公路工程施工中路基加固处理的工艺与技术措施经验

姚晓坤

陕西建工机械施工集团有限公司，陕西西安 710000

注重公路工程施工中路基加固处理的工艺与技术措施，有利于优化公路路基使用，降低其问题发生率，促使我国道路交通运输水平不断提升。因此，需要在了解公路工程路基施工实际情况的基础上，合理运用其所需的加固处理工艺与技术措施，使得公路路基的使用处于稳定、高效的运行状态，为我国公路事业发展注入活力。

1 公路路基的重要性

我们国家的公路一般来说有两种路面形式，第一种是柔性沥青混凝土路面，第二种就是刚性水泥混凝土路面。按照国内的设计要求和国家标准，沥青公路设计的寿命不可以低于15年，水泥混凝土公路设计的使用寿命则不可以低于30年。但是最近这些年来发现，很多公路在很早的时期就已经遭到了破坏，仅仅运行了两三年就已经出现了大面积断裂以及翻浆等危害。路基是路面的基础部分，其受到周围环境和荷载扩散的双重影响，保证路基的稳定性和强度是路基加固的最终目的。自然条件下的路基往往无法满足稳定性和强度的需求，需要进行加固，以符合承载力的要求。

2 针对性的处理对策构建

需要通过对公路工程所在区域土壤特性的考虑，采取置换、改良及补强等方式，确保路基加固处理有效性。实践过程中，运用有效的工艺进行公路工程施工中的路基加固处理时，可从以下方面入手：

2.1 换土填层及深层搅拌工艺

结合公路工程施工中路基结构的实践情况，通过对路基行业标准要求的充分考虑，加强换土填层及深层搅拌工艺使用，使得路基加固处理效果得以增强，从而为公路工程建设水平提供保障，保持路基良好的承载力。基于换土填层及深层搅拌的路基加固处理，需要做到：（1）通过对均匀性良好的矿渣灰土、碎石等填土料的合理使用，将路基所在区域较为松散的土层替换掉，从而增强路基结构稳定性。同时，在换土填层工艺的支持下，能够优化路基性能，使得路基土层结构问题发生率降低，从而提升公路工程建设水平，避免路基不均匀沉降问题的发生；（2）在路基加固处理过程中，若采用深层搅拌工艺予以应对，需要使用石灰、水泥等稳定性良好的材料，以此实现对路基软土层的硬化处理，从而达到提高路基强度的目标。施工期间，要求施工人员对于路基加固处理的深层搅拌工艺有着充分的认识，可以熟练应用该技术进行公路路基加固施工，在规范化的施工操作中保证路基施工质量，减少沉降、裂缝等问题发生，应用先进施工技术给予公路路基性能有效保障。

2.2 实践中的排水加固

运用堆载预压，挤出路基土中过多的水分，以实现挤紧土粒、提高抗剪强度、达到加固目的。此方法适用于加固包括天然沉积层和人工冲填土层的软弱及沼泽等，如水力冲击土、淤泥质土、淤泥及沼泽等，其效果的好坏取决于土层固结特性、厚度、预压荷载和预压时间。

2.3 高填路堤特殊加固工艺

若公路工程施工中的部分高填路堤出现了局部下沉问题，则会使路基发生断裂或坍塌。因此，需要在实践中加强高填路堤特殊加固工艺使用，给予公路工程路基性能优化必要的技术支持。具体表现为：（1）在行业技术规范要求下，选用性能可靠的填料，使得公路工程高填路堤抗压强度得以提高；（2）若公路工程施工中的路基下沉现象明显，则需要在填料中加入适量的固化剂加以处理。同时，应通过对强夯法的高效利用，确保高填路堤特殊加固工艺在路基加固处理中的应用有效性。实践中通过对这些不同措施的配合使用，能够使公路工程施工中的路基结构稳定性得到可靠保障，提高其抗压强度的同时延长其使用寿命。

3 公路工程施工中路基加固处理技术

3.1 换填法和胶结法

换填法就是通过对路基基底实际情况的考虑，用性能可靠的矿渣土、碎石等对其基底一定深度的湿软土层进行置换处理，且在结构稳定、防腐蚀效果良好的土作用下，保持公路工程施工中路基在软弱土层区域良好的排水固结效果，从而提高路基承载力，保持其良好的结构性能。

