特殊路基的危害及常见施工处理技术探讨

薛永红

(宁夏华吉公路工程监理咨询有限公司，宁夏 银川 750000)

特殊路基是指软土为天然孔隙且孔隙≥1.0的路基，此种路基主要由灵敏结构性细粒土所组成，含有一定量的泥炭质土以及淤泥质土等，不仅会对正常路基施工形成干扰，同时由于土质较为特殊，也会直接增加路基施工难度以及施工风险，如果处理不当会直接造成工程施工质量不达标以及隐藏安全隐患的状况，需要展开科学治理。

1 工程施工基本情况

本次工程是从银川到昆明的公路工程，是太阳山开发区到彭阳段LJ 10标段。为满足民众的交通需求，全线采用双向四车道高速公路建设标准，公路的设计速度为100km/h。在工程建设过程中，会展开路基范围内部分段落特殊路基施工内容进行探讨。在进行路基部分施工过程中发现，本项目部分路基属于湿陷性黄土路基，对工程建设稳定性以及安全性形成了直接威胁，为有效避免出现各项状况，确保路基建设质量能够达到标准要求，需要进行特殊路基施工处理。

2 湿陷性黄土路基的特点

湿陷性黄土是由于积水、渗水、降水量过大等原因，地下水或者地表水逐渐渗入地基，导致黄土地基含水量增加，受水浸湿土结构被破坏，加上覆盖土层的自重压力及上部建筑压力的共同作用下，土强度降低而发生湿陷性沉降。湿陷性黄土颜色一般是黄色或者褐黄色，60%以上均为粉状土颗粒，黏土颗粒含量少，天然含水量可达3.3%～25.3%，因含有较多可溶性盐而具有高强度的结构，但是内部结构疏松多孔，孔隙率较大，在土体中起骨架作用的晶体颗粒易溶于水而发生空隙减少、体积减小、强度降低，湿陷程度不同导致的沉降度不同，因此湿陷性黄土发生的沉降多为不均匀沉降，且发生湿陷事故具有不可预见性，一旦湿陷性变形变大，会严重影响建筑物的安全和使用。因此，优化施工方案，减少路基沉降，能够延长公路使用寿命，降低公路维护成本。

3 特殊路基施工处理基本要求

为保证最终路基施工质量，需要在进行特殊路基处理过程中做好以下几项施工处理把控：(1)在进行路基换填处理过程中，需要严格按照设计要求与规范，对砂的质量以及规格进行筛选，并要通过适当洒水、分层压实的方式，做好各项施工操作，保证砂垫层的宽度能够宽于路基边角，能够通过对片石的运用做好两侧端护砌处理，直到砂垫层厚度和反滤层施工能够满足设计要求为止。(2)在进行反压护道处理过程中，要保证护道宽度、高度以及材料选择等均能够与设计要求相符合，确保其压实度能够超过90%，沙袋织物质量和沙的规格质量能够满足规范要求，在进行塑料排水板以及沙袋下沉处理过程中，确保不会出现断裂或扭结的状况。(3)进行碎石桩施工过程中，需要做好碎石材料挑选，要按照试桩的结果对振冲器以及电流展开控制，通过分批加入碎石的方法，对振密挤实状况展开严格把控，避免出现断桩的状况。(4)粉喷桩施工所选择的水泥需要满足技术要求，通过试装的方法确定各项技术参数，保证粉喷桩长度，要通过在桩身上展开二次搅拌的方式，确保桩身质量能够满足规范要求。(5)如果地基属于软土地基，需要在施工过程中对其稳定性以及沉降程度展开严格监控，应按照监控结果对预压期以及填筑速度等展开调整与控制，保证整体填筑施工精准性。

