公路施工中软土路基的施工技术处理分析

赵再朋

摘 要：近些年，随着我国经济的快速发展，公路建设规模有了很大的发展。但是我国地域辽阔，很多地区的地质条件存在很大的差异，在公路施工过程中不可避免地遭遇到软土路基的情况，大大增加了施工难度。若是对软土路基没有进行有效处理，一定会对路基强度造成影响，容易造成路基断裂以及沉陷等问题，对行车的安全性、公路的使用寿命造成较大影响，所以需要对公路施工中软土路基施工技术进行分析，确保公路的施工质量。本研究主要阐述公路施工中软土路基的施工技术，以期能够对相关工程施工提供帮助。

关键词：公路;软土路基;施工技术

中图分类号：U416.1     文獻标志码：A     文章编号：1003-5168（2022）12-0078-04

DOI：10.19968/j.cnki.hnkj.1003-5168.2022.12.016

Analysis on Construction Technology of Soft Soil Subgrade in Highway Construction

ZHAO Zaipeng

（Gansu Mechanized Construction Engineering Co.， Ltd.， Lanzhou  730000，China）

Abstract： In recent years， with the rapid development of China's economy， the scale of highway construction has been greatly expanded. However， China has a vast territory， and there are great differences in geological conditions in many areas. It is inevitable to encounter the situation of soft soil subgrade in the process of highway construction， which greatly improves the difficulty of construction. If the soft soil subgrade is not effectively treated， it will certainly affect the subgrade strength， easily cause subgrade fracture and settlement， and have a great impact on the safety of driving and the service life of the highway. Therefore， it is necessary to analyze the soft soil subgrade construction technology in highway construction to ensure the construction quality of the highway. This study mainly expounds the construction technology of soft soil subgrade in highway construction， hoping to be helpful to relevant people.

Keywords： highway; soft soil subgrade; construction technique

0 引言

公路建设过程中软土路基是最为常见的问题之一，软土路基承载性能较低，不能满足公路施工标准，需要对其进行有效处理才可以满足施工要求，这也是确保公路交通安全的基础。本研究分析软土路基的影响，在此基础上探讨软土路基的施工程序，同时阐述软土路基的施工处理技术。通过分析可知，不同施工技术应用在不同范围中，在实际应用时需要根据公路工程软土路基情况选择针对性的技术进行处理，从而进一步提升路基稳定性，确保公路工程施工质量。

1 案例基本概况

某公路工程属于所在区域的重点工程，其第4合同段总体长度约为36.8 km，限制行车速度为80 km/h。通过前期的地质分析可知，该合同段存在软土地基，其承载能力较弱，如果不对其进行处理会在施工以及通车之后发生不均匀沉降问题，从而引发路面病害。因此，需要对此路段进行分析，根据施工现场情况采取换填等方法对其进行处理，提升地基承载能力。

2 软土路基的危害

2.1 对路基强度影响较大

通过对大量公路工程具体案例分析可知，软土路基会对公路工程建设质量、使用寿命等产生严重影响，但是现阶段某些施工企业对软土路基的危害认识不足，在实际施工时没有按照相关标准规范进行，对整个公路施工质量造成较大的影响。若是路基强度不满足标准，一旦受到较大的外部载荷影响，就很容易产生塌陷等问题，除了影响公路质量，也容易引发交通事故。另外，路基强度不符合标准也无法完成工程的验收，必然会对施工进展造成影响。因此，要根据软土路基具体情况选定针对性的施工处理技术，从而确保公路的施工质量[1]。

2.2 环境条件对路基的作用

若是在公路施工中出现软土路基，必然会对总体质量产生影响。由于公路工程规模较大，施工周期长，在此期间会受到季节性影响，若是某个环节控制不当就会影响施工质量。因此，施工方必须结合工程特性，选择合理的解决方案进行科学处理。

3 公路工程软土路基施工考量因素

3.1 公路条件

在软土路基条件下进行公路施工，需要特别注意其条件，一般情况下，软土路基主要包括砂土和黏性土，所以实际施工时需要采取针对性的施工技术，形成差异性地基，尽可能降低施工技术对路基的影响。同时，具体施工时也要考量软土层的厚度，针对不同厚度的软土层要采取不同的施工方式[2]。

3.2 公路形态

公路形态会对路面的情况造成较大的影响，由于路面情况和路基紧密相关，所以在选定针对性的施工技术前需要对路基高度、宽度、体积等指标进行充分考量。

3.3 公路建设条件

相对于普通地基来说，软土路基的含水率相对较高，在此环境下进行施工时要对地质条件、地下水环境进行有效处理，这些都会对公路路基等质量造成较大影响。由于软土路基的施工条件较差，要对其进行优化才可以避免脱落问题。环境对施工质量有较大影响，可通过控制剪切变形等方式来降低环境对软土路基的影响。在接近建筑物的区域，黏土层的沉降容易造成设备发生故障，公路受到外部压力作用容易引发路面的横向移动。因此，一定要采取稳定、可靠的方法，解决施工现场潜在的问题，建设高质量的道路，避免事故的发生[3]。

