李建禮

福建合廣建設(shè)集團有限公司（361100）

隨著我國市政道路工程項目的增多，很多市政道路建設(shè)過程中常常會遇到軟基施工問題，為達到良好的施工處理效果，應(yīng)結(jié)合現(xiàn)場的軟基特點，選取最為恰當?shù)奶幚矸绞?。在當下的技術(shù)發(fā)展條件下，軟基處理包含了多種的技術(shù)，但很多工程項目中更多采用清淤換填技術(shù)。在利用這一技術(shù)進行軟基處理時，需嚴格遵守相應(yīng)的技術(shù)流程和規(guī)范，做好施工全過程中的質(zhì)量控制，通過清淤換填來改善路基性能，給市政道路提供更為穩(wěn)定的基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)。

1 工程概況

以某市政道路工程為例，該道路項目在實施中，為滿足通行需求，結(jié)合相應(yīng)的設(shè)計標準，其設(shè)計時速為30 km/h。結(jié)合對施工現(xiàn)場的地質(zhì)地形等基本情況分析，道路總體上為東西走向，線路全長337.479 m，在樁號K0+000～K0+337.47段的道路紅線寬度為24 m，采用水泥混凝土路面，路面設(shè)計標準軸載為BZZ-100 KN，最大縱坡為0.497%，橫坡為1.5%。

為了取得良好的施工效果，施工單位在施工前，結(jié)合地質(zhì)勘察報告及現(xiàn)場踏勘、探點后發(fā)現(xiàn)：此工程的大部分區(qū)段內(nèi)分布有大量的農(nóng)田，原狀土為高液限黏質(zhì)土，包含有淤泥、軟土、殘積中液限黏質(zhì)土、有機質(zhì)高液限黏質(zhì)土等土質(zhì)，地基結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)出明顯的松散不均勻，最大深度為2.7 m。結(jié)合輕型動力觸探試驗，下層土的承載力要遠遠超過表層土，能滿足設(shè)計承載力要求。

根據(jù)現(xiàn)場實際情況，為了滿足設(shè)計要求，達到項目投資成本、進度控制的目的，經(jīng)各參建單位研究決定，采用清淤換填技術(shù)方案對軟基段進行處理。

2 施工技術(shù)難點及對策

2.1 清淤施工

在道路軟基施工的過程中，地下水水位偏高，在很多地段分布有大量的地表水，并伴有泉眼，部分路段的排水處理難度系數(shù)偏高，影響了正常的基坑開挖作業(yè)。為提高清淤換填處理效果，結(jié)合對現(xiàn)場的水文地質(zhì)等基本情況調(diào)查，需在路基兩側(cè)進行隔水堤的開挖，其開挖深度控制在3.5 m，通過特定型號的抽水機配置，來完成現(xiàn)場的排水作業(yè)，以減小地下水對軟基施工處理的不利影響[1]。當工程現(xiàn)場遇到地下水無法疏干時，可采用降水設(shè)備降低地下水位后，再進行挖除施工。

2.2 換填料性質(zhì)

本市政道路軟基工程現(xiàn)場為雜填土和淤泥質(zhì)土，原土質(zhì)的含水率偏高，塑性指數(shù)大，這種土質(zhì)特性使得在工程建設(shè)施工時，一旦缺乏科學有效的軟基加固，勢必會導致軟基的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性不足。如果直接回填原土方，將導致市政道路路基存在不均勻沉降風險，致使道路壽命嚴重縮短。經(jīng)對比多種材料，為滿足換填施工要求，選用4∶6砂碎混合料作為換填材料，將換填深度保持在1.5～3 m。

3 軟基清淤換填的施工技術(shù)

3.1 施工準備

市政道路軟基清淤換填施工時，前期的準備工作尤為關(guān)鍵，只有在充分的施工準備下，后續(xù)的施工作業(yè)方可高效、有序?qū)嵤?/p>

3.1.1 場地清理

在清理淤泥之前，應(yīng)結(jié)合總體的施工要求，將現(xiàn)場的腐殖土層、草根樹皮等雜物都清理干凈，使得施工現(xiàn)場可以滿足機械設(shè)備的通行要求。開展水溝開挖，在地下水豐富的區(qū)域內(nèi)，布設(shè)橫向分布的臨時水溝，及時排出此區(qū)域中的地下水，在水溝開挖時，應(yīng)適當將水溝加寬和加深。淤泥清理作業(yè)面的范圍確定上，要與現(xiàn)場情況相符合，嚴禁作業(yè)面面積過大。針對同一個斷面施工，應(yīng)分多次清理，并在清淤工作開展時，加強不同機械設(shè)備之間的配合與協(xié)調(diào)，遵循即挖即運的要求，做好總體的施工規(guī)劃，減少在已完成清淤路基上運輸車輛的碾壓[2]。

