劉林平

（江西撫州市公路事業(yè)發(fā)展中心，江西撫州 344000）

0 引言

由于軟土路基地段進(jìn)行公路工程施工難度大、人力物力成本高，公路建成后使用壽命與健康程度也難以保障，容易對相關(guān)路段公路運(yùn)營情況與交通運(yùn)輸經(jīng)濟(jì)造成影響，軟土路基地段的施工質(zhì)量便成為關(guān)系整體公路建設(shè)質(zhì)量的重要衡量標(biāo)準(zhǔn)。軟土路基地段的處理方式多種多樣，但要想在最大程度上提升其路段施工質(zhì)量與公路使用壽命，還需在前期科學(xué)勘察設(shè)計的前提下，根據(jù)地區(qū)實際情況與公路建設(shè)需求，量身定做處理方案，并在施工過程中嚴(yán)格按照計劃操作，只有這樣才能取得最理想的處理效果。

1 軟土路基施工特性

一般而言，軟土指天然孔隙較大、天然含水量較高、壓縮性強(qiáng)、抗剪強(qiáng)度低且土層分布情況較為復(fù)雜的土壤，常分布于平原、山澗、盆地地區(qū)，其厚度最高可達(dá)幾十米。常見的軟性黏土、淤泥、泥巖等都囊括在軟土范圍之中。

軟土的諸多特征決定了其不利于施工的特性，高含水量以及較大天然孔隙導(dǎo)致其凝聚力不足，極易發(fā)生變形，土層分布情況較為復(fù)雜，使得軟土路基容易發(fā)生不均勻沉降，抗剪強(qiáng)度低致使軟土路基結(jié)構(gòu)容易產(chǎn)生壓縮或變形。因此在公路施工過程中，軟土路基地段的施工質(zhì)量便成為考驗公路工程施工團(tuán)隊整體設(shè)計能力與施工技術(shù)的重要科目。由于不同地區(qū)軟土路基的含水量、組成成分、厚度以及所在地區(qū)氣候情況各不相同，公路施工團(tuán)隊在施工過程中，需要根據(jù)軟土的特征、特點及所在地區(qū)具體情況對施工計劃與施工方案進(jìn)行針對性調(diào)整，以保障整體公路工程施工的質(zhì)量。除此之外，相關(guān)公路工程監(jiān)管部門也要加大監(jiān)管力度，嚴(yán)格審核軟土路基的施工方案，嚴(yán)格監(jiān)控整體施工流程，保證相關(guān)公路工程能夠在規(guī)定的交付日期內(nèi)保質(zhì)保量完成，以保障我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)。

2 軟土路基施工注意點

由于軟土路基所具備的諸多特性，使得軟土路基地段公路在施工完成后甚至施工過程中，都有可能出現(xiàn)路基沉降或剩余沉降問題。如果實際沉降程度超出施工計劃預(yù)期，就會出現(xiàn)公路各結(jié)構(gòu)之間連結(jié)穩(wěn)定性不足或?qū)嶋H公路建設(shè)高度不符合施工要求等情況。另外，軟土路基普遍存在凝固速度慢且強(qiáng)度較低的特點，施工過程中會出現(xiàn)頻繁的路堤滑坡現(xiàn)象，不僅可能拖延工程進(jìn)度，還會影響整體公路工程的質(zhì)量?；谝陨宪浲谅坊邆涞奶匦约笆┕ぶ锌赡艽嬖诘膯栴}，施工團(tuán)隊在進(jìn)行軟土路基施工時，應(yīng)對以下多個方面進(jìn)行注意，并結(jié)合實際施工情況進(jìn)行針對性調(diào)整，以保障整體公路施工質(zhì)量。

2.1 填方操作

第一，對填方地段的處理。由于軟土路基情況不同，應(yīng)基于實際情況科學(xué)規(guī)劃回填土厚度及大小，在施工時應(yīng)首先保證清淤或清表徹底，實際回填時也要保障壓實度符合施工計劃及實際施工要求。第二，在進(jìn)行路床填料的選擇時，應(yīng)優(yōu)先選擇砂、礫等材料，其部分品質(zhì)較差的細(xì)粒土可用于底部填充。在實際回填過程中，應(yīng)做好前期填充規(guī)劃，計劃好各種材料的合理分層分配，并結(jié)合實際工程情況，保證相同水平層使用同類填料進(jìn)行填充。第三，如果公路施工過程中遇到土質(zhì)十分松散的軟土路基，應(yīng)在填充工作進(jìn)行之前先進(jìn)行壓實作業(yè)，保障其壓實度在90%以上。第四，填土的松鋪厚度方面，應(yīng)根據(jù)不同地區(qū)的不同施工要求以及現(xiàn)場壓實測試結(jié)果進(jìn)行調(diào)整，一般而言松鋪厚度應(yīng)在10～30cm，最高不應(yīng)超過50cm。第五，在對軟土路基進(jìn)行壓實工作時，應(yīng)盡量選擇軟土路基含水量最佳時進(jìn)行。在整體施工過程中，也應(yīng)對軟土路基的整體含水量進(jìn)行實時監(jiān)控，一旦出現(xiàn)波動及時調(diào)整，以保障工程整體質(zhì)量。

