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摘要：针对某公路工程实际情况，对其软基处理施工中所用的冲击压实技术进行深入分析，提出技术应用要点，并通过实践得出本工程软基处理顺利完成，质量合格，工程所用软基处理技术合理可行，值得参考借鉴的结论。
关键词：公路工程；软基处理
在公路工程施工中，经常会遇到软土路基，如果没有对软土路基进行有效处理，则在工后将产生很大沉降，尤其是差异沉降，使基层、面层严重破坏，无法使用。因此，在发现软基后，应根据其性质、厚度和埋深，采取有效的技术措施进行加固处理。
1工程概况
某公路工程C标段总长约36.3km，经前期地质勘探，K0+080-K14+993段分布有大面积软土路基，土质以淤泥质土为主，其埋深在1-15m范围内。对于这种土质，主要具有以下特点：灰色至深灰色，夹有亚砂与腐植，整体呈流塑状，压缩性在中等至偏高范围内，天然含水量最高可以达到41%，最小不会少于35%，一般情况下孔隙比为0.961-1.374。考虑到此类土质基本不具备工程性质，所以施工中必须采取有效技术措施进行处理，使其施工指标达到要求，避免在工后发生差异沉降。通过工程实际情况调查，结合现有施工条件，考虑到软基范围较大，故设计决定采用冲击压实技术进行软基处理。以下对这项技术的实际应用进行深入分析。
2软土路基处理技术应用
2.1场地的选择和准备
场地中，软土实际埋深应处于3m左右，但不可超过5m。确定场地具体位置后，需检查范围内是否存在市政管线，若存在，应及时与市政部门沟通，进行迁移处理。最后进行清表和适当整平处理[1]。
2.2排水固结
首先，开挖深度为1.2-1.5m的明沟，沟槽宽度根据设计要求确定，以挖机可以正常作业为准。沟槽底面应做一定排水坡度，通常按0.3%控制。然后插入排水板，要求在垫层开工前完成，以岩土勘察报告为依据，确定排水板的具体深度与标高，一般相邻两块排水板之间应保持1.8m的间隔距离，按呈正三角形进行布置。将排水板施插到位后，开始垫层施工，对于垫层，它是水平方向上的排水重要通道，由以下材料组成：山渣土料，厚度为0.3m；中粗砂，要求粘粒含量在3%以内，厚度为0.3m。垫层面积不能小于排水板总面积，同时要和明沟紧密相连，形成完整的排水系统。
2.3冲击压实
（1）压实设备
本次软基处理施工主要采用LICP-3冲压机，主要有两部分组成，分别为压实轮与牵引机。在实际工作中，压实轮由牵引机牵引驱动，向前滚动。压实轮上半径不同的轮面相互交替时会产生一定冲击能量，该冲击能会以冲击波形式不断向下传播，使一定深度范围内软土开始振动响应，克服颗粒间粘聚力与吸附力，增加颗粒实际运动位移，排除内部自由水与空气，粒径较小的颗粒进入到粒径较大的颗粒形成的孔隙中，最终将土体压实。同时，压实轮对土体表面还有一定揉搓作用。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆这一压实轮在正常条件下单位时间有效覆盖面积为2.4万m2，如果压实20遍以后达到收敛，则每个台班能完成8000m2的碾压。该冲压机主要具有下列优势特点：
首先，具有很大的冲击能量与作用深度。不同土质和碾压遍数对应不同的加固深度，但一般不小于1-2m，而且伴随碾压遍数不断增加，有效加固深度随之增加[2]。
其次，对填料基本没有特殊要求。在含水量相同的条件下，采用该冲压机能获得远大于普通压路机的压实度。此外，当填筑厚度较大时，能放宽对石料提出的要求，减少用于爆破施工的成本，对填料级配等方面提出的要求也随之降低。
最后，具有很高的工效。冲压机运行速度在12-15km/h范围内，可以达到普通压路机的3倍以上，而且填筑厚度也是普通压路机的3倍，各台班能处理近1万m3的地基。此外，该冲压机的调运还十分方便、灵活，无需运输设备就能在大面积场地上灵活调运。
