山西远方路桥（集团）有限责任公司 山西大同 037006
摘要：随着经济的进步，公路建设为人们出行和社会经济的发展提供重要的推动作用。路基是保证公路质量承载车辆行驶的关键部分。要保证路基的强度，提升稳定性与耐久性。软土路基处理方法在公路路基设计中具有重要的意义。在保证公路质量的同时又能够合理的进行路基施工。本文浅析公路施工设计中软土路基处理方法。
关键词：公路工程；施工设计；特殊路基
引言
随着我国道路网络系统建设规模与涉及范围的不断扩大，具体工程施工设计面临的水文地质环境日趋复杂，这就增加了公路工程项目建设质量效果的控制难度。此情况下，工程建设人员应从实践角度出发，即在明确公路工程不良地质水文情况的基础上，找出施工设计的控制对策。这样一来，公路工程针对特殊路基，就可采用具有针对性的施工设计方法来提高项目建设使用的可持续性。
1公路软土路基的特点
（1）含水量大。含水量大导致软土路基具有较强的流动性，会直接影响压实施工的质量。在含水量大的地质构造上修筑公路及公路桥梁，因其软土超过临界高度，会使地基失去稳定。若必须在软土上进行施工，必须对根据公路等级软土进行换图、抛石挤淤等处理，以提高承载力，保证公路路基的质量。（2）渗透性比较弱。软土是一种黏土，因其含有一定的沙子，故强度低，压缩量较高，因此渗透能力比较差。当软土中有机质含量较多时，会进一步降低其渗透性。在这样的路基上修筑公路，应根据公路等级及软土，淤泥的物理力学性质，埋层深度，对软土路基进行固化处理。（3）抗剪能力比较差。软土层一般由细微颗粒含量多、孔隙大、泥炭以及松散砂等土层构成，多表现为软土质和淤泥质，其抗剪能力较差。由于软土路基的抗剪能力差，导致公路路基的排水能力降低，一定程度上影响着公路工程的整体质量，在后续使用中诱发安全事故。
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2公路施工设计中软土路基处理方法
2.1工程概况
下面以山西某高速公路施工段进行探讨分析。经对工程所处地质勘查资料进行分析发现，本公路工程施工设计面临的不良地质与特殊路基主要体现在：深挖路堑边坡、高填路堤、岩溶以及浅层软基等方面。为提高工程项目建设使用的安全稳定性，工程建设人员应从设计与施工两个角度出发，以保证工程项目建设的可持续性。
2.2软土路基的处理方法
当公路施工处在低填浅挖的特殊路基环境，施工处理人员为控制路基结构横纵结合部位的不均匀沉降现象，应对全风化石质与土质的挖方路面进行80cm的路面底面超挖。与此同时，还要进行回填前的碾压，以将路床的压实度控制在96%以上。
对于小于路堤填筑高度的低填路基，应在超挖1.56m后，进行路床碎石的回填作业。此外，对于开山石料粒径的控制，应设置在10cm以内。如图2所示，为低填路基处理横断面施工示意图。
图2 低填路基处理横断面施工示意图
在公路工程的设计方面，主要针对的特殊路基环境为陡坡路堤，路线设计的分路段应布置在单斜的山坡上，以半填或是全填的方式来避免结构作用受地形横坡与地表覆盖层厚度的影响。在实际建设的过程中，如沿着填筑界面与路堤内部发生剪切破坏，工程设计人员可采用起支挡作用的挡土墙来进行优化控制。当陡坡稳定性与工程操作后的残余沉降达到设计使用要求后，就可着手进行陡坡路堤的处理。即为达到坡脚作用长期稳定性的目标，应在坡脚位置设置护脚矮挡墙。值得注意的是，当路堤原地面的横坡陡比值为，1∶5时，设计人员应采用土工格栅的处理方式，来确定铺设的间距与层数。此过程，相关人员应控制好土层表面的平整度，并将碎石、块石以及坚硬的凸出物进行清理。在使用路堤填料时，其最大粒径不能超出6cm，铺设格栅时，要尽可能的收紧，即利用插钉把格栅构件固定在填土表面上。对于格栅幅与幅的搭接距离，应设置为20cm，利用尼龙绳将搭接处进行挂紧处理。在具体铺设土工格栅的过程中，需充分展开，以使各个小格形成最大的围合面积。当格栅完成展开后，相关人员应控制填充物填充的密实度，即在填充物不足75%时，车辆不能直接碾压在土工格栅上。这里的格栅，应设计使用双向土工格栅。具体施工，应将土工格栅以水平状态铺设至台阶错台线的附近并保证填土压实度与路基填土效果一致。
3公路路基施工中软土路基处理技术
3.1排水固结法
排水固结法作为路基施工技术，通过水管铺设将软土路基中的水排出，通过这一处理方法使路基强度提升，提高公路稳定性。经笔者研究，排水固结法由排水系统及加压系统组成，通过排水固结法的应用可进一步提高路基承受力，使路基沉降逐渐稳定。
3.2换填法与砂垫层法
在软土路基大致在路面以下5m内的较浅的路段，可以采取将软土层挖出，回填强度高，含水量和压缩性较低并且没有侵蚀性的土质的方法，完成填土之后压实或夯实，这种处理方法简单实用。而砂垫层法则是利用一种粗砂，通过灌溉有效排出软土路基中土体中的缝隙水，利用设置挡沙堤，并使挡沙堤的覆盖度与砂垫层一致，以确保砂石的准确投放。
3.3灌浆法
灌浆法在公路软基处理中得到了高效应用，灌浆法的应用使路基承载能力有效提升，这种施工技术不仅可对路基防渗性能加以改善，同时还可增强软基结构密度，从而进一步提升软基稳定性，获得良好的处理效果。
3.4重锤夯实法
重锤夯实法指的是吊装机械锤到一定的高度，而后操作重锤使其自由下落，反复夯实软土路基，由于软土层具有一定的扩散效应，如果收到重击，就会被压缩，并且排挤其他方向的软土，这种方法需要使用较多体积庞大的机械，因此只有在软土厚度、路基范围都足够大的情况下才会使用。
结语
软土地基处理的目的是增加地基稳定性，减少施工后的不均匀沉陷，所以施工的技术人员必须意识到软土地基的危害性，坚决以数据说话，认真测定基底的承载力，根据不同的地质情况，不同的投资和工期要求，采用切实可行的处理方案，相关人员应将上述分析内容与科研成果更多地作用于不良地质条件的公路工程，避免软土路基公路病害发生，保证高速公路的使用功能。
参考文献
[1]曹庆军.公路路基路面设计中关于软基处理的处理[J].建材与装饰，2017（5）.
[2]周和平.水泥搅拌桩在高速公路软基处理中的方案设计与施工工艺研究[J].科技创新与应用，2016（26）：237.
论文作者:李强
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2018年第25期
论文发表时间:2018/12/13
标签：路基论文; 土路论文; 公路论文; 格栅论文; 路堤论文; 土层论文; 稳定性论文; 《建筑学研究前沿》2018年第25期论文;