水泥搅拌桩法，应用时可选用湿法、干法工艺来对路基进行加固处理。其中湿法为将地基土、水泥固化剂置入深层搅拌机设备中均匀搅拌，在原地固化地基，以此提升路基稳固性。干法则为将地基土、石灰、水泥等材料均匀搅拌，在原地生成稳固的水泥土体固结地基土体。该法在实际路基加固施工中有着极佳的应用效果，尤其是对含水量过高、淤泥质土、粘性土等地基处理效果好，加固施工中应用该法可以尽快加固土层。高压喷射注浆法，应用时通过钻机设备将注浆管连接至土层下方，借助于压力将浆液输注至地下，待搅拌均匀形成混合土层后，即可提高土层化学元素的稳定性以及防水效果，适用于湿陷性黄土、淤泥质土地基加固处理。

3.2 垂直排水固结法

垂直排水固结法有砂井法、袋装砂井法和塑料排水板法等几种，目前工程中常用的是砂井排水法。砂井排水法是通过在软土地基中加设砂并竖向排水通道或铺设砂垫层，从而达到挤紧土粒和提高土基强度的目的。工程实际中，砂井直径一般为30～40cm，深度在30m以内（视不同土层要求），井距通常为2.0～3.0m,，砂井的设置方法是将带有桩靴的钢管沉入土中，形成桩孔，在拔出钢管的同时沉入砂子。砂井在平面上一般布置成正方形或三角形。砂井成孔有沉管法和水冲法两类。砂井用砂以中粗粒为宜，含泥量不大于3%，灌砂量(按重量计)应大于井管外径所形成体积的95%。

3.3 强夯法

路基加固施工时使用重锤（100～290kN）由施工区域的高处（8～18m）抛下，在此期间会形成较强的冲击能，地基在冲击能作用下会发生巨大震动，进而压缩土体，减少土壤层之间的孔隙，而且可以液化土体，生成排水通道，使得土层中的水份有效排放出去，从源头控制地基沉降发生，使得地基的强度、稳固性进一步提高，可以有效承载荷载力。施工时需要作业人员注意保持施工场地的平整性，施工前测量强夯点，将起重机夯锤运输至相应位置，施工时按照施工方案要求的路基加固要求、夯锤顶高程等数据明确夯锤作业频次后，再行强夯加固地基处理。加固施工结束后需要及时对夯坑进行填土处理并测量高程参数。

此外，还包括加筋土法，应用带状拉筋，将其与路基填土进行摩擦来改善土地的平衡性，减少土体压力过大对挡土墙造成的不良影响。还可以使用土工织物，将其置入到土体中，待两者生成复合土工结构后，可以在土工织物韧性、强度作用下提高路基的抗拉强度，有效加固软土地基。

4 公路路基工程加固防护管理

4.1 公路路基排水

在岩土工程案例中，水是直接影响项目成功与否的因素，许多路基病害都与水的侵蚀有关。因此，进行加固防护管理，必须要做好路基排水工作，进一步完善排水系统。在公路路基施工中，应高度重视排水工作，防止出现潜在的质量隐患，给公路工程造成不必要的损失。在公路路基的施工工程中，要做好地区排水与地面排水的协调工作，尽可能的发挥边沟、截水沟、急流槽以及排水管等设施的作用；同时，路面上的路拱横坡应为2%，还要进一步降低水的渗透率，避免其冲刷路基边坡；路基地下排水应充分发挥暗沟、盲沟、渗井、渗沟的作用，水流量较大的情况下可在渗沟设置渗水管，以确保路基的工程质量。

4.2 公路路基防护

公路工程施工中为了改善路基施工状况，也需要注重其防护处理。实践中因岩土工程项目作业计划的实施，导致实践中的地层结构稳定性受到了潜在威胁。同时，在人为扰动及自然因素的影响下，也会对路基性能可靠性造成不利的影响。针对这类情况，应给予公路路基防护必要的考虑。具体表现为：（1）注重公路路基防护中支挡防护方式使用，且在挡土墙的作用下，增强路基防护施工效果，且需要重视挡土墙的有效设计，保持其良好的功能特性；（2）公路路基防护中若考虑使用坡面防护方式，则需要注重砌石框格种草防护，必要时应使用喷射纤维混凝方式对易风化的岩石边坡进行防护处理；（3）合理使用冲刷防护方式，落实好相应的防护工作，增强路基防护效果的同时美化其周围景观。

5 结语

综上所述，有效的加固处理工艺及技术，能够保持公路工程良好的路基施工状况，使得路基的安全性能能够得到科学保障，最大限度地满足道路交通运输的多样化需求。因此，未来公路工程路基施工计划实施中，需要根据其施工区域的具体情况及行业技术规范要求，选用适用性良好的加固处理工艺与技术措施，给予路基性能优化必要的支持。长此以往，有利于增强公路工程路基施工加固处理效果，进而降低公路养护成本，提升公路路基的潜在应用价值。