公路施工中路基加固及防护探究

刘 志 斌

(山西省娄烦公路管理段，山西 太原 030300)

1 概述

进行公路工程的路基施工作业时，通常采用的填充材料结构均较为松散，同时也不具备优良的稳定性以及高强度值，尤其是在软土地基之中，天然环境中填充材料基本上都无法达到施工标准要求。所以，在路基施工过程中，要采取一定的方法完成路基的压实工作，确保路基结构能够更加的稳定，并且有效的提升路基强度值，从而确保公路工程的施工质量。进行路基结构加固处理时，通常会把天然以及人工的一些边坡结构进行支撑处理，从而确保路基拥有良好的稳定性以及较高强度。但是，在水位不断改变的过程中，易导致防护边坡发生破坏，所以，应当利用科学与适宜的加固与防护方法，确保路基的稳定性。

2 不同路基加固方法在公路施工中的应用

2.1 换填土层加固方法

所谓换填土方法指的是把路基底层之下位置处某深度之内的土层挖出，再将一些拥有相对高强度以及优良稳定性的材料回填进去，完成土层的置换。在置换土层的过程中，可以选用多种置换材料，比如，碎石材料、粉煤灰材料以及矿渣材料等等，而且，还能够把一些具有相对高稳定性以及自身不具备侵蚀作用的土体掺入填充材料之中。通过置换操作，可以把软土层之中所包含的部分水分有效排出，可以显著的消除土层胀缩作用，并且也可以防止路基发生冻胀问题，避免路基沉降现象的出现，确保路基自身承载能力得以显著提升。一般对于暗沟以及暗塘进行加固处理时通常会采用换填土层加固方法。

2.2 排水固结加固方法

所谓排水固结方法指的是利用堆加载荷的方法，完成预压工作，将路基结构之中所包含的部分水分挤压出来，确保路基结构所拥有的压实度进一步提升，从而增强路基所拥有地抗剪性能。若是软土路基结构之中含有沉积土层以及冲填土层的情况下，此时采取排水固结的方法相对来说较为适宜。通常情况下，预压载荷、路基结构厚度值以及预压时长等因素都将在很大程度上影响到路基结构的加固情况。

2.3 重锤夯实加固方法

所谓重锤夯实法指的是利用钢筋混凝土材料制成相应尺寸大小的圆锥体结构，在夯实作业时将圆锥体提升一定高度后下落，从而对土体进行夯打处理，使得路基之中产生非常大冲击波以及动应力，确保路基土更加密实。通常情况下路基土层为砂土土质或者杂填土土质时，采取此种加固方法能够取得较好的效果。

2.4 机械碾压加固方法

进行路基加固处理时，机械碾压加固方法属于应用较为广泛的加固方法，要是在路基结构之中绝大多数的填土在地下水位之上，或是对一些浅层位置杂填土进行处理的过程中，基本上都会采取此种加固方法。在采取机械碾压加固方法过程中，所用到的机械主要包含有平碾机械、压路机械以及推土机等等。机械设备在路基土层之上不断的作用，依靠自身重量确保路基土层得以压实，使路基土层的稳定性进一步提升，土体的强度显著增加。通过机械碾压不仅能够确保路基材料的沉降情况得以改良，同时还能确保路基紧实度进一步提升。

2.5 桩基加固方法

2.5.1碎石桩加固方法

碎石桩加固方法中桩体一共包含有3种不同的类别，分别为振冲式碎石桩、锤击式碎石桩以及预配式碎石桩。在上述3种不同类型的碎石桩之中，振冲式碎石桩所拥有的优势最为突出，其在成桩过程中的效率相对高，而且整个施工过程相对便捷，便于开展现场施工作业，所以，在具体施工过程中，振冲式碎石桩的应用较为广泛。在采用碎石桩进行路基加固处理过程中，若是在桩体顶端位置添加厚度为0.5 m～1 m的碎石材料，便能够确保基地的应力得以均匀分布，同时也会更有利于路基的横向排水，从而有效的提升路基性能。

