公路工程施工中路基加固处理的工艺与技术措施

2019-01-22黄飞

智能城市 2019年7期

黄飞

（广西路桥工程集团有限公司道桥分公司，广西南宁 530000）

在公路工程建设施工中，因为公路路基是路面基础，作为公路基础部分的路基会受到周围环境的影响，当基层荷载扩散以后，如果没有良好的路基来支持路面基础，就会影响公路的使用性能。因此，为了既满足公路行车要求，又能保证较好的使用性能，就必须保证公路有较大的强度和稳定性。在施工中重视路基加固技术的应用，采取相应的加固处理技术对路基实施加固施工，使路基满足公路工程施工设计要求，保证公路使用功能的发挥。

1 公路工程路基加固含义、类型和必要性

1.1 公路工程路基加固含义

公路路基施工中，路基填料结构松散，稳定性和强度较差，尤其是软土路基路段。在这种状态下公路路基无法满足公路行车对于荷载的要求，而且在外界环境的影响下可能还会使其稳定性能进一步降低。这是就需要采用人工手段对其进行加固处理，提高路基的稳定性和强度，从而保证公路路基使用功能的发挥。在加固处理路基时主要是支撑天然边坡和人工边坡，避免边坡受到水温变化的影响而受到破坏。

1.2 公路工程路基加固类型

公路路基加固工程可以分成坡面防护加固、边坡支挡和湿弱地基加固。第一种坡面防护工程指的是在通过对路基采取边坡防护措施来起到对地基的加固。第二种边坡支挡主要通过挡土墙、护脚墙、护面墙以及石笼、驳岸等来加固。湿弱地基加固中有排水固结加固、换填土加固、化学固结加固和碾压加固等技术方法。

1.3 公路工程路基加固的必要性

一方面公路路基结构在自然状态下松散，稳定性差、强度较低，另一方面公路所承受的荷载力却越来越大，公路工程在施工时只有做好对路基的加固处理才能满足现代公路交通的发展需求，否则会影响公路的使用质量，产生行车安全问题。

2 公路工程施工路基加固处理工艺和技术分析

2.1 现浇混凝土管桩技术加固

现浇混凝土管桩技术具有预应力混凝土管桩、振动沉管桩等技术的优点，而且施工工艺比较简单，操作性较强，便于质量控制和监督管理。采用该技术进行加固时，对于现浇管桩，由于其属于刚性桩，强度本身较强，所以可采取边振动边加压的沉管方式，处理深度达25 m，可实现混凝土现场施工质量控制。对于粉喷桩，其属于柔性桩，桩身的强度较低，处理深度较小，喷灰困难，固结较差。在实际施工中，土层变化大，使得送灰压力不均匀，造成喷灰量的不均匀，很容易出现搅拌不均匀、局部固结性差等问题；而且施工的隐蔽性较强，现场质量监督管理比较困难。在桩基检测时，对于现浇管桩一般使用人工无损开挖检测，检测的周期较短且范围广。对于粉喷桩，一般采用的是钻探取芯方式，检测费用较高，且检测周期较长，范围小，无法全面反映工程质量。

2.2 水泥搅拌桩加固

水泥搅拌桩的作用是为了加固饱和软土地基，作为固化剂的水泥和软土在地基中强制搅拌，固化剂和软土在发生一系列物理化学反应以后使软土硬结成一定强度的水泥加固体，从而提高地基的承载力，减少路基沉降，增强路基的稳定性。具体应用时，首先要注意使用干燥状态的固化材料，其可以吸收地基水分，同时，可避免产生不均匀散乱的现象。其次，应该根据不同的土质要求选择相适应的固化材料。

2.3 强夯法加固

强夯法加固的应用原理主要是在重复夯击作用力下使土体产生裂缝，使吸附水变成自由水，且随着孔隙水压力的消散，土的抗剪强度和变形模量也不断增大。为不影响加固的效果和施工进程，一般可采用排水固结法与强夯相结合的办法，这样在土体受到冲击力时，土体中的孔隙水压力逐渐增大，孔隙水渗透到砂井中，沿着砂井排到地表，可缩短排水距离，加速孔隙水压力的消散过程和地基沉降的发展，最终可达到加固的目的。

2.4 排水加固

除了上述几种加固方法外，地面排水施工技术也是路基加固处理中常见的方式，地面排水设施包括排水管、边沟和排水槽等。在施工时根据工程实际确定路基排水类型和相关设施，然后采取针对性的技术降低路基中地下水含量、地下水高度，达到加固的目的。在应用排水技术时，主要是为了清除路面上的积水，减少水渗透，避免积水冲刷使路基边坡遭到破坏。

3 公路路基施工质量控制和防护

3.1 制定合理的施工方案

合理的施工方案是保证路基加固施工质量的基础，应根据路基实际情况制定方案。比如采用换填法虽然加固质量较好，但是工期长且施工成本大，所以必须根据路基土体实际情况选择合适的加固方法。当然，在施工过程中也可以对方案进行适当调整，尤其在地质复杂路段施工时应分段制定施工方案，这样才能取得良好的加固效果，同时还能控制工程成本。

3.2 做好路基填筑前的质量控制

在开展路基填筑之前，主要包括原地面的路基质量检查和下层的路基质量检查。原地面质量检查的是地面上的杂物是否清除干净，软土地基是否还存在，地基的排水是否彻底，地基的压实情况等。而下层路基的检查主要是对路基施工验收情况进行检查。

3.3 碾压质量控制

压实机设备的性能关系着压实厚度的确定，所以对于压路机的型号、规格、吨位以及压实方法的选取至关重要，必须要采取措施控制。在实际施工中可能会同时要求较大的压实度和重型击实标准，需要配置相对吨位较大的压路机。由于不同的土质对于压路机的要求也不同，即使是同一型号的压路机在对不同土质进行压实作业时产生的效果也是不同的。这就要求必须要根据实际土质情况来合理选择压路机和压实遍数。此外，压实的效果也受到压实方式的影响，所以要控制压实时的速度，只有保持均匀压实才能使公路路基压实密度均一，否则会影响公路路基的平整度。

3.4 构造物衔接处回填土质量控制

在构造物衔接处，比如通道墙身两侧，挡土墙壁背面等区域的回填土处理比较困难，为了使路基压实厚度达到设计要求，需要采取特殊的措施进行施工和质量控制。一旦这些区域出现压实厚度过薄的问题，便可能会导致填土沉降现象，从而影响路基工程质量。因此，首先要合理选择填土材料，然后在施工中要采取特殊措施进行质量控制，最后要对机械设备进行合理配置。

3.5 做好公路路基防护

在公路工程施工中，原有的道路路基可能会因为施工活动而破坏其平衡，因此在道路路基加固时要采取相应的防护措施。对于路基的防护主要包括支挡防护、冲刷防护和坡面防护，其中挡土墙防护是运用最多的措施，在具体应用时要结合施工现场实际在科学设计的基础上，降低地表水流冲刷和坡面岩土分化作用，同时通过处理锚杆挂网也可以起到对地基的防护作用，还能有效降低施工给环境带来的破坏。