淺談特殊路基(軟土路基)處理方法

1、淺談特殊路基(軟土路基)處理方法 【摘要】：路基也是整個公路的根基。沒有好的路基質(zhì)量，就不能保證有良好的路面質(zhì)量。所以在設(shè)計之初就應充分對公路沿線地質(zhì)、地貌、水文、氣候進行詳盡的調(diào)查，同時在施工中一定要重視路基的施工工藝和施工質(zhì)量，避免返工甚至安全隱患的發(fā)生，以保證公路的合理使用壽命。本文具體分析探討了公路施工中特殊路基處理方法，并著重對軟土路基進行詳盡解析和處理，希望能為以后的工作提供指導作用。 【關(guān)鍵詞】：公路；軟土路基；處理；技術(shù) 中圖分類號： x734文獻標識碼： a 【引言】：特殊路基不同于一般路基，因路基組成成分的性質(zhì)不滿足工程要求，所以在設(shè)計之初，或者施工前需要考慮是否，或者如何

2、全部或部分進行處理才能使用。常見的特殊路基有軟土地區(qū)土路基、滑坡地段路基、巖坍與巖堆地段路基、泥石流地區(qū)路基、巖溶地區(qū)路基、多年凍土地段路基、黃土地區(qū)路基、膨脹土地區(qū)路基、鹽漬土地區(qū)路基、沙漠地區(qū)路基、雪災地區(qū)路基、延流冰地段路基等。為了保證公路路基在較長時間內(nèi)的穩(wěn)定性和路面的平整度，必須對特殊路基進行處理。處理特殊路基時，首先應分析地勘和試驗得出的參數(shù)，結(jié)合當?shù)氐穆坊幚斫?jīng)驗和施工條件，對比各處理方案的可行性和經(jīng)濟效益，選擇恰當?shù)穆坊幚矸椒?。其次，工程建設(shè)部門對選定的特殊路基處理方案要進行合理的施工安排，對施工期間遇到的問題及時提出及時有效建議，確保路基在設(shè)計和施工階段處理順利完工。 一、

3、軟土路基形成及分布 軟土路基：以飽和水的軟弱粘土沉積為主的地區(qū)稱為軟土地區(qū)。軟土包括飽水的軟弱粘土和淤泥。在軟土地基上修建公路時，容易產(chǎn)生路堤失穩(wěn)或沉降過大問題。我國沿海、沿湖、沿河地帶都有廣泛的軟土分布。 二、軟土路基處理方法 包括挖除換填、拋石擠淤、設(shè)置墊層、超載預壓、袋裝砂井、塑料排水板、粉噴樁、碎石樁、砂樁、鋪設(shè)土工織物等一系列施工方法。尤其在施工過程當中應進行路堤沉降觀測，承包人應按圖紙或經(jīng)監(jiān)理工程師批準的處理方法進行施工。 三、路基處理材料選用： 1砂礫料 用作墊層的砂礫料，應具有良好的透水性，不含有機質(zhì)、粘土塊和其它有害物質(zhì)。砂礫的最大粒徑不得大于53mm，含泥量不得大于5。 2

4、砂及砂袋 袋裝砂井所用砂，應采用滲水率較高的中、粗砂、大于 0.5mm 的砂料含量應占總重量的50以上，含泥量應小于3，滲透系數(shù)應大于510-2mm/s。 3碎石 碎石由巖石或礫石軋制而成，應潔凈、干燥，并具有足夠的強度和耐磨耗性，其顆粒形狀應具有棱角，不得摻有軟質(zhì)石和其它雜質(zhì)，粒徑宜為2050mm，含泥量不應大于10。 4土工合成材料 土工合成材料的選用應符合技術(shù)規(guī)范的規(guī)定。并應具有足夠的抗拉強度，對土工織物，還應具有較高的刺破強度、頂破強度和握持強度等。 5塑料排水板 塑料排水板是由芯體和包圍芯體的合成纖維透水膜構(gòu)成的復合體，應具有很好的耐腐蝕性和足夠的柔性，并符合相關(guān)規(guī)范的規(guī)定。 6片石

