付成貴

摘 要：以X高速公路水塘段路基軟基處理施工為例，對塑料排水板堆載預壓軟基處理方案進行了探討，以堆載土預壓方案分析了軟土地基的穩(wěn)定和沉降，保證了路基的正常進度。

關鍵詞：塑料排水板；堆載預壓；軟土地基

1 工程概況

X項目全線長2.445km。其中路基土石方27.8060萬立方，軟基處理0.7275km，設計為雙向六車道，車速為100km/h，路基頂寬平均為35m。軟基處理起訖里程K35+274.25，終至里程K37+000，全長0.7275km。標段所在地區(qū)屬于平原地貌，路基全部在魚塘中，普遍存在軟土地基，需要進行軟基處理。

2 塑料排水板堆載預壓軟基處理方案

2.1 施工準備

對漁塘進行放水、清游、翻曬，翻曬出的游泥達到一定強度后進行吹填砂。

2.2 打設塑料排水板，鋪設土工格柵

2.2.1 打設塑料排水板操作工藝。插板時，插板機就位后通過振動錘驅(qū)動套管對準插孔位下沉，排水板從套管內(nèi)穿過與端頭的描靴相連，套管頂住錨靴將排水板插到設計入土深度。拔起套管后，錨靴連同排水板一起留在土中，然后剪斷連續(xù)的排水板，即完成一個排水孔插板操作。

2.2.2 土工格柵鋪設工藝。單向土工布分二層鋪設，間距為40cm，砂塾層填筑完成后再進行塑料排水板的插打，然后鋪設土工布第一層。土工格布沿路基橫向斷面一次性進行，根據(jù)路基寬度伸路基兩側(cè)各1米，相鄰兩幅之間搭接寬度50cm以上，搭接部分每隔1米用聚乙稀扎扣連接，并采用土釘錨固。

2.3 堆（超）載預壓層施工

堆（超）載預壓層填筑，路基頂面砂平整、壓實后，用汽車運土進行封頂層及堆載預壓層施工。及堆載預壓層分層填筑與封層土填筑一致，壓實密度檢測采用灌砂法。橋臺及涵洞處采用堆載+超載預壓，其余為堆載土預壓。

根據(jù)南方少土及水壓不安全考慮，現(xiàn)場采用石粉進行堆（超）載，設計堆載高度為84cm，根據(jù)現(xiàn)場測得的石粉容重，取平均值為16.18kN/m3。按設計要求的堆超載土方容重為20.0kN/m3計。

3 施工監(jiān)測

穩(wěn)定和沉降是軟土地基上修筑路堤的兩個重要的因素。為了能在路堤的施工當中更加穩(wěn)定和安全，以及為了控制施工范圍，對穩(wěn)定和沉降的觀測和分析變得很有必要。要求沉降板底板尺寸不小于50×50×3cm，現(xiàn)場測桿直徑為4cm。

3.1 監(jiān)測點布設

監(jiān)測點布置原則：對于路基穩(wěn)定性較好，以剩余沉降預測為主的路段監(jiān)測斷面間距可以定為100-200m，以橋頭、高填土路段、軟土厚度變化較大的路段監(jiān)測斷面適當加密。對于穩(wěn)定性較差的路段監(jiān)測斷面間距宜控制在100m以內(nèi)。

重點監(jiān)測斷面分為A、B、C、D四類。其中，A類監(jiān)測斷面主要布置在軟土深厚、填土高、沉降大、路基穩(wěn)定性較差的路段；B類監(jiān)測斷面主要布置在軟土深、沉降略小、路基穩(wěn)定性較差的路段；C類監(jiān)測斷面主要布置在路基穩(wěn)定性相對較好、但沉降量較大的路段；D類監(jiān)測斷面主要布置在軟土深、沉降大、路基穩(wěn)定性較差的阻道。本段路基采用A、C類監(jiān)測斷面。

3.2 監(jiān)測要求

在軟土地基上修筑高等級公路路堤，最突出的是穩(wěn)定和沉降。在前面施工監(jiān)測就已經(jīng)提到，為了安全和施工范圍，要求沉降板底板尺寸不小于50×50×3cm，測奸直徑為4cm為宜。沉降觀測采用S1、S3型水準以二級中等精度要求的幾何水準測量高程，采用變儀高法觀測，兩次讀數(shù)之差大于2mm時必須重新觀測，直到觀測數(shù)據(jù)符合精度要求。采用閉合水準線路時，其前后視差不大于5mm，視線長度不大于100m，閉合差應小于±2，觀測精度不小于1mm。

3.3 監(jiān)測流程

為了使監(jiān)控數(shù)據(jù)更有效地指導路基填筑施工，建立了一套完整的“填土申請批復程序”。控制的路基長度較短，加載遵循監(jiān)控斷面優(yōu)先的原則。通常所說的：加載間歇期為7天，是在“薄層輪加法”分級加荷、袋裝砂井間距1.0m的前提下提出的。

3.4 監(jiān)測資料整理分析

軟土地基地質(zhì)情況千變?nèi)f化，路堤穩(wěn)定控制指標亦有所差異，結(jié)合具體條件，在工程中進行典型斷面的施工監(jiān)測是必要的。軟基的監(jiān)控過程實際上是監(jiān)測信息的采集、整理、分析利用的過程。

3.4.1 監(jiān)測指標。路基加載必須在多種儀器嚴密監(jiān)控下進行，綜合分析各項指示是有必要的，參考以往各條高速公路監(jiān)控經(jīng)驗，路堤達到極限平衡狀態(tài)（即破壞狀態(tài)）時路堤穩(wěn)定控制標準如下：加載期間：單日沉降速率vs<10（mm/d）；側(cè)向位移速率vm<5.0（mm/d）；綜合孔壓系數(shù)B<0.6。

加下級前：單日沉降速率收斂明顯，逐漸趨于穩(wěn)定狀態(tài)；單日沉降速率vs<5（mm/d）；側(cè)向位移速率vm<1.0（mm/d）；單級孔壓消散度>55%。在路堤施工當中就應進行沉降和穩(wěn)定監(jiān)測。如果值將要達到極限填土高度，那么就應該控制填土速率，這樣可以避免因為加載而造成的地基的破壞。每填一層，就要設置一次檢測，控制標準為路堤中心線地面沉降速率每晝夜不大于1.5cm；坡腳水平位移速率每晝夜不大于0.8cm。通過沉降和位移的數(shù)據(jù)曲線來綜合分析其結(jié)果。在填筑速率當中，主要以水平位移控制，一旦超過這個期限則應該立即結(jié)束填筑。

3.4.2 資料整理。成果整理表，并不能達到一目了然之功效，圖形就可以進一步反映本質(zhì)問題。在沉降監(jiān)測資料整理過程中，必須要有圖進行說明時間與填土高度以及沉降量之間的關系，另外，除以上圖，也可以通過觀測信息描述出其他圖和曲線，通過具體的荷載與相應的變量關系推測某一時刻沉降和最終沉降或反算地基的固結(jié)系數(shù)。

a、荷載-時間-沉降過程曲線

b、路基沉降速率變化曲線

圖1

參考文獻

[1]鄧學均.路基路面工程[M].北京：人民交通出版社，2000.

[2]伍必慶.道路材料試驗[M].北京：人民交通出版社，2007.

[3]王立久.建筑材料學[M].北京：中國電力出版社，2008.