河南工業(yè)大學(xué) 土木建筑學(xué)院 劉高喜

公路施工中特殊路基處理方法

河南工業(yè)大學(xué) 土木建筑學(xué)院 劉高喜

一、特殊路基

特殊路基不同于一般路基，因其組成成分的性質(zhì)不滿足工程要求，需要全部或部分進(jìn)行處理才能使用。常見的特殊路基有特殊土路基、沙漠地區(qū)路基、雪災(zāi)地區(qū)路基、泥石流地區(qū)路基、巖溶地區(qū)路基、采空區(qū)地區(qū)路基、水庫地區(qū)路基和滑坡地區(qū)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(jìn)行處理。

二、特殊路基處理方法

特殊路基的常用處理方法多種多樣，常有的有換填法、排水固結(jié)法、預(yù)壓法、CFG樁法、強(qiáng)夯法、振沖法、灌漿法、注漿法、深沉攪拌法、加筋法、錨固法、托換法等。特殊路基處理因其問題的復(fù)雜性，路基處理時并不是簡單地套用上述方法，而是要分析各種處理方法的使用條件、影響因素等。具體來說，路基處理需考慮處理工期的長短、施工的技術(shù)水平、現(xiàn)場的機(jī)械設(shè)備條件、社會環(huán)境及經(jīng)濟(jì)條件等因素。只有綜合考慮各個影響因素，才能選出合理的處理方案。一種處理方法達(dá)不到要求時，要改換另一種方法，或者將兩種方法結(jié)合使用。

1.軟土路基的處理。采用換填法只適用于0.5 ～ 3.0 m的淺層換填，對于深層軟基處理來說不夠經(jīng)濟(jì)，應(yīng)考慮其他方法。采用堆載預(yù)壓法因排水固結(jié)時間長，適用于工期不緊的項(xiàng)目。采用拋尸擠淤法時，應(yīng)考慮到所用材料供應(yīng)情況是否經(jīng)濟(jì)。也有工程把真空預(yù)壓法和堆載預(yù)壓法聯(lián)合使用，經(jīng)濟(jì)效益顯著。

2.采空區(qū)路基處理。目前，對采空區(qū)路基治理以全充填注漿法為主。對于埋深大于250 m的采空區(qū)，需依據(jù)采空區(qū)的特點(diǎn)、工程地質(zhì)條件和公路工程的危害，確定是否采用全充填注漿方法。

3.開采規(guī)模較小的煤層的處理。開采深度小于100 m的采空區(qū)，采用橋跨方案比較合適。對于煤層開采后頂板尚未塌陷的采空區(qū)，可采用非注漿充填方案（包括干砌石、漿砌石、井下回填、鉆孔內(nèi)干濕料回填等方案）；當(dāng)采空區(qū)為單一的巷道，且能在巷道安全施工時，可采用巷道內(nèi)干砌石、漿砌石、井下回填等方案；當(dāng)采空區(qū)為壁式或房柱式開采工作面時，可先采用鉆孔干濕回填方案，然后再注漿充填的方案；采空區(qū)的工程地質(zhì)條件復(fù)雜，應(yīng)針對采空區(qū)的具體情況，將非注漿充填方案和注漿充填方案聯(lián)合使用，以達(dá)到最佳治理效果。

三、特殊路基處理工程實(shí)例分析

1.工程概況。本文，筆者以鄭少高速公路鄭州市區(qū)海航路連接線新建工程為例，對特殊路基的處理進(jìn)行分析。該項(xiàng)目起點(diǎn)位于鄭州市規(guī)劃中的航海西路互通式立交終點(diǎn)，終點(diǎn)位于鄭少高速公路劉胡同互通式立交起點(diǎn)處，路線全長4 935 m。路線位于鄭州市境內(nèi)，項(xiàng)目所在區(qū)域位于黃河南岸，屬黃土地貌，地形略有起伏，溝谷較多。地勢總的特點(diǎn)是西高東低，海拔在130 ～ 164 m，路線范圍相對高差較大，溝壁直立。

2.垃圾填埋場特殊路基處理。

（1）垃圾填埋場概況。路線經(jīng)過段莊時，在樁號K0＋900～ K1＋500 m處原為大坑，坑深約8.0 m。后被設(shè)為垃圾填埋場。該場地垃圾為近期人工堆積物，均勻性差，填土成分以生活垃圾為主，已勘探深度，內(nèi)地層可劃分為2層：一層為雜填土，以生活垃圾為主，深度分布不均勻；二層為粉土。

（2）處理方案。由于該處填土較厚，其成分較為復(fù)雜，均勻性差，厚度和強(qiáng)度存在明顯差異，建議將該處填土全部挖除，采用沖擊碾壓對路基進(jìn)行壓實(shí)處理，后用素土或灰土分層壓實(shí)處理。對于回填的路基填土和復(fù)合地基應(yīng)按有關(guān)規(guī)范進(jìn)行檢測。

3.棄土場特殊路基處理。

（1）棄土場概況。路線經(jīng)過上閆垌時，在樁號k3＋200 ～k3＋450 m處原為大坑，坑深約12.0 m。后被南水北調(diào)棄土填埋，該場地填土為近期人工堆積物，均勻性差。在樁號k3＋276 m處填土成分以生活垃圾為主，含少量粉土；在樁號k3＋276 ～ k3+450 m處填土成分以粉土為主。已勘探深度內(nèi)地層可劃分為3層：一層為素填土：以粉土為主，均勻性差；二層為雜填土：以生活垃圾為主，含少量粉土；三層主要為粉土。

2.處理方案。

（1）k3＋250 ～ k3＋276 m特殊路基處理。由于該處填土較厚，且下部有厚約8.0 m的雜填土，其成分較為復(fù)雜，均勻性差，厚度和強(qiáng)度存在明顯差異，建議將本處填土全部挖除，采用沖擊碾壓法對路基進(jìn)行壓實(shí)處理，再用素土或灰土分層壓實(shí)處理。對于交接部位應(yīng)按有關(guān)規(guī)范進(jìn)行設(shè)計(jì)。

（2）K3＋276 ～ k3＋450 m特殊路基處理。該處填土局部在回填過程中經(jīng)過壓實(shí)處理，其厚度和強(qiáng)度存在明顯差異，均勻性較差。建議先將上部土層挖除，余下部6 m土層，采用沖擊碾壓對路基進(jìn)行壓實(shí)處理，然后采用灰土擠密樁對土層進(jìn)行處理?；彝翑D密樁采用沖擊成孔工藝，樁徑0.4 m，裝距0.8 ～ 1.0 m，按正三角形布樁，其處理范圍應(yīng)大于路基范圍并不小于2.0 m。待處理后再將上部土層逐層回填壓實(shí)，或?qū)⑻钔寥客诔?，再分層壓?shí)?；彝翑D密樁復(fù)合地基應(yīng)按有關(guān)規(guī)定進(jìn)行檢測。

四、結(jié)論

處理特殊路基時，首先應(yīng)分析地勘和試驗(yàn)得出的參數(shù)，結(jié)合當(dāng)?shù)氐穆坊幚斫?jīng)驗(yàn)和施工條件，對比考慮各處理方案的經(jīng)濟(jì)效益，選擇恰當(dāng)?shù)穆坊幚矸椒āＦ浯?，工程建設(shè)部門對選定的特殊路基處理方案要進(jìn)行合理的施工安排，對施工期間遇到的問題及時提出有效建議，確保路基處理順利完工。最后，特殊路基處理后應(yīng)按有關(guān)規(guī)范進(jìn)行檢測，達(dá)不到要求的要提出下一步整改意見。

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