5、 拋石擠淤應采用不易風化的片石，其尺寸應小于300mm。 7水泥 水泥各項性能指標應符合圖紙要求，嚴禁使用過期、受潮、結(jié)塊、變質(zhì)的劣質(zhì)水泥。所有水泥均應經(jīng)過試驗并符合相關(guān)規(guī)范的要求。 8石灰 石灰應符合相關(guān)規(guī)范規(guī)定的試驗方法檢驗。 9粉煤灰 粉煤灰應有關(guān)規(guī)定，并同時應滿足本規(guī)范的要求。 10材料采購和保管 用于軟土地基處理的塑料排水板、土工合成材料、砂袋及石灰、水泥、砂等材料，都必須按圖紙和規(guī)范要求的質(zhì)量指標采購進購、堆放，嚴禁材料被污染或混合堆放，過期產(chǎn)品嚴禁使用。塑料排水板、土工合成材料和砂代等料應貯存在不被日光直接照射和被雨水淋泡處，根據(jù)工程進度和日用量按日取用。 四、軟土路基施工技術(shù)

6、1挖除換填、拋石擠淤 a.按圖紙或監(jiān)理工程師的要求，將原路基一定深度和范圍內(nèi)的淤泥挖除，換填符合規(guī)定要求的材料。換填時，應分層鋪筑，逐層壓實，使之達到規(guī)定的壓實度。 b.拋石擠淤應按圖紙或監(jiān)理工程師的要求進行，當軟土地層平坦時，從路堤中心成等腰三角形向前拋填，漸次向兩側(cè)填至全寬，使泥沼或軟土向兩側(cè)擠出。當軟土地層橫坡陡于1：10時應自高側(cè)向低側(cè)拋投，并在低側(cè)邊部多拋填。使低側(cè)邊部約有2m 的平臺頂面，待片石拋出軟土面或拋出水面后，應用較小石塊填塞墊平，用重型壓路機壓實。 2砂墊層或砂礫墊層 a.按圖紙或監(jiān)理工程師的要求，在清理的基底上分層鋪筑符合要求的砂或砂礫墊層，分層鋪筑松厚不得超過200m

7、，并逐層壓實至規(guī)定的壓實度，壓實的方法應根據(jù)地基情況而選擇振動法（平振、插振、夯實等）、水撼法、碾壓法等。若采用碾壓法施工時，應控制最佳含水量。砂礫墊層應寬出路基邊腳 0.5-1.0m，且無明顯的粗細料離析現(xiàn)象。兩側(cè)端以片石護砌，以免砂料流失。 b.填筑砂礫墊層的基面和層面鋪有土工布時，在砂礫墊層上下各厚100m 層次中不得使用軋制的粒料，以免含有裂口的碎礫石損傷土工布。 c.施工中應避免砂或砂礫受到污染。如監(jiān)理工程師認為有嚴重的污染，承包人應換料重填，并承擔其費用。 3灰土墊層 當軟弱土層的厚度在1-3m 范圍內(nèi)，是可考慮用灰土墊層來提高地基承載力，通常灰土為石灰土或二灰土石灰粉煤灰。 a.

8、石灰土墊層施工前必須對下臥地基進行檢驗，如發(fā)現(xiàn)局部軟弱土坑，應挖除，用素土或石灰土填平夯實。 b.施工時應將灰土拌和均勻，控制含水量，如土料水分過多或不足時應晾干或灑水潤濕，以達到灰土最佳含水量。 c.分層松鋪厚度按采用的壓實機具現(xiàn)場度驗來確定，一般情況下松鋪厚度應不大于300mm，分層壓實厚度應有大于200mm。 d.壓實后的灰土應采取排水措施，3d 內(nèi)不得受水浸泡?；彝翂|層鋪筑完畢后，要防止日曬雨淋，應及時鋪筑上層。 4預壓和超載預壓。 a.預壓和超載預壓的填土高度應符合圖紙或監(jiān)理工程師的要求。 b.用于預壓與超載預壓的土方應分層填筑并壓實。 c.預壓路堤頂面應設(shè)一定的橫坡使排水順暢。 d

