陳 宇，霍旭強，鄭水泉，馮立雷，石飛飛

(中建二局第二建筑工程有限公司，廣東 深圳 518000)

近年來，隨著環(huán)境保護、城市人工景觀和環(huán)境調(diào)節(jié)的需求，越來越多的大型人工湖相繼出現(xiàn)?，F(xiàn)代理念的人工湖設(shè)計為防止水質(zhì)惡化多采用與自然水體交換和上部自然滲漏的方式。這就導致了臨湖區(qū)周圍土體的含水率隨著人工湖水位的變化產(chǎn)生較大變化。而土體含水率季節(jié)性偏高導致路堤和下路床壓實困難，土體含水率隨季節(jié)變化較大易導致路基彎折和橫移等病害，難以確保路基的穩(wěn)定性和耐久性。

本文依托駐馬店市境內(nèi)S241、S330、S331線升級改建加寬工程PPP 項目，介紹了臨近人工湖富水區(qū)特殊路基綜合處理施工技術(shù)，采用一種結(jié)合片石回填和設(shè)置土工布反濾層的表層處理法解決路基含水率高導致基底承載力不足的問題。

1 工程概況

本道路工程地處駐馬店市境內(nèi)，路線全長74.907km，途經(jīng)兩縣（遂平縣和汝南縣）一區(qū)（驛城區(qū)）共計9 個主要鄉(xiāng)鎮(zhèn)，包含新建過水涵洞27道和5 座橋梁。本工程臨近亞洲最大人工湖水庫宿鴨湖，路基含水率偏高甚至局部出現(xiàn)明水，導致路基承載力不足。

2 原理分析及技術(shù)方案的選取

常規(guī)定義中的軟弱土是指天然含水率高、抗剪強度低、壓縮性高且孔隙比大的細粒土。軟土地基具有高壓縮性、抗剪強度低、透水性小、觸變性、流變性和不均勻性。而臨近人工湖區(qū)土體作為路基雖然承載力不足，但大多數(shù)只隨季節(jié)變化具有天然含水率高這一個特點，不是一般意義上的軟土地基。

針對這種特殊路基，傳統(tǒng)工藝中的水泥石灰土墊層法以墊層本身板結(jié)后強度作為持力層，以封堵為主在超載和水位常年變化大等情況下耐久性難以保證，易出現(xiàn)病害。拋石擠淤法因地下水隨著季節(jié)性變化較大的因素，路基的穩(wěn)定性和耐久性難以保證。粉噴樁法造價高昂，施工周期長。

綜合考慮傳統(tǒng)工藝的優(yōu)缺點后利用支撐滲溝的設(shè)計原理，結(jié)合軟土地基表層處理法中的砂（礫）墊層法、拋石擠淤法的工藝，聯(lián)系海綿城市設(shè)計中用到的土工合成材料綜合處理方法，采取以疏代堵的方式，解決了臨近人工湖富水區(qū)路基承載力不足的施工難題。在路基滑動面以下開挖一定深度回填片石，利用片石回填保證基底承載力，兩側(cè)和上部繼續(xù)包裹土工合成材料設(shè)置反濾層形成類支撐滲溝體系，上部繼續(xù)鋪設(shè)路床的工藝，以保證路基強度、穩(wěn)定性和耐久性。

3 施工工藝技術(shù)要點

3.1 土樣檢驗

對基底土進行取樣檢測，試驗項目包括土的天然含水率、液塑限、標準擊實、CBR 等，必要時還需要檢測土的相對密度、顆粒分析、易溶鹽含量、有機質(zhì)含量、凍脹及膨脹量等。當檢測結(jié)果界定土體不是淤泥、強膨脹土、有機質(zhì)土等不適宜用于填筑路基的土體，基底承載力不足主要原因是由于土天然含水率較大引起的。

3.2 測量放樣

測量放樣在直線段每50m 設(shè)一控制樁，平曲線段每10m 設(shè)一控制樁，根據(jù)設(shè)計寬度放出路基中心線、兩側(cè)坡腳線，為保證路基邊緣的壓實度，邊線比設(shè)計線每邊寬出50cm，釘出路基的地界樁、坡腳線樁。

3.3 清表及回填片石坑槽開挖

利用推土機、挖掘機配合人工進行清表，自卸汽車運輸?shù)氖┕し椒?，將劃線范圍內(nèi)的雜草、樹根、建筑垃圾和有機土等進行清理，清理完畢后進行檢測，檢測合格后進行回填坑槽開挖，挖除50cm 深的土放置晾曬留作路基回填，檢測回填坑槽深度和側(cè)壁垂直，以保證回填片石埋入滑動面以下至少50cm。