4 软土路基施工处理技术

4.1 施工技术类型

4.1.1 排水固结法。此方式是公路软土路基处理最为常用的方式之一，其主要应用在那些含水量较高的区域。首先要通过砂土等将软土地基中的多余水分进行排除，这样能够避免施工之后路面水分大量蒸发而造成地面发生脱落的问题，从而进一步增强路基的压实度。现阶段有关排水固结的施工技术类型较多，具体如表1所示。

4.1.2 注浆加固法。在软土路基进行硬化施工时，可以直接通过软土注浆固结的方式来进行，将高注浆软化之后的悬浮液注入软化层当中。注浆排水固结方法更多应用在软土为底质、含水率高或者地层厚度变化大的泥质土的环境，这些区域的承载力在120 kPa以下，通过深度注浆排水固结可以对基层软土土壤进行有效处理。在进行较深层软土的搅拌过程中，先要对搅拌时间进行准确预估，并且要明确所用混合料的准确配比，并按照标准规范对其进行搅拌，保证形成高质量的水泥软土路基，避免对原软土产生不利影响，降低其加工成本。

4.1.3 换填法。一般情况下换填法更多应用在公路软土路基深度相对较低的情况下，在实际操作时主要按照挖土、换填、填土的顺序来进行。一般而言，施工人员应根据公路工程的实际情况选择填筑工艺，在换填过程中清除劣质土，严格控制换填材料，保证公路施工质量和安全[4]。

4.1.4 水泥深层搅拌桩施工技术。该技术主要利用水泥养护剂、混合养护剂以及软土进行混合来增强路面承载性能和稳定性，充分发挥各成分的优势。对于湿陷性黄土区域来说，可以通过巡航冲击的方式来增强路基密度，在桥梁施工时利用换土以及CFG桩（如图1）进行处理，进一步提升路面结构稳定性。除此之外，一般情况下，深层搅拌桩施工可以持续进行，能够大大提升施工效率。为确保施工质量，应建立完善的质量控制体系，设置相应的监督环节，并记录施工全过程。施工中要特别注意控制桩间距和桩位，严格控制水泥用量，确保符合设计要求，注意提高施工质量，注意水泥浆的正确使用，确保在满足施工要求的情况下，尽量降低成本。

4.2 案例公路施工中软土路基的施工技术处理应用

4.2.1 挖土。需要注意以下3个方面。第一，要严格遵照图纸标准，按照从上到下顺序利用挖掘机进行土方开挖，之后通过自卸汽車将所挖出的土方运走。若是在开挖时出现土层性质突变、与前期分析不匹配的情况，要马上停止开挖，同时根据具体情况进行施工方案的调整，并且及时报送现场监理进行审核，方案通过之后才能再次施工，施工过程中监理人员也要对修改之后的方案进行动态监督检查。挖土过程中要针对段落差异、开挖深度等采取针对性的开挖方式。第二，要根据开挖深度来选定开挖方式，对于开挖深度<10 m的情况，可以一次性开挖到指定深度;对于开挖深度>10 m的情况，需要按照由上到下的顺序实施开挖，并且要按照所设定平台的实际标高分不同台阶进行开挖，在此过程中要对台阶位置进行严格控制。对于半填半挖区域，若是开挖侧宽度>车道宽度，需要根据车道宽度将上路床原有土方开挖并且进行换填，从而确保行车道路基的均匀性。在进行路堑开挖时，需要对相应机械设备（包括挖掘机、推土机、装载机等）进行调度协调，确保施工的顺利实施。为了防止基床和边坡出现超挖的情况，需要预留30 cm以上的距离，采取人工的方式进行修整。若是在土方开挖时突然出现地下水，一定要进行挖沟排水来减少影响。完成路堑的开挖后要马上对其实施边坡防护，同时要按照设计标高对路床表面进行必要的平整。如果路床中的相关指标如含水量、密实度等不满足设计标准，那么就要采取换填的方式或者设置盲沟的方式进行处理。第三，土方开挖施工时需要按照现场边桩情况来控制边坡坡比，并且要设置相应排水设施来降低积水影响。开挖到和路基标高大体相同时要通过试验的方式明确土体压缩变形情况，以此为基础确定合适的预留压缩层厚度，通过振动压路机对其进行碾压，同时也要利用平地机共同对路拱实施修整。

