严重的影响。换土层下部应该铺设一层防渗土工布的结构，保证达到平整度要求，且处于紧绷的状态中。土工布裁剪、尺寸都要按照现场条件确定，相邻部位的搭接施工宽度合格，接缝应该合理的处理，不能有任何遗漏的问题，确保各个结构部分的施工质量合格。

为了保证换填施工所应用的材料都能够达到设计与规范性的要求，必须加强材料的质量管控。(1)石灰。应用钙质生石或者钙质消石灰材料，由于生石灰遇水容易发生放热同时会导致其体积有1.5～2.5倍膨胀，所以在施工中极易导致膨胀而损坏的问题，造成结构的稳定性比较差，因此需要经过7～10 d的消解，然后进行9 mm～1 cm筛分。由于本次工程项目而二级公路项目，所以选择石灰应≥Ⅲ级石灰要求。

3.2 基底、渗沟、土工布施工的技术要点分析

(3)水。普通自来水就能满足要求，直接喷入到石灰堆内进行消解处理，最好是射水。

3.3 路基摊铺及碾压要点

自卸车进行材料的运输，将材料卸载到规定的填筑施工路段上，根据网格化的方式开展推土机的摊铺施工，保证摊铺作业达到连续性的要求，本次工程选择应用5辆自卸车进行运输。摊铺采用的是2台设备进行，然后安装胶皮挡板进行设置，保证纵横方向的摊铺达到均匀、平顺的要求。2台摊铺设施的间隔距离为10～20 m为宜，摊铺速度以1.5～2.5 m/min为宜，不能有停机或者倒车等问题，也不能随意的更改摊铺行驶速度。本次工程在施工中，碾压采用初压、复压、终压的方式来进行，保证达到平整度、密实度的要求，根据碾压施工工艺进行施工，符合现场的施工标准要求。不同作业阶段的行驶速度、碾压遍数都是不同的，最为主要的是符合现场的实际情况，并且保证碾压施工的质量合格，从而可以达到公路工程的运行需要，这是施工的具体标准和要求。

3.4 压实度及弯沉检测

碾压施工全部完成之后，就要对于现场进行质量检查，可以通过目测的方式先检测确定压实度是否满足工程的标准要求，通常是检测是否有表面轮迹、石块的嵌挤是否满足要求、是否存在离析的问题等等。该工程中，回填路基压实度的标准要求较高，压实度在95%以上，7 d龄期应该超过0.9 MPa，路基经过碾压施工后，其压实度完全达到标准的要求。在路基填筑到路床活开始弯沉量的检测，该项目主要针对50 m的路段中进行弯沉检测，第30 d、60 d和90 d的弯沉值分别为289.4(0.01 mm)、190.2(0.01 mm)和164.3(0.01 mm)，从结果分析发现，时间的延长，弯沉值会有效减小，承载性能较高，达到设计标准，而交付验收的过程中，基顶弯沉值达到213.2(0.01 mm)，回弹模量在46 MPa以上，这就表示利用石灰土换填的方式进行软土地基的处理效果很好，承载性能可以满足标准的要求。

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4 结 语

综上所述，路基施工在公路项目中有着非常重要的作用，特别是软土路基施工，因为很多因素会持续产生影响，而利用换填法施工作业可以达到应有的效果。本文以实际案例展开分析，加强各个环节的施工质量管理，消除存在的质量隐患，提高路基施工质量水平，满足现代社会道路交通的运行需要。