（2）碾压施工
严格按照由慢及快与由轻及重的基本原则进行。首先在中粗砂层直接冲击碾压，将控制控制在10-12km/h范围内，速度伴随碾压遍数的增加适当提高。因该冲压机主要作业特点为牵引式，仅可以向前运动，而且碾压的波峰与波谷都伴随碾压遍数不断增加而增加，从转弯处通过时，半径调整呈交错式变化。为了有满足要求的转弯半径，先对1~3车道进行碾压，再对2~4车道进行碾压，以此类推，到碾压完所有车道为止。在碾压过程中，应对碾压遍数与速度进行严格控制[3]。
碾压速度的控制：为使最终的冲击碾压质量达到要求，需要有足够的碾压速度，如果速度过慢，则难以产生冲击力，无法达到预期的冲击碾压效果；如果速度过快，则每个碾压表面的交替将变快，无法使冲击力持续传播，对碾压效果造成影响。通常对于一般土石路基段，碾压时应先慢后快和先轻后重。在碾压的初期，速度为10-12km/h，在填筑材料强度达到要求后，将速度增加至12-15km/h。
碾压遍数的控制：压路机两个碾压轮的宽度均为0.95m，内边距为1.10m，在每遍第二次碾压时，单轮从第一次碾压两轮中的边距中央通过，冲击碾压间隙为7.5cm，每次都能以（45°-填料内摩擦角/2）的夹角向土体中传播能量。在这一冲压机持续作用下，孔隙水压力明显增大，在孔隙水压力达到一定程度后，将产生弹簧的现象，为防止这一问题发生，需在冲压时做好监督控制工作，对每次冲击碾压遍数进行控制，并适时结束冲击碾压，通常要当孔隙水压完全消散，并趋于稳定后，重新进行冲击碾压。
2.4堆载预压和回填
因软基经冲击碾压后可进入稳定状态，所以此时进行堆载能大幅缩短沉降收敛总时长，而且卸载后路基填筑厚度会在冲压配合下明显增加，所以能在保证施工质量的基础上有效缩短工期。
2.5施工注意事项
（1）为有效保证试验质量，需要以软基厚度和填筑施工厚度为依据开展试验，以确定适宜的冲击碾压遍数、碾压速度、碾压间隔时间，然后根据试验成果确定相关施工参数。
（2）当含水量相对较低时要进行均匀洒水，将面层润湿，而含水量较高时，要安排施工人员进行翻晒处理[4]。
（3）将垫层设置好后，由技术人员对垫层实际标高进行监测，确定沉降速率及软基孔隙水压实际消散情况，同时根据现场监测成果，确定适宜的冲击碾压时间。
（4）路基完成冲击碾压后，其表面会有一定起伏，特别是软弱部位，起伏较大。对此，为有效避免降水产生大面积积水，对路基质量造成影响，需要对完成施工的路面进行整平。
（5）在冲击碾压过程中，若发现产生弹簧土，或局部沉降较大，需立即停止冲击碾压，对产生原因进行综合分析后，结合实际情况进行有效调整。如果是因为含水量较大引起的，则要进行晾晒；若是因为沉降引起，要加强该段的质量控制，消除所有质量隐患。
3结束语
本工程软土路基经有效的冲击碾压和适当的堆载预压，处在稳定状态，承载力满足后续施工要求，说明以上施工技术合理可行，既能保证软土路基处理效果，又能缩短工期，节省成本，是一项值得其它类似工程参考借鉴的软基处理技术。
参考文献
[1]郭健.公路工程施工中软土地基处理技术措施[J].科学技术创新，2015（19）：200-200.
[2]王文亮.公路工程施工中软土地基处理技术措施[J].江西建材，2015，5（27）：150-150.
[3]何敏仪.公路工程施工中软土地基处理技术措施[J].建筑工程技术与设计，2015（15）：22-23.
[4]李文旭.公路工程施工中的软土地基处理技术[J].城市建设理论研究：电子版，2015，5（28）：22-24.
论文作者:孔庆宵
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2019年1期
论文发表时间:2019/5/8
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