3.1.2 前期的測量準備

清淤工作實施之前，包含了水準點、閉合導線的復測，適當增加水準點、道路中樁和邊樁的放樣、原地面高程和縱斷面高程的復測。

3.1.3 觸探試驗

觸探試驗的進行可以幫助工程現(xiàn)場人員了解軟基的深度，將試驗結(jié)果用于后續(xù)的施工指導。

3.1.4 結(jié)合工程現(xiàn)場的具體情況進行相應(yīng)的施工機械設(shè)備配置

對于清淤換填中的清理機械，一般更適宜選擇濕地推土機。該機械設(shè)備運行的過程中，所產(chǎn)生的接地壓力應(yīng)在0.029 MPa以上。如果市政道路軟基現(xiàn)場無法采用推土機開展相應(yīng)的作業(yè)，可進行反鏟式挖掘機配置[3]。壓實機械設(shè)備同樣是清淤換填施工中的關(guān)鍵性設(shè)備，在這一類設(shè)備的選用方面，如果針對的是基底的壓實處理，更適宜選用機械能相對偏小的小型氣夯機。在開展初次碾壓作業(yè)時，選用靜壓施工方式。后續(xù)的施工作業(yè)中，因為涉及了粗粒土填料作業(yè)，應(yīng)進行振動壓實，將振動頻率和振幅分別保持在25～35 Hz、1.6～2.0 mm范圍內(nèi)。

3.2 施工過程中采取的主要技術(shù)

3.2.1 清淤施工技術(shù)

針對道路工程的軟基處理，為達到軟基清淤換填處理的良好效果，此工程現(xiàn)場采用的是全面開挖清淤的方式，但此開挖過程中應(yīng)注意對開挖深度的有效控制。在清淤工作全面結(jié)束且達到了對應(yīng)的施工要求后，由專業(yè)人員對該軟基路段開展承載檢測，當承載力達到設(shè)計要求并經(jīng)監(jiān)理單位驗收后，方可進入下道工序的施工。

3.2.2 施作碎石盲溝

當將軟基現(xiàn)場的全部軟土層清理后，應(yīng)結(jié)合路基施工的具體要求進行路基平整處理，隨后重新放樣來確定盲溝位置，并將盲溝就近導入后續(xù)施工的雨水檢查井內(nèi)。為保障盲溝施工效果，在開挖過程中采用人機配合方式開挖，使盲溝溝渠底部的平整度符合施工要求，發(fā)揮盲溝在排水方面的作用。在盲溝開挖處理完并驗收后，進入下道工序施工。

3.2.3 填料選取

在清淤換填施工的過程中，最終的施工效果往往會受到填料質(zhì)量和性能的影響，因此，在施工作業(yè)時，應(yīng)結(jié)合軟基處理的總體要求，注重填料的選擇，并根據(jù)施工要求進行換填地基承載能力、壓實度檢測。在現(xiàn)場施工中，施工人員要對換填材料粒徑、級配進行有效控制，根據(jù)試驗配合要求嚴格操作。此市政道路軟基的清淤換填施工過程中，選用的是4∶6砂碎混合料作為換填料，碎石基本強度應(yīng)在15 MPa以上。

3.2.4 換填攤鋪技術(shù)

在填料攤鋪作業(yè)中，為達到填料攤鋪的良好效果，此工程現(xiàn)場采用的是大型推土機和人工配合的方式和“進占式”施工作業(yè)，確保了現(xiàn)場施工作業(yè)的高效、有序?qū)嵤?。實際施工中，對攤鋪層厚度的控制十分重要，應(yīng)將標準的攤鋪層厚度作為控制依據(jù)，將填料直接傾倒在鋪層上，通過前期配備的推土機將鋪層中的全部填料不斷向前推移，形成更為穩(wěn)定的料層結(jié)構(gòu)。現(xiàn)場填料的攤鋪作業(yè)中，可能存在攤鋪不均的情況，比如個別地方的細料偏少，如果這一施工問題得不到有效的處理，將導致此路段的壓實度難以達到預期標準。因此，為避免這一施工問題，在攤鋪作業(yè)中可采用人工鋪撒的方式在路面鋪設(shè)一層碎石[4]。攤鋪層面應(yīng)始終保持平順性，以使后續(xù)的壓路機碾壓作業(yè)正常實施，但針對換填路段的攤鋪作業(yè)，應(yīng)有一定的橫坡和縱坡設(shè)置。在第一層和第二層的換填施工中，在局部一些特殊的位置可采用小粒徑碎石來做好分層找平處理，最后再利用推土機來輔助碾壓推平施工。