2.5.2生石灰桩加固方法

此种加固方法的原理是在土体之中添加生石灰材料，生石灰在土体的孔隙之中会产生相应的化学反应，并且得到难溶于水的熟石灰，在这一反应之中还能够吸收大量的水分，这样便能够显著的减少软土路基层之中水分含量，同时释放较多热能，达到挤密土体的目的。

2.5.3挤密砂桩加固方法

此种桩体在成型时较为复杂，首先在软土路基之中钻出一定直径的孔洞，把预先混合好的材料浇筑于孔洞之中，利用振动手段或是利用冲击手段，对灌入到孔洞之中的材料加以挤密处理，从而得到挤密砂桩。由于此种桩体相对较为密集，因此，在采用此种方法对软土路基进行加固处理以后，能够形成复合地基结构，从而有效提升路基的性能。

2.6 深层搅拌加固方法

此种方法就是采用适宜的固化材料，例如，水泥材料、石灰材料等等，将这些固化材料输送至路基深处，利用相应设备在深层完成搅拌作业，确保固化材料和土体能够充分混合，并且在整个过程中两者之间发生相应的物理反应以及化学反应，使得土体固结，从而显著改善土体的强度以及稳定性。

3 不同路基防护方法在公路施工中的应用

3.1 路基排水防护方法

在对岩土工程实际施工情况加以分析之后得出，在公路工程的建设过程中，是否能够取得成功最重要的便是有效控制水这一影响因素，这是因为大部分公路路基结构病害问题均是因为受到水的侵蚀作用产生的。所以，进行公路路基防护工作时，必须保证公路路基拥有完善的排水功能，进一步健全公路路基的排水系统。在路基施工作业时，我们应当尤为关注路基的排水情况，这样才能确保路基不会发生质量问题，从而也能够避免安全隐患的发生，减少由此而导致的经济损失。进行路基施工作业过程中，应当对地面排水以及地基排水有效的协调，要确保所设置的排水沟、边沟等均能够起到应有的排水作用，从而确保公路路基施工的质量。

3.2 坡面防护方法

对于坡面的防护，应当尽可能防止坡面中的岩石发生风化，避免地表水对坡面造成冲刷，另外，还需要与附近环境加以协调。目前，人们逐渐重视对生态的保护，基本上所有公路边坡均采取一定的方式加以防护，通常会选用种植草本植物的方式达到防护目的，而要是路基边坡的高度值相对高的情况下，会在边坡上使用石块砌出不同的隔断，在隔断之中种植草本植物以达到防护坡面的目的。

3.3 支挡防护方法

在采用支挡防护过程中，基本上是采取挡土墙方式进行支挡。若是施工现场拥有较多石料、矮墙，并且地基条件良好的情况下，通常选用石砌重力式挡土墙结构进行支挡。支挡防护的方法还包含有垛式挡土墙、扶壁式挡土墙以及悬臂式挡土墙等等，不同的支挡方式所拥有的特点也有所不同，采用垛式挡土墙的方式，在调节墙体高度值时较为方便，而扶壁式挡土墙相对来说自身体积小，受力情况更为合理，因此在路基的防护之中使用较为广泛。

4 结语

由于经济快速发展，在很大程度上促进了交通事业的发展，而公路工程在运行的过程中，车辆行驶速度不断提升，车辆载荷逐渐增加，所以，也对公路工程路基建设施工提出了更高的要求，要求路基结构应当拥有更为优良的稳定性以及更高的强度。所以，在公路路基施工中，应当依照施工现场实际情况，采取适宜的方法对路基进行加固以及防护处理，保障路基施工能够达到设计要求，确保公路工程的施工质量也能够达到标准要求，从而为公路工程运行的安全性与稳定性提供可靠保障。

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