楊磊

（湖南聯(lián)智科技股份有限公司，湖南 長沙 410000）

0 引言

在科學(xué)技術(shù)的帶動下，公路工程的建設(shè)水平也在逐漸提升，路基是公路的基礎(chǔ)，想要提高公路的承受力和穩(wěn)定性，需要加強對路基的重視度，依照特定區(qū)域下的路基情況加以分析，采取有效的處理技術(shù)進(jìn)一步加固。同時應(yīng)將加固處理放在首位，根據(jù)工程實際情況及需求制定合理的方案，切實提高其穩(wěn)定性以及承載力，從而保證公路工程能夠順利投入使用。

1 公路工程施工中路基加固處理概述

1.1 公路路基工程概況

我國公路工程有著地形復(fù)雜、地點分散的特點，因此施工建設(shè)中會受到多方因素影響，如處理不當(dāng)則會為后續(xù)投入使用埋下安全隱患。為了應(yīng)對工程建設(shè)過程中的各類外在因素，需要在施工規(guī)劃過程中考慮所有突發(fā)風(fēng)險，結(jié)合區(qū)域的實際情況提出具體施工建設(shè)方案，對路基進(jìn)行加固處理，最終在規(guī)定時間內(nèi)完成任務(wù)，不斷提高工程建設(shè)的整體質(zhì)量，切實發(fā)揮出公路工程的基礎(chǔ)作用。

1.2 公路路基工程要點

1.2.1 統(tǒng)籌規(guī)劃

公路路基工程要進(jìn)行統(tǒng)籌規(guī)劃，需要各項工作科學(xué)合理的分配，增強各部門之間的協(xié)調(diào)能力，促使施工進(jìn)度符合原計劃進(jìn)度，最終在統(tǒng)籌全局的情況下提高經(jīng)濟(jì)效益與社會效益，確保其安全性與穩(wěn)定性。

1.2.2 質(zhì)量把關(guān)

路基是公路工程建設(shè)的基礎(chǔ)，為了保證公路路基整體施工質(zhì)量，要加強對公路路基工程中的施工技術(shù)與質(zhì)量的控制管理，依據(jù)專業(yè)技能，采用先進(jìn)的施工技術(shù)進(jìn)行加固處理，防止整個工程出現(xiàn)塌陷、裂縫等質(zhì)量問題。

1.2.3 人員控制

公路工程施工具有一定的難度，需要更專業(yè)的施工人員來進(jìn)行操作，因此需要不斷提升施工人員的綜合素質(zhì)水平，在建設(shè)前對公路的路基工程施工情況進(jìn)行充分了解，確保項目可以按照標(biāo)準(zhǔn)要求順利完工。

1.3 公路路基加固處理

公路工程路基加固處理需要預(yù)先確定當(dāng)前區(qū)域的地質(zhì)情況，通過勘察獲取各項參數(shù)后對當(dāng)前現(xiàn)狀進(jìn)行評估，最終制定出科學(xué)的施工方案，確保路基強度達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)。公路路基的強度要求較高，為此加固中除需要避免病害問題外，還需要對此加大關(guān)注力度，合理應(yīng)用施工材料，確保參數(shù)符合預(yù)期要求，且加固中要求所使用的標(biāo)準(zhǔn)值必須契合方案規(guī)劃，如石頭需從中間向兩側(cè)集中進(jìn)行回填，顆粒直徑應(yīng)控在公路厚度的70%以下，避免因外在影響因素而降低施工質(zhì)量。

2 公路工程施工中路基施工的影響因素

2.1 路基沉降影響

路基如施工不當(dāng)會對道橋整體結(jié)構(gòu)性能造成影響，導(dǎo)致欠壓實區(qū)域周圍產(chǎn)生板底脫空等病害，因此在實際施工中需等待沉降穩(wěn)定后再進(jìn)行下一階段的施工。因此，應(yīng)控制公路路基沉降速率，通常情況下需＜10mm，如欠壓實區(qū)域基層頂面、路基頂面動土壓力偏大，最大值約為正常區(qū)域的2 倍及以上。

2.2 動土壓力影響

動土壓力的影響較大，如在加固處理前未能進(jìn)行數(shù)據(jù)采集，在超載作用下可能出現(xiàn)病害問題，為此需要在施工中結(jié)合實際設(shè)定規(guī)劃，從而有效提升結(jié)構(gòu)的安全性和穩(wěn)定性，確保工程建設(shè)的整體質(zhì)量。同時，應(yīng)要求壓力在基層頂面不超過13.4kPa，防止周圍脫空現(xiàn)象嚴(yán)重，避免比正常區(qū)域產(chǎn)生更大沉降。