9、.承包人對有要求預壓的路段，尢其是橋頭路段和箱涵路相接路段，在施工安排上應盡要能早地堆載預壓。堆載頂面要平整密實有橫坡。在工期限制較嚴、預壓時間較短時，也可采用超載預壓的方未能來加快預壓期的沈降量。 e.預壓或超預壓沉降后應及時補方，一次補方厚度不應超過一層填筑厚度，并適當壓實，對地基穩(wěn)定性較好的路段，亦可按預測沉降量隨路堤填筑一次完成到位。對于在預壓后期或在路面施工時一次補填的做法，以避免引起過大的沉降。 5袋裝砂井 a. 袋裝砂井的平面位置、長度、灌砂量均應如實作出施工記錄，并報監(jiān)理工程師審批，未獲批準，不得進行下一道工序施工。 b.袋裝砂井深度不應小于設(shè)計深度，頂部應伸入砂礫墊層至少30

10、0m，使其與砂礫墊層貫通，保證排水暢通。 c.袋裝砂井套管插入地基時應嚴格控制垂直度和樁位，沉入深度應能保證砂袋放至井底標高并不得扭曲砂袋。撥套管時要防止帶出和損壞砂袋。 6塑料排水板 a. 塑料排水板的質(zhì)量應符合圖紙和本規(guī)范規(guī)定的要求，施工之前應將塑料排水板堆放在現(xiàn)場，并加以覆蓋，以防暴露在空氣中老化。施工時應嚴格按照圖紙指出的位置、深度和間距設(shè)置。塑料排水板留出孔口長度應保證伸入砂墊層不小于500 ，使其與砂墊層貫通；并將其保護好，以防機械、車輛進出時受損，影響排水效果。 b. 塑料排水板在插入地基的過程中應保證板不扭曲、透水膜無破損和不被污染。板的底部應有可靠的錨固措施，以免在抽出保護套

11、管時將其帶出。 c.塑料排水板插好后應及時將露在墊層的多余部分切斷，并予以保護，以防因插板的機移動、車輛的進出或下雨時受到損壞而降低排水效果。 d. 塑料排水板宜采用濾水膜內(nèi)平搭接的方法連接，搭接長度不得小于200mm。 e.施工質(zhì)量不符合要求，承包人應按監(jiān)理工程師的要求采取補救措施或更換排水板，并承擔其費用。 7粉噴樁 a.在機具設(shè)備和材料進場的同時，應進行場地清理，使之符合施工要求并布置粉噴樁所需材料的儲存棚和機具設(shè)備安裝地點以及水電供應和排水溝位置。 b.鉆機技術(shù)性能和指標應滿足設(shè)計與施工要求。 c.鉆機就位，應滿足圖紙要求，垂直度偏位不得大于1.5，樁的孔位置與圖紙位置偏差不得大于50

12、mm。 d.嚴格控制噴粉時間、停粉時間和水泥噴入量，確保粉噴樁長度。 e.樁身上部1/21/3 樁長不小于5m 的范圍內(nèi)必須進行二次攪拌，確保樁身質(zhì)量。 f.發(fā)現(xiàn)噴粉量不足時，應整樁復打，噴粉中斷時，復打重疊孔段應大于1m。 g.粉噴樁施工前應進行成樁試驗，確定噴頭轉(zhuǎn)速、提升速度、水泥用量等技術(shù)參數(shù)，使其滿足圖紙要求。 h.應做好施工記錄，實際的孔位、孔深、每個鉆孔的地下障礙物、洞穴、涌水、漏水及工程地質(zhì)情況均應作詳細記錄。 8碎石樁 a.承包人應提前21d 提供計劃用于工程的碎石材料樣品以及施工設(shè)備、施工方法，報監(jiān)理工程師批準。 b.承包人應于開工前在監(jiān)理工程師批準的地點設(shè)置5 根試驗樁。設(shè)

13、置試驗樁時，承包人應認真仔細地記錄樁的貫入時間和深度、沖水量和水壓、壓入的碎石量和電流的變化等，以確定樁體在密實狀態(tài)下的各項指標，以此作為設(shè)置碎石樁的控制指標。 c.試驗樁設(shè)置完畢后，承包人應對其中的三根試驗樁進行標準貫入試驗，并對其中的兩根進行荷載試驗，以檢驗施工設(shè)備和方法是否符合規(guī)范及監(jiān)理工程師的要求。 d.若一次試驗不成功，則承包人應改裝或更換設(shè)備，改變施工方法，進行兩次或多次試樁的設(shè)置，直到5 根樁全部符合要求。承包人的施工設(shè)備和方法被監(jiān)理工程師批準后，方可用于施工。試樁的一切費用由承包人自理。 e.施工時碎石料應分批加入。每次加料量一般為1m 堆高的填料。 f.承包人應填寫施工記錄，

