软土区域沿河路堤拓宽技术方案研究

项小伟

（浙江省宏途交通建设有限公司）

软土区域沿河路堤拓宽技术方案研究

项小伟

（浙江省宏途交通建设有限公司）

文章阐述了首先软土地基沿河拓宽工程的技术特点，再通过论述多种软土地区拓宽方法的特点及方案选择的影响因素，并结合深厚软土地区沿河路堤拓宽工程实例，说明泡沫混凝土法和挡土墙法结合在沿河路堤拓宽工程中运用的优势。

软土地基处理；方案比选；泡沫混凝土

随着国民沿海经济快速发展，许多老旧公路功能已不能满足日渐增长的交通需要，为此对已有的公路、城市道路等的拓宽工程日益增多。而软土地基是我国东部、南部和东南部沿河沿海地区公路拓宽工程中遇到的不可避免的问题。拓宽方案的选择直接关系到工程质量、工期和造价，不少道路由于加宽处软基未得到有效处理而影响质量, 甚至对经济和社会造成了不良影响。因此，在深厚软土地区，采用何种地基处理方式进行拓宽工程具有重要现实意义。

1 软土地区路基拓宽工程的技术要点

1.1 软土地基的特点

软土的基本特性主要表现有：天然含水量高、压缩性大、渗透性小、抗剪强度低、流变性显著、结构复杂等等。软土路基就是指压缩层主要由淤泥质土、淤泥、吹填土、杂填土或其他高压缩性土层组成的路基，软土厚度达15m以上的软土路基视为深厚软土路基。深厚软土路基具有处理难度大,固结速度慢,施工沉降大等特点。

1.2 沿河路基拓宽工程的技术特点

一般软土路堤拓宽时，新路堤的建设会导致老路堤产生新的沉降变形，并且在新、老路堤之间产生差异沉降，导致路堤拉裂、路面破坏等病害。而沿河软土路堤拓宽工程的技术难度大，相对于一般地基的软土地基的路堤拓宽问题更为复杂，除需考虑新老路堤差异沉降外，还需要路堤拓宽堆载对沿河路基整体稳定性的影响。因此如何减小新、老路堤之间的差异沉降及避免路基由扩宽堆载引起的滑坡是沿河公路拓宽的关键性问题。

2 一般深厚软土区域拓宽处理方案

目前，用于解决软土地区拓宽问题的主要途径有以下几点:(1)采用桩体复合地基等措施使得软基在相同路基荷载作用下产生的工后沉降量及总沉降量减少，并相应提高地基承载力，从而提高稳定性；(2)在相同的路基承载力下，在通过采用减轻路堤荷载，以达到减少工后沉降量、总沉降量及降低路基的滑移风险；(3)通过挡土墙等结构物的设置，以提高路基拓宽过程中路基的稳定性。

（1）复合地基法

复合地基法是指天然地基经处理后部分土体得到增强，或被置换，或在天然地基中增设加筋材料。加固区是由基体（天然地基土或被改良的天然地基土体）和增强体（桩体）两部分组成。路基荷载的作用由天然土体和增强体共同承担。复合地基法在提高软基承载力、减少总沉降量方面有着较好的处理效果，但考虑其经济效益，无法在公路软基处理中大面积运用，常用于桥头段、拼宽段等局部路段的软基处理。复合地基的处理形式有多种，常用的有水泥土搅拌桩、塑料套管混凝土桩、大直径现浇薄壁筒桩和预制管桩等。

图1预应力管桩在工程中应用

（2）泡沫混凝土等轻质路堤处理法

泡沫混凝土又名发泡混凝土，是多孔混凝土的一种,是由许许多多大小不等的气孔和气孔壁组成，气孔由泡沫在料浆中形成并在硬化过程中固定在混凝土中，孔间壁由水化产物、未反应的材料颗粒和孔隙组成。其具有：轻质，一般施工容重为6～8KN/m3；强度可调节性，强度可以根据需要在0.5～5.0MP，一般取1.0～1.5MP；高流动性，最大水平运距可达500m；易施工性，施工占地小，制作点和浇筑点分离，不需碾压，不需震捣，作业面小等特点。硬化后具有自立性好，低弹减震性好，防水性能强，耐久性能好，良好的隔热、隔音效果及抗冻融性、环保性能好等特性。

