李紅祥

摘要：我國地域遼闊，地區(qū)之間土質(zhì)差異較大，而路基工程的質(zhì)量好壞直接影響著整個工程的質(zhì)量安全問題以及使用情況，因此，對不同地區(qū)特殊土質(zhì)的工程特性與相應(yīng)的處理方式做分析總結(jié)顯得尤為重要，本文主要分析了軟土、凍土、黃土、膨脹土地區(qū)的工程特性，并介紹基本的處理措施。

關(guān)鍵詞：路基工程 特殊土 凍土 軟土 黃土 膨脹土

路基是路面的基礎(chǔ)，它與路面共同承受著車輛荷載力，是整個道路工程施工的主要承重結(jié)構(gòu)，沒有堅固穩(wěn)定的路基就沒有穩(wěn)定的路面。特殊路基不同于一般路基，需要全部或部分進行處理才能使用。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，通常情況下需要對特殊路基進行處理。

1 特殊土的種類

在土木工程施工過程中，軟粘土、人工填土、濕陷性土、膨脹土、多年凍土、膨脹土等經(jīng)常遇到的軟弱土或者不良土。對于公路路基的軟土路基來說，通常情況下主要包括：濕陷性黃土路基、凍土路基、膨脹土路基等。對于公路工程來說，軟土的危害主要表現(xiàn)為：遇水后膨脹出現(xiàn)不均勻，在一定程度上造成公路路面發(fā)生脹裂，進一步引發(fā)次生公路病害。例如膨脹土，由于膨脹土的主要成分是粘土礦物，這些礦物成分具有較強的親水性，吸水膨脹和失水收縮現(xiàn)象非常顯著，并且在一定程度上脹縮變形往復(fù)可逆。

2 常見特殊土路基處理

2.1 軟土路基的處理 軟土是指在靜水或緩慢的流水環(huán)境中以細顆粒為主的近代沉積物，工程上，將軟黏性土、淤泥質(zhì)土、泥炭質(zhì)土及泥炭等強度較低、壓縮性高、孔隙比大的軟弱土層統(tǒng)稱為軟土。

軟土的主要特性有：強度低以及抗剪強度低，孔隙比大，壓縮性高，天然含水量較高及透水性較差，以及具有流變性和觸變性。軟土路基在實際工程中，對路段的影響主要有以下幾點，若在進行工程之前未對軟土地基進行徹底的勘查則會在施工過程中引起施工安全問題，在施工過程中，如果發(fā)現(xiàn)軟土路基，沒有對其進行有效的處理，在一定程度上會影響周圍的路基，甚至導(dǎo)致周圍建筑物出現(xiàn)沉陷等；在對軟土路基的處理過程中，如果處理的不為合理、堆料使用不當(dāng)或者是對路基的硬殼造成破壞，在一定程度上都會造成路基沉陷，或者對其穩(wěn)定性構(gòu)成影響。

通常情況下，處理軟土路基的方法，主要包括：換填處理法、填石處理法、排水砂層處理法。

①換填處理法。首先將路基下的軟土全部挖出，一般換填處理的最大深度為3m，挖除的部分通常情況下采用強度高的粘性土或者具有較強滲透性的砂礫、片石等進行填充，進而在一定程度上確保工程設(shè)計要求的路基強度。②填石處理法。為了增強路基的強度和穩(wěn)定性，通常情況下將石頭充填到存在軟土、積水及彈簧土的位置。填石高度一般與土層的高度相一致。③排水砂層處理法。通過該方法對軟土路基進行處理，通常情況下是將砂層鋪設(shè)在路基底部的地面上，也就是說在軟土層上方構(gòu)造一個排水系統(tǒng)。處于填土狀態(tài)的路基，隨著荷載的不斷增加，在一定程度上使得軟土地基在排水固結(jié)過程中，從路基底部的砂層中排出形成的積水。

2.2 凍土路基的處理 ①根據(jù)形成凍土路基凍脹現(xiàn)象的原因，凍土路段的含水量和地下水位通常情況下可以借助滲井的工作原理來降低，同時設(shè)置通過管道的過程中，確保粗砂處于干燥狀態(tài)，進而在一定程度上為路基土層的滲透性和干燥性提供保證。②對于多雨的季節(jié)，在路基上通過安置相應(yīng)的凍脹引誘系統(tǒng)，同時將排水管并設(shè)置在其底部，避免路基受到積水的破壞，通過將路基上的積水排出，進一步降低路基土層的含水量，進而在一定程度上防止發(fā)生路基凍脹破壞現(xiàn)象。③為了避免路基受到溫度的影響，通常情況下，需要對路基內(nèi)、外部溫度進行有效地控制，在一定程度上使兩者盡量保持一致，防止發(fā)生凍脹現(xiàn)象。如果凍土路段的外部溫度出現(xiàn)上升的趨勢，在這種情況下，需要采用導(dǎo)氣管，先融化路基內(nèi)、外部直接連接處的凍結(jié)，在重力作用下，融化的水直接進入路基底部的排水管，從路基中將水排出，進一步避免路基土層出現(xiàn)翻漿現(xiàn)象。反之，如果凍土路段的外部溫度出現(xiàn)下降的趨勢時，這時將路基內(nèi)部粗砂和外部采用導(dǎo)氣管進行連接，確保內(nèi)外部氣溫的一致性，先凍結(jié)路基內(nèi)部粗砂含水，按照“結(jié)水遷移”理論，將路基內(nèi)部的含水轉(zhuǎn)移到粗砂，同時在細砂中進行凍結(jié)和膨脹，對路基整體結(jié)構(gòu)不會構(gòu)成影響。