2.3 面層應(yīng)力影響

分析車輛動荷載作用下面層拉應(yīng)力、拉應(yīng)變與荷載的關(guān)系，了解不同位置所受應(yīng)力狀態(tài)，導(dǎo)致路基承載能力下降，最終對路的結(jié)構(gòu)性能產(chǎn)生不良影響。欠壓實區(qū)域的動應(yīng)變最大值約為正常區(qū)域的2 倍，現(xiàn)場壓實度不足區(qū)域水泥面板板底脫空現(xiàn)象比正常區(qū)域嚴(yán)重，在車輛荷載作用下可能產(chǎn)生較大應(yīng)力［1]。

2.4 施工結(jié)構(gòu)影響

路基通常會由不同強度、不同密度、不同硬度的土質(zhì)所構(gòu)成，自身的土壤強度和密度都相對比較小，在凝聚時呈現(xiàn)出不同的受力特點，施工過程中容易受到擠壓和振動的影響而出現(xiàn)變形，在一定程度上就會導(dǎo)致公路工程出現(xiàn)路基結(jié)構(gòu)不均勻的情況，最終在投入使用后出現(xiàn)破損，埋下較大的安全事故隱患。

3 公路工程施工中路基加固處理的關(guān)鍵技術(shù)分析

3.1 路基施工技術(shù)

3.1.1 混凝土技術(shù)

混凝土施工是公路工程施工的基礎(chǔ)工作，在施工過程中需要保證整體強度，利用不同的施工技術(shù)對軟土進(jìn)行加固處理。在此基礎(chǔ)上做好樁基和護(hù)壁的防水工作，對施工澆筑技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用，保證全過程能夠嚴(yán)格按照標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行。

3.1.2 填料技術(shù)

路基的強度以及承載力與填入材料有著密切的關(guān)聯(lián)，施工前需要明確填料的強度及粒徑，為了能夠讓道路路基的挖取更加便利，盡量選擇砂土、土石材料，適當(dāng)加入混合粗粒料等穩(wěn)定性較強的材料，提高路基的施工質(zhì)量。

3.1.3 排水技術(shù)

水是影響路基穩(wěn)定性的重要因素之一，在施工中需要對此進(jìn)行控制，保證實踐中的正確應(yīng)用，提高整體施工質(zhì)量，允許偏差值如表1 所示。

表1 項目、允許偏差

3.2 路基加固處理

3.2.1 更換土質(zhì)技術(shù)

公路施工區(qū)域如涉及引水建設(shè)，則此范圍內(nèi)的土層可能存在軟弱情況，為此可以采用更換土質(zhì)施工技術(shù)，先將地基處一定范圍內(nèi)的土層挖除，隨后通過填入高質(zhì)量土層與原有土層牢固連結(jié)，弱化土壤在氣候變化下的脹縮作用，以此構(gòu)建出堅實的路基。在施工中還需要進(jìn)行壓實處理，以此降低土層結(jié)構(gòu)環(huán)境變化，避免路基過度沉降，從而保證路基施工加固處理的效果[2]。

3.2.2 排水固結(jié)技術(shù)

排水固結(jié)技術(shù)在當(dāng)前的公路加固處理中較為常見，有著施工效率高、操作方便等特點，原理是利用冷卻液進(jìn)行凍結(jié)實現(xiàn)加固，常用于軟基深7～8m 或地下水位較低的土體中。施工中應(yīng)預(yù)先調(diào)查好公路路基土層狀態(tài)，擠出土層中的多余水分，把液態(tài)氮或二氧化碳膨潤土注入土層當(dāng)中，控制好預(yù)壓荷載、預(yù)壓時間等操作參數(shù)，以增強土壤的整體性，最終達(dá)到加固的效果。

3.2.3 碾壓密實技術(shù)

碾壓密實技術(shù)應(yīng)用以機械操作為主，利用車輛的自身重量，將處于松散狀態(tài)的土層壓實，施工中可以有效避免人為影響，最終達(dá)到路基加固的目的。碾壓密實技術(shù)能夠強化路基土層的抗剪強度，適用于雜填土、碎石土層加固，應(yīng)用中需要結(jié)合參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)做好調(diào)試工作，注意做好機械設(shè)備的調(diào)試，并在行駛控制過程中，保持壓實的均勻性，確定壓實行駛次數(shù)，以此提高技術(shù)的應(yīng)用效果。