2.2 挖方操作

在進(jìn)行挖方路段施工的整體過程中，首先應(yīng)對道路沿途所經(jīng)的挖方路段予以一定重視，在初始施工階段，應(yīng)當(dāng)對邊坡松散體及施工部位滲水情況、土壤夾層變化等問題進(jìn)行觀察，對邊坡松散體及時給予清除處理，如滲水情況超出預(yù)期則及時進(jìn)行方案調(diào)整。其次，應(yīng)對邊坡進(jìn)行實時監(jiān)測，時刻關(guān)注其狀態(tài)，并進(jìn)行必要的防護(hù)工作。

2.3 給排水管道施工

在整體公路施工中的管線施工環(huán)節(jié)需要進(jìn)行基槽挖設(shè)，由于軟土路基自身穩(wěn)定性較差，且含水量較高，施工人員應(yīng)保障基槽施工與管道線路鋪設(shè)兩道工序之間的時間控制，及時進(jìn)行流程銜接，避免坍塌等問題的產(chǎn)生，必要時還應(yīng)進(jìn)行適當(dāng)防護(hù)。如公路建設(shè)所在地區(qū)較為多雨，則更應(yīng)當(dāng)對基槽施工與管道線路鋪設(shè)兩道工序之間的銜接予以重視，避免雨水沖刷造成基槽變形損壞的情況。

2.4 臺背處理措施

在完成給排水管道施工后，便需要進(jìn)行臺背處理，污水井、涵洞等也同樣需要進(jìn)行臺背處理。在臺背填充材料的選擇上，應(yīng)盡量選擇內(nèi)摩擦角較大的材料，如礫、砂等，具體材料可結(jié)合實際施工情況進(jìn)行調(diào)整，但應(yīng)注意所選材料需要具備良好的透水性。在完成填充材料的鋪設(shè)后進(jìn)行壓實作業(yè)，在此，需要注意對松鋪厚度的控制，一般以20cm 以內(nèi)為宜，但也需根據(jù)實際情況進(jìn)行調(diào)整[1]。

2.5 邊坡支護(hù)

在進(jìn)行邊坡支護(hù)工作時，相關(guān)施工人員應(yīng)結(jié)合實際施工要求與施工所在地條件，合理選擇草皮護(hù)坡、骨架草皮護(hù)坡或其他護(hù)坡形式。如果出現(xiàn)邊坡超過8m 的情況，則需相關(guān)施工人員根據(jù)施工要求及所在地實際情況設(shè)計針對性施工計劃，并保障在施工過程中嚴(yán)格按照施工計劃進(jìn)行。例如在鉆孔樁的過程中，必須嚴(yán)格要求施工人員對樁位、高程數(shù)據(jù)等進(jìn)行反復(fù)確認(rèn)后才可正式進(jìn)行施工，同時也要對整體施工流程進(jìn)行記錄。

2.6 道路施工

在進(jìn)行公路路面的施工時，也應(yīng)嚴(yán)格按照既定施工計劃與施工要求規(guī)范進(jìn)行，同時也要根據(jù)所在路段軟土路基的特性進(jìn)行綜合考量，無論是在瀝青混凝土面層鋪設(shè)材料的選擇上，還是實際施工過程中的諸多環(huán)節(jié)與流程之中，都應(yīng)嚴(yán)格控制施工操作，努力保障公路施工質(zhì)量。例如瀝青材料的攪拌、攤鋪、壓實、維護(hù)，碎石基層的材料選擇等，都要符合相關(guān)施工規(guī)范要求。

