探究公路施工中对特殊路基的处理措施

2017-12-09张宁宁新疆昊业工程监理有限责任公司

大陆桥视野 2017年2期

关键词：固化剂软土土层

张宁宁/新疆昊业工程监理有限责任公司

探究公路施工中对特殊路基的处理措施

张宁宁/新疆昊业工程监理有限责任公司

路基在公路工程中的作用，举足轻重！面对公路工程施工过程中遇到的各种特殊路基，一定要结合实际情况，采取科学有效、万无一失的处理措施并认真落实，从而确保公路整体质量，满足公路交通运输的需求。

公路施工；特殊路基；类型概况；施工方法；处理措施

公路建设是经济发展的基础，路基在公路工程中的作用，举足轻重！路基不仅背负公路自身重量，而且承载交通负荷，是土地重量路面构造的关键与根本。作为业内人士，面对公路工程施工过程中遇到的各种特殊路基，一定要结合实际情况，采取科学有效、万无一失的处理措施并认真落实，从而确保公路整体质量，满足公路交通运输的需求。

1．公路施工中特殊路基类型概况

何谓特殊路基？通常而言，特殊路基是指修建在对工程建设不利的地质现象以及特殊的地质情况之下而使用的道路路基。

新疆地域辽阔，在公路施工中所使用的路基类型也是多种多样，并且其地形地质情况复杂，致使各种路基具有很大的差异性。另外，由于在不同地区的不同气候或者不同的天气情况下，其土层的土质状况皆会发生变化，加之新疆天然地基的土质构造十分不利于公路路基的建设。所以，在公路工程施工建设中，工作人员应根据不同构造的土层，来选择使用不同的特殊地基进行施工。依据以往公路的路堑修造经验，按照路基土层结构的差异，可将公路施工所遇到的特殊路基分为以下六种类型：软土型特殊路基、湿陷特殊路基、湿土型特殊路基、膨胀土型特殊路基、永久冻土型特殊路基以及盐渍土型特殊路基。由于篇幅有限，本文言简意阂，主要针对公路施工中遇到的膨胀型特殊路基、湿陷黄土型特殊路基、软土型特殊路基的处理措施进行分析、论述，希望能为我国公路事业的朝前迈步助一臂之力。

2．公路施工中对特殊路基的处理措施

2.1 公路施工中对膨胀型特殊路基的处理措施。

膨胀型路面特殊路基指的是路面路基的土层为粘土土层，并且该图层具有失水收缩、遇水膨胀的显著特点。这种土层一般密度比较大，而且承载能力非常强，所以经常被人误认为这是非常良好的路面路基。可是从长远角度来看，这种土层在吸水以及失水的过程当中会改变自身体积差，非常容易造成成型路面开裂以及路基长时间含水而移位等严峻问题。所以，通常对这种特殊地基会使用土壤混合技术以及路基填筑换置技术来进行处理。

2.2 公路施工中对湿陷黄土型特殊路基的处理措施。

湿陷黄土型特殊路基的土层当中含有大量的碳酸盐以及硫酸盐，这些可溶性极强的盐类在土层当中遇见水分以后非常容易融进水中，从而便会造成土层坍塌以及土层迅速下陷等状况。通常而言，此类路面路基的土层大都呈现出黄色或者褐色，土层当中的干粉所占据的比例大多可以达到百分之六十以上，在遇水或者潮湿的环境非常容易被冲击、侵蚀，这便造成了路面性质非常不稳定，产生了极为严重的安全隐患问题。遇到这种土层时，应当从疏导水与拦截水这两个方面进行考虑。其土层之下是否有地下水也应当列入考虑的范围当中。通常在道路工程的施工当中，经常会使用换填处理法以及强夯处理法来对该类土质层进行处理。

2.2.1 换填处理法。

换填处理法的作用原理，是将路基当中含有黄土层的土壤完整挖除掉，而后再重新添置具有稳定性强、土壤强度大的新土壤。该种处理方法的特点便是实用性非常强，而且经济投入比较少，在工程施工以后的成果质量较好。这种方法对于黄土层厚度较小的情况下最为实用，但是对于黄土厚度较大的路面路基来说，其耗费的经济损失过大，建设成本负担过重，不具有良好的实用性。

2.2.2 强夯处理法。

强夯处理法乃是一种最为实际的处理方法。这种方法使用于黄土土层的密度较少，但土壤之间的空隙较大，且含水量能够确定在一定范围之内的土层。强夯处理法是利用夯锤的反复砸压而使得土层的密度增大，土层构造变得更为紧实。土层当中的空气空隙刚好可以将砸压过程当中所产生的气体以及水分有效的排除掉，以此来增加土层的结实程度。在公路工程的施工过程中，对其使用过强夯处理法的黄土层的承受能力明显要高于未经过处理的黄土土层，其密度也得到了明显的增强。因此，这种处理方式非常适合在湿陷黄土型的特殊地基中进行使用。

2.3 公路工程施工中对软土型特殊路基的处理措施。

软土型特殊路是指其路基的图样层强度比较低、压缩含量较大，且在公路工程施工建设当中最容易遇到的一种路面路基情况。如果对于这种情况不做以及时有效的处理，那么便会产生路面开裂、路面塌陷、路基整体下滑等难以预料的严重后果，这将严重阻碍我国道路的通畅以及经济的快速发展。通常而言，对于软土型特殊路基的处理措施一般会使用水泥土搅拌桩处理法、排水处理法或者灰土加密桩柱处理法等，下文将着重介绍两种较为常用的处理方法。

2.3.1 水泥土搅拌桩处理法。

这种软土型特殊地基的处理方法是利用搅拌桩机将水泥土全部注入土质之中，并予以充分搅拌，以此来加大土层的硬度。这种处理方法是使用固化剂处理法的一个分支措施，它是利用水泥土作为固化剂中的主剂，这种处理方法具有起效速度快、设备投入金额低、操作方便简单以及图纸地基的硬度增强效果显著等诸多优势，乃是道路工程的施工过程使用频率比较高的一种土层地基加固措施。水泥土搅拌处理法按照喷入土质层当中的材料差异可以分为“湿法”和“干法”两种类型。

“湿法”指的是在施工的过程当中使用水泥土泥浆喷入软土土层，它的优点是可以使土壤与水泥土得到非常充分的搅拌，而且方便二次搅拌；它的缺点是水泥土的凝固时间较长。

“干法”指的是在工程施工的过程当中，使用水泥干粉喷进软土层之中，它的优点是水泥的凝固时间非常短；缺点是水泥干粉不容易与软土搅拌均匀，并且不方便二次搅拌。

2.3.2 使用固化剂处理法。

使用固化剂处理法指的是在工程施工的过程当中将软土与固化剂进行充分搅拌以达到将土层加固的目的。固化剂的原理便是将土层土壤结构与土层组织结构在固化剂的促成下所产生的一种化学反应，从而使混合的土壤层内部形成网状的链接，来达到加固土层的目的。通常而言，这种方法在有机物质含量较多的土层中采取使用效果会更好。在固化剂当中融入无机盐可以使土壤的早期强度得到有效的增强，因为无机盐呈现碱性，所以在产生化学反应的过程当中可以起到催化剂的作用，能够非常有效的提高土壤的内部物质的活跃性，产生非常强烈的粘连作用。除此之外，在使用内部物质催化剂的同时，如果再加入适当的活性剂，不单单可以加强土层内部的粘连性，还能够非常有效的去除掉土壤当中的杂质，使得土壤在硬化的作用之下可以形成非常未定的状态。固化剂与活性剂处理方法的使用乃是当代改变软土层结构地基的最新研究趋向。