3.2.4 注漿加固技術(shù)

注漿加固技術(shù)的組成部分較多，實際應(yīng)用中應(yīng)預(yù)先排除土壤顆粒之間的空氣、水分，把控好注漿管長度，隨后在軟弱土層中注入配比好的漿液，從而實現(xiàn)路基加固。在應(yīng)用中應(yīng)注意先檢查好注漿管的通暢性，根據(jù)實際情況合理選用相關(guān)設(shè)備，做好相應(yīng)的質(zhì)量保障措施，使路基能夠具備更強的不透水性及化學(xué)穩(wěn)定性，最終提高工程項目施工的整體效果。

3.2.5 拋石擠淤技術(shù)

在施工過程中對路基土壤厚度＜3m 的區(qū)域進(jìn)行加固時，可以選擇拋石擠淤技術(shù)。施工中要求嚴(yán)格遵循既定順序，逐次向兩旁將淤泥從兩側(cè)擠出，巖層面出現(xiàn)比較明顯的橫向坡度時，適量向高度范圍內(nèi)進(jìn)行拋填，在拋入的片石從水面中露出后則可以進(jìn)行壓實處理。同時，如果路基的下臥層較高，需要從高側(cè)向低側(cè)逐漸擴(kuò)展，以此增加公路工程路基的穩(wěn)定性。

4 公路工程施工中路基加固處理的要點

4.1 公路工程施工概況

某公路工程全長29.02km，實施長度為27.84km，項目采用瀝青混凝土路面，基層級配碎石20cm，水泥穩(wěn)定碎石總厚度36cm，路基挖方503.34 萬m3，且該工程建設(shè)區(qū)域地質(zhì)條件較差，施工部分路段存在一部分軟土區(qū)域，塑性指數(shù)為I=34.9，因此進(jìn)行了施工總體部署與規(guī)劃，并以此為基礎(chǔ)進(jìn)行后續(xù)優(yōu)化，最終順利完成相關(guān)建設(shè)，保證了工程建設(shè)的安全性和穩(wěn)定性[3]。

4.2 了解區(qū)域特性影響

該工程的節(jié)奏快、施工作業(yè)分散，如果前期準(zhǔn)備不足則可能導(dǎo)致工程實際建設(shè)質(zhì)量受到影響，造成路基承載能力下降，因此建設(shè)中需要了解區(qū)域特性，避免工期延誤。施工中為提高整體質(zhì)量，預(yù)先確定了軟土地質(zhì)路段的各類處理方式，結(jié)合實際情況選擇了施工技術(shù)，將施工質(zhì)量管理制度及措施不斷完善，在建設(shè)前進(jìn)行了充分的準(zhǔn)備，避免出現(xiàn)質(zhì)量管理與施工不匹配的現(xiàn)象。

4.3 工程建設(shè)整體規(guī)劃

路基區(qū)域施工是工程項目中的重點內(nèi)容，在相關(guān)方案實施中要求落實全過程質(zhì)量控制，形成科學(xué)性的施工管理體系，從而達(dá)到工程建設(shè)的預(yù)期目標(biāo)。同時，軟土路基施工中包含多個部分，不同參建單位的內(nèi)容存在差異，因此需要進(jìn)行細(xì)致劃分，由多個參建單位共同參與制定，做好加固處理技術(shù)的相關(guān)研究和應(yīng)用，保證施工中加固手段能夠切實發(fā)揮出實際效果，最終使工程建設(shè)未發(fā)生任何風(fēng)險問題。

5 公路工程施工中路基加固處理的關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)用策略

5.1 基礎(chǔ)準(zhǔn)備工作

在加固處理中需要根據(jù)實際情況制定規(guī)劃方案，明確各部門的責(zé)任范圍，梳理工序和節(jié)點質(zhì)量控制要求，嚴(yán)格按照制度標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行施工作業(yè)，保證各環(huán)節(jié)施工作業(yè)能夠有效開展。該工程要求先做好基礎(chǔ)準(zhǔn)備工作，在總體上了解施工建設(shè)區(qū)域的情況，通過數(shù)據(jù)明確設(shè)計方案，嚴(yán)格按照方案要求選擇材料，在工程作業(yè)之前進(jìn)行二次審核，保證工程建設(shè)的順利推進(jìn)。

