摘要：针对城市道路建设中的湿软路基问题，提出了在湿软路基土料中添加长链烷基苯磺酸（LAS）为改良剂的一种新的地基处理方法。对土颗粒的表面进行改性，以提高其压实性能。
关键词：城市道路；湿软路基；含水量；水膜
路基作为重要组成部分，它既是路线的主体，又是路面的基础。路基施工是公路工程施工的重要环节之一，路基填筑质量及其稳定性，决定着公路质量的好坏及其使用寿命的长短。路基质量的好坏，关系到整个公路的质量及汽车的正常行驶。因此，必须高度重视路基，做好路基施工。
一、湿软路基的分类
（一）湿土
地基土本身强度足够，所处位置受地下水或地表水长期作用，路基处于潮湿或过湿状态，处理的主要措施是加强排水。
（二）软土
地基土本身强度不够，处理的主要措施是补强。
（三）湿软土
地基土本身强度不够，又处于潮湿或过湿状态，处理的思路是先将水，后（或同时）补强的加速排水固结与增加地基强度相结合的方式[1]。软土指饱和的软黏土，不包括饱和砂性土和液化土.按成因分海洋沿岸沉积、湖盆沉积和河滩沉积.按物理性质分软黏性土、淤泥质土、淤泥、泥炭、杂填土和其他高压缩土层。
二、湿软路基主要处理方法
（一）浅层处理法
1.换填法
①加固原理：根据土中附加应力的分布规律、让垫层承受上部较大的应力，软弱土层承受较小的应力。
②作用
提高持力层承载力；减少沉降量；加速软土层的排水固结；防止冻胀；消除膨胀土的胀缩作用。
2.抛石挤淤法
填料要求：使用不易风化石料挤淤，小于30cm粒径的含量不得超过20%。抛石施工：当软土地层平坦时，抛投应沿路中线向前抛填，再渐次向两侧扩展。片石抛出软土面后，应用较小石块填塞垫平，用重型机械碾压紧密，然后在其上设反滤层，再填土；填图施工应分层填筑、分层碾压。
3.砂垫层法（含反滤层）
砂垫层厚度，一般控制在0.5-1.0m之间，太厚施工困难，太薄效果较差。砂料以中粗砂为宜，要求级配良好，颗粒的不均匀系数不大于 5，含泥量不超过3-5%。
4.土工合成材料垫层
铺设土工格栅时一定要把格栅拉紧，不允许有皱褶，用插钉把格栅固定在底表面上，土工格栅强度高的方向垂直路基轴线方向，相邻两幅格栅的搭接宽度为20cm，搭接处用0.9mm的钢筋绑扎牢固，铺设土工材料的地表面要平整，严禁有坚硬突出物，严禁施工机械直接碾压土工格栅，土工格栅铺好后要及时填筑填料，避免阳光长时间暴晒和雨水淋泡。
（二）排水固结预压法
是利用地基土排水固结的特性，通过施加预压荷载，并增设各种排水条件（砂井和排水垫层等排水体），以加速饱和软粘土固结发展的一种软土地基处理方法[2]。
（三）粉喷桩
通过特殊装置将压缩空气和粉体固化材料，经过高压软管和搅拌轴送到搅拌叶片的喷嘴喷出。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆借助叶片的旋转，在叶片的背后产生孔隙，安装在叶片背后的喷嘴将压缩空气连同粉体固化材料一起喷出，混合气体在孔隙中压力急剧降低，使固化材料黏附在旋转产生孔隙的土中，转到半周另一叶片将土和粉体固化材料搅拌混合在一起。
三、击、压实性提高方法的设想与实验过程中
（一）击、压实性提高方法的设想
根据最优含水量理论，在击实条件下，水作为润滑剂，在一定的比例时达到最佳的润滑效果，且在土颗粒重新排列之后不致因孔压的升高而阻碍土粒的进一步压密。联系水泥硅酸盐工业中减水剂的特殊作用机理，设想引入表面活性剂，在土颗粒表面与水膜之间形成一层包覆层[3]。该包覆层中，表面活性剂的极性基团与土颗粒表面在化学作用下吸附接触，非极性基团因疏水性作用而排斥水膜，从而使土颗粒表面水膜变薄。根据土壤的基本物性可获知，水膜越薄，土颗粒越易于紧密排列。另外，用于击、压实的土料大多属于非饱和土，水在其中作为润滑剂。当土料含水量较大时，土料中的气体在压实过程中会被封闭，会出现压不实的“ 橡皮土”。此时，表面活性剂可使气泡分散，更易排出，即使土料在含水量较大时仍可提高其击实性。