14、監(jiān)理工程師可隨時抽查并將這些記錄作為最終質(zhì)量檢查驗收的依據(jù)。 g.設(shè)置碎石樁時，應根據(jù)試驗樁的成果嚴格控制電流，使其大于密實試驗樁的電流值。 h.碎石樁設(shè)置完畢后，其頂部應按投計圖紙或監(jiān)理工程師的要求鋪設(shè)碎石或砂礫墊層。在整個施工過程中，應保證碎石料不被周圍土體污染。 9砂樁 a.承包人應在施工前21d 向監(jiān)理工程師提交建議使用的材料樣本、設(shè)備以及砂樁的施工安裝方法，以便獲得監(jiān)理工程師的批準。 b.獲得監(jiān)理工程師對擬采用方法初步批準后，承包人應在監(jiān)理工程師指示的地方設(shè)置5 根試驗樁。 c.試驗樁完成后，承包人應通過標準貫入試驗證明施工方法是否滿足本規(guī)范及監(jiān)理工程師的要求。 d.如果第一次試驗不

15、能滿足本規(guī)范要求，承包人應更換設(shè)備和改變施工方法，并再次進行試驗，直至5 根試驗樁均成功。施工方法和設(shè)備應得到監(jiān)理工程師的批準后才能使用，該試驗樁的費用由承包人負擔。 e.承包人應編寫施工記錄，以供監(jiān)理工程師隨時抽查，這些記錄亦作為最終質(zhì)量驗收的依據(jù)。 f.砂樁施工方法應保證在砂樁的整個長度內(nèi)有足夠的樁徑，而且還應保證砂料不被周圍土體污染。 10鋪設(shè)土工合成材料 a.土工合成材料的質(zhì)量應符合圖紙或本規(guī)范的要求。在采用土工合成材料加筋的路堤填筑正式開工前，應結(jié)合工程先修筑試驗路段，以指導施工。 b.鋪設(shè)土工合成材料應按圖紙施工，在平整的下承層上全斷面鋪設(shè)。鋪設(shè)時，土工強物應拉直平順，緊貼下承層。

16、可采用插釘?shù)却胧┕潭ㄍ凉ず铣刹牧嫌谔钔料鲁袑颖砻妗?c.土工合成材料在鋪設(shè)時，應將強度高的方向置于垂直于路堤軸線方向。 d.應保證土工合成材料的整體性，當采用拱接法連接時，搭接長度宜為300900mm；采用縫接法時，縫接寬度應不小于50mm；采用粘結(jié)法時，粘結(jié)寬度不應小于50mm，粘合強度應不低于土工合成材料的抗拉強度。 e.鋪設(shè)土工合成材料的土層表面應平整，表面嚴禁有碎、塊石等堅硬凸出物；在距土工合成材料層80mm 以內(nèi)的路堤填料，其最大粒徑不得大于60mm。 f.土工合成材料攤鋪以后應駐時填筑填料，以避免其受到陽光過長時間的直接暴曬。一般情況下，間隔時間不應超過48 天。填料應分層攤鋪、分

17、層碾壓，所選填料及其壓實度應符合本規(guī)范第204 節(jié)規(guī)定的要求。 g.土工合成材料上的第一層填土攤鋪宜采用輕型推土機或前置式裝載機。一切車輛、施工機械只容許沿路堤的軸線方向行駛。 h.對于軟土地基，應采用后卸式卡車沿加筋材料兩側(cè)邊緣傾卸填料，以形成運土的交通便道，并交土工合成材料張緊。填料不允許直接卸在土工合成材料上面，必須卸在已攤鋪完畢的土面上；卸土高度以不大于1 m 為宜，以免造成局部承載能力不足。卸土后就立即攤鋪，以免出現(xiàn)避部下陷。 i.填成施工便道后，再由兩側(cè)向中心平行于路堤中線對稱填筑，第一層填料宜采用推土機或其它輕型壓實機具進行壓實只有當已填筑壓實的墊層厚度大于600mm 后，才能采