5.2 路基開挖施工

5.2.1 路基開挖

該工程施工區(qū)域土壤中含有的天然水比例達(dá)到了22.1%，為此根據(jù)作業(yè)區(qū)域地基的實際情況，選擇“機械＋人工”的組合開挖方式，一次性開挖至設(shè)計要求的標(biāo)高，按照橫斷面在全寬范圍內(nèi)進(jìn)行開挖，遇到路塹則進(jìn)行分段開挖，土方開挖使用專門的機械設(shè)備進(jìn)行，鉆孔施工工藝參數(shù)值如表2 所示。

5.2.2 路基處理

除存在地下水的區(qū)域外，其余路段區(qū)域的整體地質(zhì)條件較好，首先，在路基處理中設(shè)置2% 的排水橫坡，對于該區(qū)域要求在開挖后夯實至90%的壓實度；其次，在混凝土層做出2%～4% 的橫坡以便排水；最后，要求地基承載力＞235kPa，確保底托受力均勻。

5.2.3 基底處理

《公路路基施工技術(shù)規(guī)范》（JTG/T 3610—2019）中對路基的要求進(jìn)行了詳細(xì)說明，要求存在差異性時需要進(jìn)行挖除處理，該工程在建設(shè)中將厚度控制在300mm 范圍內(nèi)，盡可能將換填深度控制在1.0m 范圍內(nèi)，在建設(shè)過程中設(shè)置封閉性隔斷層，在路床下面800mm 的位置，按照設(shè)計要求進(jìn)行處理后填筑，避免加固中出現(xiàn)質(zhì)量問題。

5.3 路基壓實施工

地基是影響整個道路安全性和穩(wěn)定性的關(guān)鍵因素，需要通過合理填筑加固保證建設(shè)的安全性和穩(wěn)定性。施工前根據(jù)具體情況進(jìn)行數(shù)值調(diào)整，降低的幅度大約是2%～5%。在施工中嚴(yán)格按照圖紙進(jìn)行鋪設(shè)，要求加固層與下承層之間緊密貼合，隨后按照平行的方向進(jìn)行對稱填筑。

5.4 路基施工質(zhì)控措施

5.4.1 關(guān)注施工環(huán)境

施工人員首先要考慮施工位置、施工條件等因素，在選擇施工機械設(shè)備和工具時則要結(jié)合路基現(xiàn)狀，以實際需求為導(dǎo)向選擇合適的施工設(shè)備。同時，為了避免市政道路出現(xiàn)嚴(yán)重的塌陷問題，施工人員在對路基采取施工技術(shù)時，按照公路工程的特性和用途，選擇適當(dāng)?shù)穆坊庸烫幚矸椒ā?/p>

5.4.2 加強技術(shù)管理

該工程為避免建設(shè)中發(fā)生風(fēng)險問題，對技術(shù)應(yīng)用能力進(jìn)行分析，結(jié)合實際情況及時引進(jìn)相關(guān)手段，在此基礎(chǔ)上做好技術(shù)交底工作，使員工能夠嚴(yán)格按照施工規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)展開操作。施工單位需采用“三檢”方式，并定期深入施工現(xiàn)場進(jìn)行技術(shù)指導(dǎo)，確保質(zhì)量符合標(biāo)準(zhǔn)后再開展下一項作業(yè)。

5.4.3 做好安全防護(hù)

安全防護(hù)作為路基加固施工工藝流程中的重要環(huán)節(jié)，要求預(yù)先確立安全領(lǐng)導(dǎo)小組，結(jié)合專門的安全員崗位，明確項目部半個月一次、班組每天一次的檢查工作頻率。同時，要求做好配套管線的安全管控，根據(jù)施工現(xiàn)場的具體情況，利用錨桿掛網(wǎng)方式加強對地基的防護(hù)效果，避免施工發(fā)生風(fēng)險問題。

6 結(jié)語

在公路工程路基加固施工中，需要深入了解施工的基本特點，根據(jù)路基實際情況合理選用加固處理技術(shù)，增強施工技術(shù)、工藝的實施效果，在此基礎(chǔ)上要求規(guī)范各項工藝流程操作，最終延長公路設(shè)施的使用壽命。