（二）实验过程
1.以西北地区分布最为广泛的黄土作为试验对象。土样取自西安市某施工工地，属 Q4新近堆积黄土，具湿陷性。该土样在实验室粉碎、摊开、风干至含水量约 3%，然后以 5 m m 筛筛土适量备用。
2.表面活性剂的选择。黏粒表面多呈现负电性，由于离子吸附、置换等作用，土颗粒表面带有大量的带正电的离子基团[4]。基于微观上的特殊构造，以及工程造价的权衡，选择长链烷基苯磺酸（LAS）作为试验用改良材料。
3.改良效果验证试验。根据土工试验规程，采用标准普尔-南 5 型轻型击实仪进行击实操作。配好水的土样分三层，每层 650-700g，分层击实，每层击数为 25 下。击实完毕后，应确保击实筒内的土样高度略高于筒高。在击实样的柱心部位用小刀挖取适量土作含水量测试。在相同击实功作用下，对不同含水量的（原状及改良）土样进行击实性能试验。根据试验结果绘出干密度―含水量分布曲线，并对比原状土样与改良土样的击实曲线，验证改良方案的可行性。其中干密度的计算公式如下：
式中：m 为击实后击实筒内土样的质量；c 为所测定的含水量值。
4.结果分析与效果评价，改良效果的验证。当添加改良剂的浓度不变时，配水方案对击实性的提高起着最重要的作用。在相同击实功作用下，在添加剂浓度一定的条件下，击实样干密度实验结果与含水量关系曲线图。从改良土与原状土的击实曲线对比中可以明显看出：改良之后，被击土样更易被击实；改良土样的击实干密度在较大的含水量范围内大于未改良土样的最大干密度。经过改良后的土样适合夯击处理，对含水量的要求相对较低，可以在较大的含水量范围内对土样进行夯击处理[5]。以常规强夯处理含水量约浮动 4%计算，在此干密度范围内，曲线解析见图。从图中可知改良之后的土样适于处理的含水量在 10%左右，比未改良前提高了约 1.5 倍的可处理空间[6]。在 0.150 到 0.22 5的含水量范围内，改良之后的土样的击实干密度普遍大于未经改良的土样。由此可见，对土料的改良是有成效的，并具有极大的应用价值。
结束语：
工程实践表明，公路路基只要采用正确合理的施工方法和工艺，就能达到要求的强度和稳定性，这对保证混凝土路面的强度，延长混凝土路面的使用寿命是十分必要的。虽然公路路基病害类型很多，因区域不同，环境不同，土质不同，出现的情况各异，只要我们精心施工，科学压实，采取一些针对性的行之有效的措施，定能达到事半功倍令人满意的效果，为社会提供一种安全、舒适的通行环境。
参考文献：
[1]申红平，张奎鸿，熊安华.采用外掺剂处理上海地区过湿土路基的应用研究.上海公路，2012，（66）：82-91.
[2]王媛，严蕴，曹恒进，景春高速公路过湿粘土路基掺消石灰处理方法的研究，河海大学学报，2010，27（l）：74-77.
[3]厉选，王立军.浅谈公路工程中的软土地基施工技术[J].黑龙江交通科技，2011，（7）：45-46.
[4]李毕初.浅析市政道路施工软土地基处理[J].江西建材，2011，（2）：67-68.
[5]夏润禾，周云，于红利.其岭隧道施工安全风险评估与控制技术研究[J].安全与环境工程，2012，（6）.
论文作者:王琴
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/24
标签：路基论文; 含水量论文; 格栅论文; 土工论文; 颗粒论文; 地基论文; 密度论文; 《基层建设》2019年第7期论文;