2.3 濕陷性黃土地基處理 對于濕陷性黃土路基，通過采用濕陷性黃土路基施工技術(shù)進行處理。進行施工前，通常情況下需要做好施工期的攔截，同時制定排除地表水的相關(guān)措施，并且在一定程度上與設(shè)計規(guī)定的攔截、排除、防止地表水下滲的設(shè)施相互結(jié)合。對于濕陷性黃土路基的處理，通常情況下，主要有換填法和強夯法。

①換填法：通常情況下選用黃土、其它黏性土或石灰土等作為換填材料，按照土方路基的標準對填筑土進行處理。在換填寬度方面，通常情況下要寬出路基坡腳0.5～1.0m。對于填筑用，粒徑超過10cm的土塊必須打碎，在最佳含水量時進行碾壓密實。②強夯處理，在對填筑物進行夯實施工前，需要查清地下管線等構(gòu)筑物的位置及標高，在其上方嚴禁采用強夯施工，靠近其施工時，必須采取相應(yīng)的保護措施。根據(jù)設(shè)計要求，在施工前在施工現(xiàn)場進行選點試夯，通過試夯，進一步對夯錘質(zhì)量、落距、夯點布置、夯擊次數(shù)和夯擊遍數(shù)等施工參數(shù)進行確定。

2.4 膨脹土路基處理 在建筑施工過程中，通常情況下，采用加大基礎(chǔ)埋深、換土及砂石墊層、采用墩基或柱基加地基梁、樁基的辦法對膨脹土地基進行處理。在公路路基工程中，通常需要在填方路基，膨脹土填料處理及路堤邊坡防護；挖方路基，路床穩(wěn)定和路塹邊坡防護；排水措施等方面對膨脹土進行處理。

2.4.1 在公路工程中，針對以上問題，需要采取下列措施：①處理路床：通常情況下挖除地表下或超挖30～60mm的膨脹土，通過采用改性的膨脹土或者非膨脹土進 行及時、分層回填，并且進行壓實。②穩(wěn)定與壓實土料：路基填料通常情況下不能選擇強膨脹土，必要的情況下，需要選擇膨脹潛勢較弱的土料，并進行改良處理。將作為路基填料的膨脹土壓實時，按照高含水量、較高密實度的原則進行碾壓。③設(shè)計路基：挖填路基高度要適中，通常情況下選擇淺路塹或低路堤等，高度控制在3m。④排水措施。⑤邊坡防護。

2.4.2 膨脹土路基施工技術(shù)注意事項：①分段施工，各道工序之間緊密銜接，進行連續(xù)施工，逐段完成。②對于膨脹土路基，在施工過程中應(yīng)避開雨期，并且保持良好的路基排水條件。③邊坡預(yù)留30～50cm厚土層，按照設(shè)計要求，挖完路塹后立即進行削坡與封閉邊坡。④通過采用非膨脹土或經(jīng)改性處理的膨脹土對路床頂面30cm范圍內(nèi)進行換填。⑤在選擇路基填料的過程中，通常情況下不能選用強膨脹土。為了確保施工質(zhì)量，往往需要選擇經(jīng)過改性處理后的中等膨脹土，并且膨脹總率需要控制在0.7%。⑥在施工過程中，結(jié)合膨脹土的自由膨脹率，確定碾壓機具，在碾壓過程中確保最佳的含水量。

3 結(jié)束語

在實際路基施工過程中，在處理特殊路基時，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)芈坊幚斫?jīng)驗和實際的施工條件，對地勘和試驗得出的參數(shù)進行分析，對于各種處理方案，通常情況下需要對比其經(jīng)濟效益，進而在一定程度上選擇科學(xué)合理的路基處理方案。如果特殊路基處理方案已經(jīng)確定，在這種情況下，工程建設(shè)部門需要對施工進行合理的安排，進而在一定程度上對施工過程中遇到的問題，提出相應(yīng)的政策建議，進而確保路基處理順利完工。

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