图2 泡沫混凝土在工程中的应用

（3）挡土墙在拓宽中的应用

挡土墙的形式多种多样,按其结构特点,可分为:石砌重力式、石砌衡重式、加筋土轻型式、砼半重力式、钢筋砼悬臂式和扶壁式、锚杆式、锚定板式及垛式等类型按所处的环境条件,又可分为:一般地区挡土墙、浸水地区挡土墙及地震地区挡土墙。沿河路堤拓宽工程中采用挡土墙设计方案时,可以较少放坡范围，能更好的适应地形状况，但应与其他工程方案进行技术经济比较,分析其技术的可行性、可靠性及经济的合理性,并根据实际情况进行挡土墙的选型。

3 沿河软土路堤拓宽处理方案选择的影响因素

软基拓宽处理方法很多，合理选用拓宽方式及地基处理方法非常重要，直接关系到地基处理效果和工程投资的大小。一般来说，要根据工程地质条件、上部结构要求、对周围环境的影响、施工条件、施工工期以及工程造价等因素综合考虑，做到技术先进、经济合理、安全实用、满足工期要求并确保质量。

（1）技术方案的可行性及先进性。根据技术方案的可行性要求，在沿河路堤拓宽工程中，软基处理不仅要考虑新老路基的沉降差异，还需要考虑路基拓宽填筑过程中路基的整体稳定性，因此排水固结法等易引起差异沉降的处理法，在拓宽工程中的应用就受到了限制。技术方案还应尽可能体现技术先进性的要求，以提高社会效益，促进行业发展。

（2）经济效益。工程经济效益主要通过工程造价体现出来，而工程造价主要包括地基处理材料费、施工费(人工费、设备费)、土方运输费、环境保护费、试验观测费等，其计算以工程定额与地方实际相结合为原则。

（3）工期。各软基处理方法由于其处理机理和对施工环境适应的不同，有着与自身相对应的工期，但总的来说，在保证施工质量的前提下，工期越短，该工程项目的社会经济效益愈好。在要保持道路畅通的前提下，施工占地少，工期短，是一个地基处理方案选择要考虑的重要因素。

（4）场地环境。沿河路堤拓宽工程，由于其工程保通、临河等特点，其施工场地较为狭小，因此在方案选择时，施工场地条件是其考虑的重要因素之一；并且随着社会经济的发展和生活水平的提高，人们的环保意识不断增强，因此环境影响因素也成为工程总的评判因素之一。例如，沿河路堤拓宽的软基处理，由于其临河的特殊性，因此软基处理过程中要求不能引起水污染。

4 工程实例

秦山大道二期沿岸拓宽非机动车道工程，位于海盐县秦山镇与澉浦镇镜内，路线全长2.930km，建成后作为老沪杭公路（大王桥—澉浦大桥）路段西北侧非机动车的专用通道。老沪杭公路（大王桥—澉浦大桥）西北侧道路边坡上，老沪杭公路路面不宽，紧邻钱塘江边，早年作为钱塘江的护堤。根据道路地质勘探成果见下表：

由于拟建非机动车道位于老沪杭公路边坡上，属于拓宽工程，以及工程临河等特点，路基处理方案选择时须考虑新老路基的差异沉降，抗滑稳定性。

通过对地质条件、使用要求、对周围环境的影响、施工条件、施工工期以及工程造价等因素综合考虑，对本项目适用方案进行比较，见下表：

通过对技术可行性、施工工期及工程造价、环境等因素综合考虑，推荐泡沫混凝土轻质路堤法作为本项目路基处理

表1 地质勘探成果表

表2 沿河路堤拓宽比较方案表

表3 本项目设计方案表

的主要方案，局部易滑移路段，采用高度低于2.5m的浆砌块石挡墙和泡沫混凝土加浆砌块石的挡墙方案，通过多种方式结合使用可以达到良好的经济社会效益。

图3 挡土墙拓宽形式

图4 泡沫混凝土拓宽形式

图5 泡沫混凝土扩大基础+挡墙的拓宽形式

5 结论与建议

本文阐述了软土地区沿河路堤拓宽工程的地基处理技术要点，并结合软土地基处理的常用方法以及地基处理的影响因素，通过实例分析，说明泡沫混凝土轻质路堤法在处理沿河路堤拓宽工程的地基中的优势，同时说明在软基处理方案比选时，应从技术可行性、施工工期、环境保护及工程造价等方面进行全面考虑，优化方案，做到技术先进、经济合理、安全可靠、绿色环保、确保质量以及满足工期要求。