3.4 側(cè)壁反濾層鋪設(shè)

坑槽側(cè)壁延伸至底部鋪設(shè)50cm 寬反濾層土工布用木楔固定，土工布應緊貼坑槽防止回填碾壓時反濾層產(chǎn)生滑移。土工合成材料的存放以及鋪設(shè)過程應避免長時間暴露在空氣或是陽光下。嚴禁將含強酸或強堿性物質(zhì)的填料與土工合成材料直接進行接觸。

3.5 片石攤鋪、碾壓

3.5.1 原材

臨湖富水區(qū)路堤，宜選用水穩(wěn)性好、壓縮性小、塑性指數(shù)≤6 且不易風化的透水性填料填筑?；靥畹钠瘧捎梦达L化的干凈礫石或軋制片石組成，級配良好，含泥量不應大于10%，最大粒徑不宜大于500mm，浸水飽和強度要求大于25MPa。

3.5.2 攤鋪

用以換填的片石料徑應保證下大上小，現(xiàn)場施工條件難以保證的情況下，盡可能使大塊片石鋪筑于塘底。換填片石通常采取推土機配合挖掘機施工，自卸汽車將片石運至現(xiàn)場后，使用挖掘機分層均勻鋪筑大粒徑片石，再通過推土機將小粒徑片石推平嵌縫，石屑填塞表面局部空隙部位。逐層填筑時按水平分層填筑，先中央后兩側(cè)卸料。片石每層填筑后，檢查是否有松動顫動現(xiàn)象。

3.5.3 碾壓

采用大噸位推土機和挖掘機短距縱向碾壓，保證片石穩(wěn)定沉入。待作業(yè)面完全展開后選用26t振動式壓路機碾壓，先靜壓2 遍，再振動碾壓不低于4 遍，碾壓速度35m/min，碾壓縱向搭接寬度不少于0.5m，用人工或蛙式打夯機對邊緣及轉(zhuǎn)角處進行補夯密實。過程中人工將片石空隙用小石或石屑填滿整平，保證拋石層頂面平整且無明顯空隙。

3.6 鋪設(shè)頂部反濾層

反濾層土工布鋪設(shè)前應保證下承層平整，攤鋪時保證土工布拉直、平順同時緊貼下承層，不應出現(xiàn)扭曲、褶皺現(xiàn)象?；卣蹅?cè)邊反濾層土工布覆裹在已壓實的填筑面上，用土覆蓋住折回外露部分。采用黏結(jié)方式連接土工布，黏結(jié)寬度應不小于5cm，黏合強度不得低于土工布的抗拉強度。施工過程中應采取措施避免土工布破損，出現(xiàn)損壞時應及時修補更換。

3.7 路床施工

首先保證土工布直平順，后進行黏結(jié)，測定基底堅實、平整后即可進行路床攤鋪、碾壓施工。

4 效果分析

根據(jù)臨近人工湖區(qū)路基基底含水率大甚至存在明水難以壓實的特點，綜合考慮各方面因素，結(jié)合軟土地基表層處理法中的砂（礫）墊層法、拋石擠淤法和土工合成材料法的工藝進行綜合處理。因地下水位隨季節(jié)變化較大，為防止上浮力產(chǎn)生路基橫移或長時間浸泡產(chǎn)生翻漿冒泥等病害，將換填墊層埋入原地面，在路基滑動面以下開挖一定深度回填片石，利用片石回填保證基底承載力，兩側(cè)和上部繼續(xù)包裹土工合成材料設(shè)置反濾層形成類支撐滲溝體系，上部繼續(xù)鋪設(shè)路床的工藝。該技術(shù)結(jié)合支撐滲溝的理念，以疏代堵，在保證路基承載力的同時，亦能經(jīng)濟、有效地提升路基穩(wěn)定性及耐久性。良好的解決了臨近人工湖富水區(qū)路基承載力不足的施工難題，同時該施工技術(shù)維修風險降低，進度得到保障，同時減少了廢棄物的排放，有利于環(huán)境的保護。

5 結(jié)語

通過采用片石回填，土工布包裹設(shè)置反濾層的特殊路基施工工藝，有效解決了富水區(qū)路基難以壓實導致的承載力不足問題，通過現(xiàn)場施工及試驗數(shù)據(jù)分析與國內(nèi)類似工程技術(shù)相比，在保證質(zhì)量安全的前提下，加快了施工進度，降低了工程成本，為國內(nèi)同類工程施工提供有益參考。