2.7 文明安全

在公路的整體施工過程中，相較于普通路基地面，施工人員應(yīng)對軟土路基地段投入更多的精力。除基礎(chǔ)的文明施工、正確處理地下管線、嚴(yán)格把控施工操作等基本文明安全要求外，在軟土路基地段進(jìn)行施工更應(yīng)重點關(guān)注對公路施工質(zhì)量的把控，施工團(tuán)隊?wèi)?yīng)全力保障公路施工質(zhì)量，努力提升公路使用年限。

3 軟土路基施工方式

3.1 注漿加固法

注漿加固法是通過對軟土路基中的軟土層進(jìn)行高注漿懸浮液注射使其充分硬化的加固方式。這種加固方式相對而言更適合承載力在120kPa 以下的含水量較高、主要成分為軟土或地層厚度變化復(fù)雜的泥質(zhì)土情況使用，可以十分有效地實現(xiàn)軟土路基的硬化與加固，提升路段施工質(zhì)量[2]。

在使用注漿加固法時，需要進(jìn)行較深層次軟土的攪拌，在此過程中需要相關(guān)施工人員對施工路段的具體情況準(zhǔn)確了解，并合理預(yù)估攪拌時間，科學(xué)考量所注入懸浮液混合比例，并且始終按照規(guī)范操作流程進(jìn)行操作，以保障施工過程不會對軟土層造成不良影響，并在最大程度上提升注漿加固法的效用。

3.2 重錘強(qiáng)夯技術(shù)

對軟土路基進(jìn)行優(yōu)化處理的主要目的是增強(qiáng)軟土路基的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性與承載力，使其能夠符合相關(guān)道路工程的施工要求，并在最大程度上提升公路使用年限?；谲浲谅坊看?、土層分布情況復(fù)雜疏松、抗堿性弱、排水性能弱等特點，能夠改善軟土路基力學(xué)參數(shù)的重錘強(qiáng)夯技術(shù)自然也是一種能夠明顯改善軟土路基承載力與結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性的處理方式。

在進(jìn)行重錘強(qiáng)夯作業(yè)之前，相關(guān)施工人員應(yīng)首先結(jié)合公路工程相關(guān)施工要求與施工所在地實際軟土路基狀態(tài)進(jìn)行夯錘重量的選擇，常用夯錘重量為10～40t。實際作業(yè)之中，夯錘將會通過以高空墜落的形式對軟土路基指定位置造成沖擊效果，通過巨大沖擊力對軟土路基進(jìn)行夯實處理。重錘強(qiáng)弩作業(yè)的工作過程也是對軟土路基力學(xué)參數(shù)的改善過程，因此重錘強(qiáng)夯技術(shù)對軟土路基穩(wěn)定性與承載力的改善較為明顯。重錘強(qiáng)夯技術(shù)相較于其他技術(shù)而言改善成本較低、改善效果較好、整體施工操作流程較為簡單快捷，但其并非適用于所有類型的軟土路基，對黏土及濕陷性黃土等類型改善效果較好，而不適用于黏土與高飽和土。

3.3 水泥攪拌樁

水泥攪拌樁技術(shù)也是一種改善軟土路基性能的常見技術(shù)，其工作原理為通過機(jī)械將固化劑及水泥注入軟土結(jié)構(gòu)層之中，并通過攪拌的形式使軟土路基天然成分與水泥固化劑融合均勻，形成凝膠顆粒，從而改善軟土路基性能（見圖1）。由于水泥攪拌樁技術(shù)處理后軟土路基滲透性能將會得到控制，在有效改善軟土路基承載力及使用壽命的同時，通過水泥攪拌樁技術(shù)處理的軟土路基通常整體性與水穩(wěn)性更具優(yōu)勢。

圖1 水泥攪拌樁施工流程圖

在正式施工之前，施工團(tuán)隊?wèi)?yīng)根據(jù)實際情況合理選擇應(yīng)用的器材機(jī)械，并對相關(guān)設(shè)備進(jìn)行性能檢查與維護(hù)維修，以保障工程機(jī)械能夠真正發(fā)揮出其應(yīng)有的處理效果。應(yīng)用水泥攪拌樁處理軟土路基的過程之中，應(yīng)保障各樁體結(jié)構(gòu)互相獨立，但仍然可以實現(xiàn)搭接處理。實際施工過程中也要時刻注意施工器械的狀態(tài)，避免出現(xiàn)卡管、堵塞等問題，造成工期拖延影響施工質(zhì)量。除此之外，實際施工過程中也要求相關(guān)技術(shù)人員對樁體的結(jié)構(gòu)垂直度、攪拌樁強(qiáng)度與長度、攪拌樁位置等進(jìn)行實時監(jiān)控，嚴(yán)格按照既定計劃執(zhí)行，同時適時根據(jù)實際施工情況調(diào)整。由于所運(yùn)輸漿體含有固化劑成分，在施工過程中應(yīng)盡量保證供漿工作的連續(xù)性，如長時間中斷供漿，則須將相關(guān)器械部件進(jìn)行拆除清洗，再繼續(xù)進(jìn)行供漿工作。水泥攪拌樁技術(shù)施工幾乎不會產(chǎn)生工程垃圾，所產(chǎn)生的噪聲與振動也相對較小，適用于淤泥質(zhì)與粉土質(zhì)軟土路基的性能改善[3]。