4 具体施工处理措施

4.1 施工前期准备

为保证后续各项施工能够顺利展开，需要做好前期准备工作。首先，需要对特殊路基段深度以及具体范围等展开核查，做好各项数据收集与整理工作，明确当地水文地质条件以及地质具体情况；其次，根据收集到的数据资料，对施工工艺以及施工步骤等进行挑选与设计，做好场地内积水处理工作，通过对排水沟的运用，高质量完成积水引流以及排放工作；最后，测量地面高程情况，通过对挖掘机的运用做好清淤操作，将淤泥运送到指定地点。在清淤工作达到要求之后，检测基底承载能力情况，做好标高测量以及一系列数据收集工作，通过和设计规范进行对比与分析的方式，对施工段展开基础性处理，从而有序展开后续各项操作。

4.2 强夯处理

使用80kN～250kN的巨锤从高处自由落下，对地基造成巨大的冲击应力，使黄土空隙压缩而变形，在夯击点周围产生裂缝使空隙中的水和气体随着裂缝通道排出，从而起到压实固结黄土的作用，提高黄土地基承载力，消除湿陷性。多雨的夏季和寒冷的冬季都不利于土层中水分的析出和蒸发，因此强夯施工多选在干旱少雨的春秋季进行。

强夯的施工流程为：平整场地→夯点放样→夯机、夯锤就位→选用合理力度的夯击能量反复进行夯击→移位下一处夯击点→做好现场记录→3天后填平夯坑，压路机静压→重新定位进行相同方法的二次夯击→3天后进行第三次满夯→测量高程。

强夯的注意事项：桥涵台背15m内、横向距离民房25m内不进行强夯；强夯前要查明施工场地范围内的地下构造和各种管线，采取一定的保护措施避免破坏；强夯过程中要认真测量并详细记录每次的锤击深度，根据锤击变化了解填土高度及地基强度。

4.3 水泥土挤密桩处理

水泥土挤密桩地基是先用于设计直径(一般取40cm)钢沉管从一定高度自由下落，冲破桩点地基土体挤压成孔，如此反复直至设计孔深，再用填料分层回填夯实成桩，形成复合地基。水泥土挤密桩的长度需要满足承载力的同时到达湿陷性土层底，桩间距一般为桩孔直径的2～3倍，采用等边三角形布置孔位。

施工流程：平整现场→测量放线→布置桩孔位置→冲击沉管成孔→验孔→拌制水泥混合料→水泥土回填夯压成桩→详细记录施工过程→钻孔取芯检测→单桩复合地基静载荷试验。

质量控制：钻机一定要保持水平，成孔要按照先外后内的顺序，孔深误差不超过50mm，桩间土挤密系数≥0.93，水泥混合料拌和的过程中要精确控制水泥、水、土的比例，要将孔底夯平才能开始回填水泥混料。

效果：干密度增大，压缩性降低，地基桩间土的湿陷性消除，成桩质量高，加固效果明显，桩和桩间土体能够充分发挥各自的承载作用，地基承载力提高，降低桩群密度，施工更加便捷，有效节约施工成本，经济效益显著。

4.4 复合地基施工

在进行复合地基处理过程中，要运用水泥搅拌桩以及素混凝土桩，科学展开复合地基处理，保证最终地基施工效果。两种施工方法在进行大面积施工之前，均需要通过展开试桩的方式确定具体施工参数，明确施工关键点以及施工质量控制方式。同时需要在桩体施工完成之后，即刻展开质量检测，确定质量是否与标准相符合，才可继续完成后续操作。

5 结 语

鉴于特殊路基所存在的危害与影响，公路施工团队需要加大对特殊路基施工处理方法的研究力度。要做好实际路段具体情况勘测，并利用勘测结果制定出针对性较强的路基处理方案，确保可以通过换填操作以及复合地基处理等方法，实现对特殊路基的妥善处理，保证路基稳定性以及质量均能够达到标准要求，从而为后续高速公路工程建设奠定扎实基础，确保公路建设质量能够满足相关标准要求，以更好地为地区交通事业发展提供服务。