4.2.2 换填。换填时需要注意以下7个方面。第一，正式进行填筑之前要参照经过监理人员所确认合格的水准点以及导线点实施再次测量，经过再次测量之后在原有地面进行测量放线，在操作时首先按照断面的情况来测量地面的具体标高情况，之后参照标高的具体情况进行放线，最后要及时将所测结果报送给监理人员进行检查，批准之后进行施工。第二，正式填筑之前要按照边线进行临时边沟的开挖，一般情况下临时边沟要设置在路基的边沟位置[5]。第三，利用挖机以及推土机共同对原有地面实施清理，对于此工程来说，原有的软土路基处理区域属于梯田，在正式施工之前要按照地表水走向实施排水沟的开挖，对地表实施有效的晾晒，在地表晒干之后可以通过推土机实施清表。要确保清表的厚度>15 cm，并且以200 m2为单位进行土体的堆放，同时要利用自卸车将土体运输到指定区域，以便将其应用到边沟回填中。第四，要对换填所用的碎石进行取样并进行必要的试验，所得结果要通过监理工程师进行检验。一般情况下要控制石块大小在60%的层厚之内，将检查合格的石块分层填筑到基面上。在进行填筑时要对填料运输线路进行科学设置，同时在施工现场委派专人对其进行监督指挥，按照从低到高、先两边后中间的顺序进行卸料，之后通过推土机将其摊平。通过人工的方式利用小石块、石屑等将局部不平整的地方填平。第五，如果填料所用石块级配存在比较大的偏差，同时填筑层相对较厚并且石块之间存在较大的间隙，可以通过石屑等将每个分层表层孔隙填充，之后通过压力水将填料冲洗掉，经过多次操作直到将孔隙全部填满。第六，对直径在25 cm以上石料进行填充时，需要先从较大石料开始，确保其放置平稳之后再利用小石块对孔隙进行填充，最后将其压实即可。对粒径在25 cm以下的石料实施填铺时，可以采取分层摊铺以及碾压的方式。碾压时主要通过振动压路机来进行，按照从两侧到中间的顺序进行。对曲线段则是要按照从内到外的顺序进行碾压，在进行碾压时要保持叠加，按照从慢到快、从弱到强的顺序来进行。一般情况下碾压的下沉量<3 mm时表示压实完成。第七，在进行填筑时，为了保证边坡能够有效压实，可以在边坡两边采用片石实施砖砌。对每一层实施填筑时都要一边填充一边摊铺一边压实，并且要设置3%以上的横坡。完成施工之后要进行表层整平，确保有效地排水。

4.2.3 填土。填土时需要注意以下3个方面。第一，参照路基图纸并且结合施工现场的具体情况，先确定准确的软基位置以及宽度，并且将该区域的边桩、中桩准确摆放。第二，进行现场测量放样之后及时报送监理人员进行现场测量，之后对场地表层的杂土、树根等彻底清理干净。同时也要进行排水沟的挖设，及时将表层水清理干净。第三，参照软土路基的面积规模，选定合适的施工方案以及顺序。在填土前需要对所选定的碎石进行严格检验，避免将质量不合格的碎石应用在填充物中。若软土路基面积相对较小，可以通过挖掘机一次性完成挖掘，之后用碎石进行换填。在进行换填时要采取“人工+推土机”的方式进行检平，之后通过合适的压路机对其实施碾压。在进行碾压过程中，碾压的厚度以及次数要参照现场具体试验情况来确定，并且要通过碎石等对孔隙进行填充，在重轮以下没有石块发生转动并且表面保持平整均匀之后停止碾压。对于软土路基面积较大的区域，要参照具体施工条件采取分区换填，在完成施工放样之后进行划线分区，然后利用挖掘设备按照具体设计要求逐个进行软土清理，之后进行换填，并且进行充分检平以及压实。

5 結语

公路施工过程中软土路基是较常见的施工环境之一，对于软土路基进行有效处理是确保施工质量的关键。近些年，随着技术水平的提升，公路软土路基施工技术水平有了较大的发展，形成了排水固结法、注浆加固法、换填法、水泥深层搅拌桩施工技术等不同的技术类型，在具体应用时需要根据公路所在区域的具体情况选定针对性的技术措施，确保方法的有效性和科学性，保证公路软土路基施工的质量，进一步提升路基的稳定性以及安全性。

参考文献：

[1] 魏明礼.公路施工中软土路基的施工技术处理分析[J].居业，2022（1）：33-35.

[2]贺飞来，龚俊平.公路施工中软土路基的施工技术方案[J].交通世界，2021（36）：122-123.

[3]肖奇杰.公路施工中软土路基的施工技术处理[J].居舍，2021（36）：61-63.

[4]王毅.公路施工中软土路基的施工技术处理分析[J].四川水泥，2021（10）：191-192.

[5]王春刚.公路施工中软土路基的施工技术处理研究[J].智能城市，2021，7（15）：137-138.