18、用重型壓實機械壓實。 j.雙層土工合成材料上、下層接縫應交替錯開，錯開長度不應小于500mm。 k.施工過程中土工織物不應出現(xiàn)任何損壞，以保證工程質(zhì)量。否則，承包人應予更換重鋪，并承擔其費用。 11預壓期和沉降監(jiān)測 a.在軟基地段路堤完工到路面鋪筑之前，應有路堤預壓期。預壓期應按圖紙規(guī)定；如無規(guī)定，一般應為一年或按監(jiān)理工程師指示辦理。 b.沉降期內(nèi)，沒有監(jiān)理工程師的批準，不得在預壓路堤上修筑任何工程，但可加填由于沉降引起的附加填土。 c.預壓期內(nèi)，承包人應按本條的規(guī)定或監(jiān)理工程師的要求進行沉降監(jiān)測。在預壓期完成前14d，承包人應將監(jiān)測原始記錄，沉降記錄匯總表、沉降曲線圖等資料以及完成預壓期的分

19、析報告，報監(jiān)理工程師批準。預壓期可根據(jù)沉降監(jiān)測結(jié)果在監(jiān)理工程師指示下確定是否應予延長。 d.路堤沉降變形達到設(shè)計預期值后，經(jīng)監(jiān)理工程師批準，始允許鋪筑路面。有超出路床以上多余填料時，承包人應在路面即將鋪筑之前，將路堤超出的多余填料卸除，并將路堤整修到路床面標高和滿足壓實要求。 e.承包人應在軟基地段路堤施工前，將用于沉降監(jiān)測的記錄表和報表格式報監(jiān)理工程師批準。 f.填筑路堤前，承包人應在清理好的地表上安裝沉降板。沉降板應由承包人提供并符合圖紙或監(jiān)理工程師的要求。如果監(jiān)理工程師認為在某些橋頭高路堤需要同時監(jiān)測孔隙水壓力時，承包人應按監(jiān)理工程師的要求埋設(shè)孔隙水壓力計及其觀測設(shè)備，并與沉降同步觀測。

20、 g.在超載預壓路段，沉降板應安裝在路基頂部中心線上，縱向間距為200m。橋頭引道路堤，第一塊沉降板從距橋臺臺背10m 處開始，按路基中心線、左右兩側(cè)路肩內(nèi)緣設(shè)置，其后，以50m 的間距設(shè)置沉降板。施工過程中，應對沉降板采取可靠的保護措施，不使其變形和損壞。承包人應承擔由于未按要求進行沉降監(jiān)測而造成沉降期延長和任何施工延誤的全部責任。 h.施工期間，承包人應每填筑一層填料進行一次觀測。如果兩次填筑間隔時間較長，應每3d 觀測一次。路堤填筑完畢后，應每14d 進行一次定期觀測，直到預壓期完成、多余填料卸除為止。 i.承包人應在路堤兩側(cè)趾部及距路堤兩側(cè)趾部5m 處設(shè)置混凝土側(cè)向變位樁。其縱向間距不

21、得超過100m，橋頭引道地段不得超過50m。承包人應對側(cè)向變位樁按三維控制，與沉降同步觀測。 j.路基加載速度應控制為：路堤中心線地面沉降速率每晝夜不大于10mm；坡腳水平位移速率每晝夜不大于5mm。承包人應將觀測結(jié)果結(jié)合沉降和位移發(fā)展趨勢進行綜合分析。其填筑速率，應以水平位稱控制為主，如超過此限應立即停止填筑。 k.承包人應在每次觀測后及時整理、匯總測量結(jié)果，并報監(jiān)理工程師。當監(jiān)理工程師需要檢查原始記錄時，承包人不得拒絕提供原始記錄。 五、特別注意在河、塘、湖、海地區(qū)路基施工 1.承包人應事先詳細查清洪水影響、路基基底、山坡地質(zhì)、水文條件等情況，并按圖紙要求，采取符合實際情況的有效處理方法報監(jiān)理工程師審批。 2