3.4 擠密技術(shù)

擠密技術(shù)是通過分層填筑與分層碾壓，改善軟土路基密實度，其優(yōu)勢在于經(jīng)此方式處理的軟土路基能夠?qū)崿F(xiàn)快速排水，且抗剪性大幅度提升。擠密技術(shù)目前正向多元化方向發(fā)展，有擠密技術(shù)衍生而來的反壓護(hù)道法、深層拌和法、堆載預(yù)壓法等施工方式已經(jīng)逐漸成熟，能夠在軟土路基的處理優(yōu)化方面取得較為優(yōu)秀的成果。

在擠密技術(shù)的實際應(yīng)用過程之中，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)對需處理路段的沉降狀況及移位邊樁進(jìn)行實時監(jiān)測，并按照施工要求及時進(jìn)行數(shù)據(jù)的記錄與分析。在科學(xué)有效的數(shù)據(jù)支撐下，施工團(tuán)隊能夠及時調(diào)整施工計劃與施工流程，提升擠密技術(shù)對軟土路基的實際優(yōu)化效果，提升公路工程的整體施工質(zhì)量。

3.5 包邊土填筑施工技術(shù)

包邊土填筑施工技術(shù)是在路基中部做砂料填充處理的同時在路基兩側(cè)進(jìn)行包邊土處理，常用于黏質(zhì)土類型的軟土路基優(yōu)化。包邊土填筑施工技術(shù)具有工期較短、成本較低、污染較小、改善效果較為明顯的優(yōu)勢，但也需因地制宜，在具備一定自然條件的路段更為適用。

包邊土填筑施工技術(shù)的施工流程應(yīng)根據(jù)軟土路基整體沉降量進(jìn)行調(diào)整，如沉降量小于1m，則可以將砂料填筑與包邊土施工同時進(jìn)行；如沉降量大于1m，則應(yīng)先進(jìn)行砂料填注，在完成后再進(jìn)行包邊土施工作業(yè)[4]。在實際施工過程中，應(yīng)重點把握路床頂標(biāo)高數(shù)值、沉降要求、實際沉降數(shù)值等數(shù)據(jù)，根據(jù)施工要求與實際施工情況對路基寬度及包邊土厚度進(jìn)行及時調(diào)整。

3.6 換填法

換填法是目前在軟土路基處理之中應(yīng)用頻率較高的處理方式，其改善原理也較為簡單。它是將軟土路基之中承載能力弱、易變形、含水量較高的成分直接置換為更為堅硬、抗壓強(qiáng)度較高、承載能力強(qiáng)且穩(wěn)定性更強(qiáng)的材料，例如砂、礫、爐渣、礦渣、石灰土等。換填法也需要對施工路段的實際情況進(jìn)行綜合考量，在科學(xué)計算后，將不同種類的換填材料分層填充，能夠有效改善軟土路基性能，為公路施工提供安全保障。換填法原理雖然簡單，但在軟土挖取、軟土排放、換填材料填注等多個流程都需耗費(fèi)較大人力成本，在換填完成后也需要對施工路段進(jìn)行壓實處理。

4 結(jié)語

軟土路基路段的優(yōu)化質(zhì)量及后續(xù)施工是整個公路建設(shè)過程中最需要予以重視的環(huán)節(jié)，其工程施工質(zhì)量決定了整體公路工程的使用年限。因此，為進(jìn)一步提升公路施工質(zhì)量，保障我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)有效性，相關(guān)部門及施工團(tuán)隊?wèi)?yīng)對整體施工過程進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)管，以最為科學(xué)、有效的方式對軟土路基路段進(jìn)行優(yōu)化，并對施工要點及難點部分進(jìn)行充分關(guān)注，在最大程度上保障公路工程施工質(zhì)量。