3.2.5 壓實施工技術(shù)

軟基清淤換填施工中，對于壓實度有著極為嚴苛的要求。為達到這一施工目標，需配置重型振動式壓路機，在壓實施工時按照從中間向兩邊的順序。為達到最為理想的壓實效果，在現(xiàn)場壓實作業(yè)中，首先要安排專人將現(xiàn)場的不平整之處加以修整處理，經(jīng)人工補平以后，再進入二次強振施工環(huán)節(jié)，但前后銜接部位的重疊量需盡量保持在1.0～1.5 m，保障壓實的全面性，避免出現(xiàn)漏壓現(xiàn)象。強振碾壓至少5遍，將沉降量控制在2 mm以內(nèi)。

4 道路軟基清淤換填的施工質(zhì)量控制措施

4.1 石塊超粒徑控制措施

在此市政道路軟基的清淤換填施工過程中，部分碎石直徑超出了正常要求。為了達到良好的施工效果，提升工程質(zhì)量，在開展清淤換填處理的過程中，應(yīng)嚴格做好碎石粒徑、配合比的科學控制。利用推土機攤鋪整理后，采用人工補填的方式來實現(xiàn)找平。如果靜壓施工結(jié)束后，現(xiàn)場依舊有不平的部位，可再次開展補平施工。

4.2 壓實工藝參數(shù)選取

壓實工藝參數(shù)的選擇同樣會影響到市政道路軟基清淤換填處理的最終效果，這些參數(shù)主要為壓實系數(shù)、松鋪厚度等。在開展施工處理的過程中，除了要對這些參數(shù)加以科學控制外，還需要注重沉降差、石料強度、粒徑等的控制，只有當這些參數(shù)都達到了相應(yīng)的施工規(guī)范后，方可逐層壓實到換填層頂面，保持結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性。在碾壓遍數(shù)達到了設(shè)計遍數(shù)以后，在目測不存在任何的壓路機輪跡、石塊緊密且表面平整、無明顯粗細料分離情況下，振壓最后兩遍并觀測標高值，在該標高值在2 mm以內(nèi)的情況下，則說明此工程的壓實度符合要求[5]。如果經(jīng)這一系列的控制，壓實度依舊難以符合相應(yīng)的規(guī)范，可增加碾壓遍數(shù)，控制沉降差。當在碾壓施工過程中部分部位出現(xiàn)了彈簧現(xiàn)象，要立即安排專人負責進行相應(yīng)的處理。本工程項目實施中，選用的壓路機自重和激振力分別應(yīng)在18 t、330 kN以上，開展1遍靜壓、2遍小振、5遍大振。

4.3 壓實控制措施

結(jié)合此市政道路軟基施工中的相關(guān)數(shù)據(jù)，發(fā)現(xiàn)在公路軟基換填處理環(huán)節(jié)，當壓路機的靜壓速度保持在2 km/h、碾壓速度保持在4 km/min以內(nèi)的條件下，所取得的壓實施工效果最佳，但在這些速度要求下，軟基處理的表面壓實度尚無法達到施工標準。為最大程度提升整體的施工效果，可進行相應(yīng)的施工參數(shù)調(diào)整，將壓路機靜壓速度、碾壓速度和振動頻率分別保持在1.5 km/h、3 km/min、25～30 Hz的條件下，并總體上遵循兩邊向中間的碾壓順序。對于軟基處理中的橫向接頭部位，重疊部分應(yīng)超過1/3輪跡，前后鄰區(qū)的縱向重合量保持在1.0～1.5 m。

4.4 填料粒徑及松鋪厚度控制

道路軟基清淤換填處理的過程中，對填料質(zhì)量的控制尤為關(guān)鍵。為提升最終的換填施工效果，在填料質(zhì)量的控制方面，應(yīng)從填料基本粒徑、配合比、松鋪厚度的控制出發(fā)，確保填料各項指標能夠達到設(shè)計及試驗配合比要求，確保松鋪厚度不超40 cm。

5 結(jié)語

現(xiàn)階段的市政道路工程項目實施中，遇到軟基深度不超過3 m時，采用清淤換填施工技術(shù)是比較經(jīng)濟、高效的施工方案，但清淤換填施工中需要注意的技術(shù)要點非常多。為全面提升總體的施工效果，工程人員要嚴格遵守相應(yīng)的施工規(guī)范，全面推進施工目標的實現(xiàn)。