公路路基基底施工工艺和方法

2012-08-15谢远虎

黑龙江交通科技 2012年7期

谢远虎

(新疆交通建设(集团)有限责任公司)

近年来新疆高等级公路及高速公路建设飞速发展，路基沉降在工程中引发的路基病害也越来越突出，如路基沉降引起的桥头跳车，沥青开裂和水稳断裂，甚至边坡失稳。路基沉降分为路基填土沉降和路基下基底沉降，因此路基基底的处理直接影响到路基的施工质量。新疆地质呈多样性，土质变化大，处理工艺和方法也不同。笔者就新疆范围内施工遇到的地基处理方法浅谈一下自己的认识，以供大家参考。

1 一般路基基底处理

一般路基基底处理要求对路基范围内进行清表，一般为30 cm(设计或业主另有规定的，从其规定)，填方大于1m的允许有个别树根，但根部不得露出地面超过20 cm。填方小于1 m的必须清理干净树根、杂草、腐殖土及生活、建筑垃圾。路基填方小于0.8 m的，地基应对原地面进行翻松，深度为30 cm。对原地面的坑洞应使用符合规范的填料进行填平压实，清表完成后基底应大致平整。对原地面土质干燥的路基基底应进行补充洒水，含水量控制在最佳含水量2%左右。对路基基底应尽快碾压成型，碾压应遵循由低到高、由外到内、由慢到快的原则。压路机轮距应重叠至少40 cm，碾压速度要均匀，保持在4 km/h左右。碾压时对局部小坑槽应进行人工找平。对原地面横坡陡于1∶5，纵坡大于12%时应打台阶，台阶宽不小于1 m，高度一般为路基填料分层压实厚度的整倍数(设计或业主另有规定的应从其规定)，向内倾不小于4%。挖方路基基底一般为路基顶层，应控制好标高，对地基承载力不足的应换填，深度不小于30 cm，在进行压实度试验检测时应按路床标准执行。

2 软弱土地基的处理

软弱土指在外力作用下有可能出现有害的过大变形和强度不足的土质。如淤泥、淤泥质土及天然强度低、压缩性高、透水性小的一般黏性土。大部分软土的天然含水量大，透水性差，抗剪强度低，具有触变性和蠕变性，是引起路基不均匀沉降的主要因素。主要处理措施包括:换填、加设土工织物、抛石挤淤、设置砂垫层、设置反压护坡道及砂井加固地基。设计为换填时基底开挖同清淤相似，深度在2 m以内可用推土机、挖掘机或人工直接清除至路基范围以外堆放或运至取土坑还填;深度超过2 m时，要由端部向中央，分层挖除，并修筑临时运输便道，由汽车运载出坑。边部挖成台阶状再回填。路基穿过沼泽地只需要清除路基坡脚(含护坡道)范围以内的软土，护坡道以外，对于小滑塌的软土，可挖成1∶1～1∶2的坡度，对于泥沼地区的淤泥质高压缩性软土可将护坡道加宽加高至沼泽地相平或高出。软基在开挖时要注意解决渗水或雨水两个问题，可采用边挖边填，也可全部或局部清除后进行全部或局部回填，尽可能换填渗水性材料，并注意及时抽水。如压实机械不能作业，应考虑一次回填35～50 cm厚粒径在15～30 cm的卵石或片石进行基底稳固。也可填筑30～50 cm风积沙加快基底的板结。土工织物一般设置在基底或原地面下，以提高路基稳定性。铺设时应满足相关规定要求。抛石挤淤是在路基底部抛投一定数量片石，将淤泥挤出基底范围，以提高地基的强度。初抛应高于水面15～30 cm，用履带式机械来回碾压，待表面基本平整后人工进行孔隙填塞(或铺15～20 cm的砂砾料)，最后用振动式压路机进行复压，直至表面无泥浆渗出且无大的变形为止。对软弱土地基应进行预压，并做好观测沉降，预留沉降高度，或待沉降期满再进行顶面施工。

3 风积沙地基的施工

风积沙在新疆分布很广，其主要特性有:渗透系数较大，抗剪能力差，黏聚力很小，松散性很强，保水性较差，水稳定性很好，压缩变形小，回弹模量较大，不易形成整体。风积沙路基分饱水法施工和干压法施工。保水法路基基底处理应将地表15～30 cm翻松，再进行洒水碾压。洒水时应在路基范围内分段打好方格形围堰，围堰高在30 cm左右，长宽最好经计算以一车水一个坑为好。进行水车放水时应连续进行，在水位高于原地面15～20 cm时停止，在水分渗透时采用履带式机械进行预压摊平，然后使用震动压路机碾压4～5遍，检测合格后在进行下一工序施工时应补充洒水，以克服施工机械在风积沙路基上陷车、打滑等现象。保水法应解决好施工用水、洒放水及碾压问题，遵循短、快原则，即施工段落宜短，施工速度要快，各工序施工应紧凑。

干压法适用于天然含水量状态下施工，如开挖沙丘时原地面风积沙处于保水状态或雨后风积沙路基的施工。首先履带式机械利用履带进行稳定，从路基边缘向内逐轮碾压使轮迹布满整个路基，2～3遍后使用震动式压路机压实。风积沙表面水分散失快，应做到快速施工，快速封闭，以免造成不必要的浪费。在做压实度试验时应拨除表面松散干燥的风积沙，避免因人为因素造成返工。

4 低液限粉土地基的处理

低液限粉土地基是一种比较少见的土质，其特性为粉性颗粒含量高，颗粒均匀颗粒间摩擦力小，粘土颗粒少，塑性指数低，具有流动性，透水性差，易形成局部翻浆。在拉运时常从车厢缝隙流出呈水流状细土。洒水时水不易均匀，渗透在20 h以上，且表面常呈稀泥状，下面土质仍为干燥土，干燥后压碎易呈粉状。该种地基压实较难控制，压实度不易达到。针对以上特性，可使用透水性能好的砂砾土在路基原地面上铺设一层10～20 cm厚的渗水层，均匀洒水，待渗透至原地面以下15～20 cm时进行碾压，使渗水层和基底形成整体，再进行下道工序。