公路施工中软土路基处理技术探析

2019-02-13常忠森

散装水泥 2019年4期

关键词：喷浆软土注浆

常忠森

（江苏兆信工程项目管理有限公司，江苏南京211500）

公路施工中软土路基处理主要是考虑到公路施工过程中，软土所产生的剪力形变较为明显，并在很大程度上会给车辆行驶带来极大不便，因此，对公路施工中软土路基处理技术进行研究与探析很有必要。

1 公路施工中软土路基处理技术特点

以下从水分比率较高、路基压缩性强、表层处理难度高、排水重要性高等方面对公路施工中软土路基处理技术特点进行分析。

1.1 水分比率较高

软土路基中的水分比率较高。在我国高速公路施工过程中时常会出现软土路基现象，如果这一情况没有得到有效处理，则会在很大程度上造成路基的不均匀沉降，造成路基的承载力不足，出现路面开裂、路基沉降等现象，给高速公路正常通行造成重大隐患。因此，合理控制软土路基中的土壤含水率，将其控制在一个合理的区间内就显得极为重要。

1.2 路基压缩性强

公路施工中软土路基处理技术强调对于软土路基的高压缩性。软土路基是一个让设计和施工技术人员头疼的问题与瓶颈，这是因为软土路基不同于其他路基，其本身存在很大空隙、天然含水率高、压缩性高以及承载能力差等特点。其次，软土路基的存在还容易引起相应的工程地质问题，并严重影响公路工程施工质量。

1.3 表层处理难度高

公路施工中软土路基表层处理工作具有一定难度。表层处理难度高主要是指许多公路工程的软土分布不够均匀，需对软土变位的地方进行敷垫，这在很大程度上降低了软土的抗拉能力和抗剪能力，使路基的稳定性受到影响。其次，表层处理难度高还意味着许多高速公路的路面在铺设之后路面受力不均匀，出现变形、沉降等情况，甚至发生路基塌方、滑坡等，因此，只有对软土路基进行加固处理，才能达到确保路基稳定的效果。增设加强层，可以对软土路基表面土层的土壤条件进行改善，将浅层的水排除，使软土层可以在路堤土方压力的作用下，加速沉降发展，缩短固结时间，尽早达到稳定状态。因此，在对软土路基进行施工过程中，一定要选用适宜的施工处理措施，并对一些可能会出现的问题及时加以预防和有效处理，才能够达到预期的施工效果。

1.4 排水重要性高

公路施工中软土路基施工排水工作有着很高的重要性。由于软土路基的天然含水率高，需要设置竖向排水体进行排水，使软土快速达到排水固结的目的。竖向排水体可采用袋装砂井和塑料排水板，宜与加载预压或真空预压处理方案联合使用。

2 公路施工中软土路基处理技术优化

公路施工中软土路基处理技术优化是一项系统性工作，以下从增强路基处理稳定性、强调软土路基置换、注重注浆加固技术优化、掌握施工客观条件等方面，对公路施工中的软土路基处理技术优化进行分析。

2.1 增强路基处理稳定性

公路施工中软土路基处理的第一步是增强路基稳定性。对于碎石土、低饱和粉土、杂填土、软土等均可采用强夯和强夯置换的方法进行处理。强夯前应在地基中设置竖向排水体，对于地下水位较高的应进行降水至加固层深度以下高度。强夯前应在地表面铺设垫层，置换桩底宜穿透软弱土层，累计夯沉量宜为置换深度的1.5～2.0倍。技术人员在增强路基处理稳定性的过程中，可采用粒料桩将软土路基中的部分软土置换出来，以提高整个软土路基的坚固稳定性。粒料桩可采用振动沉管法或振冲置换的方法进行成桩。在施工过程中还应合理利用振动设备进行振动处理，在孔内加入碎石等内填充材料，才能形成坚固的碎石桩。此外，技术人员在增强路基稳定性处理过程中，还应主动降低造价成本，粒料桩材料宜就地取材，可采用砂、碎石、砂砾、废渣等粒料，粒径宜为20～50mm，含泥量按照不大于10%进行控制，以达到良好的经济技术效果。

2.2 强调软土路基置换

高速公路软土路基处理施工的关键是强调软土路基的置换。对于小于3m的浅层软土路基，可采用换填垫层、抛石挤淤、稳定剂处理等方法进行处理，均能达到较好的处理效果。换填垫层材料可采用碎石、砂砾、石屑、矿渣、粉煤灰、灰土等，换填过程首先要对软土层进行彻底挖除清理，严禁扰动下卧层土壤，在基坑内四周挖好临时排水沟，在基坑最低点设置集水井，将积水用水泵抽排，对回填材料要分层填筑、分层碾压密实。其次，技术人员在强调软土路基置换的过程中，还应通过利用适合的材料将软土置换出来，达到提高路基坚固性的目的。抛石挤淤施工宜采用花岗岩、石灰岩等片石，当下卧层平坦时，可沿道路中心线向前呈三角形抛填，再依次向两边抛填；当下卧层不平整有横向坡度时，宜从高的一侧开始抛填，并在低的一侧多抛填，宽度不小于2m；在抛石高出水面后，应采用重型压路机进行碾压密实，然后在上面铺设砂石反滤层，再分层填筑土方压实。

2.3 注重注浆加固技术

高速公路施工中的软土路基处理要注重对注浆加固技术进行优化。施工技术人员在注重注浆技术优化过程中，首先应以化学注浆为基础来进一步对注浆技术进行细化。当采用水泥时，宜采用32.5级的普通硅酸盐水泥，水泥掺量应根据现场试验确定，宜为20%左右，喷浆法水泥浆的水胶比宜按0.5进行控制，可掺入缓凝剂、减水剂等外加剂，以节约水泥用量。水泥搅拌桩的质量控制应贯穿施工全过程，施工质检人员、现场管理人员必须严格控制施工工艺质量。施工中随时检查施工记录和计量记录，并依照施工工艺对每根桩进行质量评价。检查重点是水泥用量、水泥浆稠度及比重、桩长、搅拌头转数和提升速度、喷浆压力、喷浆时间、复搅次数和复搅深度及停浆处理方法等。施工机械应安装有喷浆量自动记录装置，并应对该装置定期标定。应定期检查钻头磨损情况，当直径磨损量大于10mm时，则更换钻头。提升钻杆、喷浆搅拌时，应使钻头反向边旋转、边喷浆、边提升，提升速度宜控制在0.5～0.8m/min。当钻头提升至距离路面1m时，宜用慢速提升；当喷浆口即将出地面时，应停止提升，搅拌数秒，保证桩头搅拌均匀。

⒉4 掌握施工客观条件

公路施工中软土路基处理需要施工人员掌握施工的客观条件。首先，应对公路工程的总体概况进行了解，充分了解工程的地质情况、当地气候条件、施工环境、施工原材料的供应情况等，对工程项目有清楚的认识，合理利用当地现有施工材料，对工程项目进行科学规划。其次，技术人员在掌握施工客观条件过程中，应灵活设定施工方法和施工目标，为工程的顺利施工打下基础，避免因对施工环境不熟悉、施工规划不当，而对工程施工带来不利影响。此外，技术人员在掌握施工客观条件过程中，还应对工程所在地天气气候条件进行了解，在软土路基的施工过程中要时刻关注当地天气的变化，合理安排施工时间，尽量避免在雨季进行软土路基的施工。