摘要 路基是公路工程的關鍵承載體，其施工質量直接決定了公路的服務水平和運營壽命。相對于普通路基而言，特殊路基需要對各種不良地質進行處理，其施工難度更大。文章依托具體公路工程案例，主要研究了軟土路基、鹽漬土路基、風積沙路基的處理技術（換填、粉噴樁、堆載預壓、灑水壓實等）及其施工質量控制要點，研究成果可為類似項目提供借鑒。

關鍵詞 軟土路基；鹽漬土路基；風積沙路基；施工技術

中圖分類號 U416.1 文獻標識碼 A文章編號 2096-8949（2024）07-0100-03

0 引言

公路工程作為推動區(qū)域經濟發(fā)展的重要基礎設施，其建設里程不斷增加，且對路基施工質量的要求也越來越高。在《公路路基設計規(guī)范》（JTG D30—2015）中，將巖溶、軟土、紅黏土、膨脹土、鹽漬土、凍土、風沙、采空區(qū)、雪害等地區(qū)的路基定義為特殊路基。如果不能控制好特殊路基的施工質量，公路在運營期間容易出現病害，影響行車安全[1]。鑒于篇幅受限，該文主要針對新疆地區(qū)常見的軟土、鹽漬土、風沙、雪害等特殊路基的施工關鍵技術開展分析。

1 軟土路基施工關鍵技術

1.1 軟土特性

軟土包括淤泥、淤泥質土、泥炭、泥炭質土等，大多成形于第四紀晚期沉積物，具有含水量高、強度低、易壓縮等特性。目前，不同專業(yè)領域對軟土的定義未達成統一標準。對于公路項目，軟土判別可根據《公路軟土地基路堤設計與施工技術細則》（JTG/T D31-02—2013），具體標準見表1：

1.2 工程概況

研究對象為某新疆高速公路，其里程樁號K8+000～K8+120段為湖沉積形成的地段。經勘察，地基土以亞黏土、含沙淤泥土等為主，整體厚度為0～20 m，地下水位高，地基承載力偏低，僅50～80 kPa，不適合直接填筑路基?；诎踩?、可行性、經濟性的原則，制定了“粉噴樁+超載預壓”的處理方案，以提高地基承載力[2]。

1.3 軟土處理施工技術

1.3.1 粉噴樁施工

在軟土加固施工之前，要先利用機械將公路用地界內的建筑垃圾、腐殖物等清理干凈，清表厚度可取30～50 cm。隨后，開展粉噴樁施工，具體施工步驟如下：根據項目實際情況，計算出噴射水泥漿的配合比，并將樁體測量定位，誤差在設計允許范圍內。粉噴樁的施工流程主要包括預攪下沉、噴漿攪拌、清洗、移位等，如圖1所示。

攪拌機開啟后，保持鉆桿垂直向地基土中鉆進，鉆進速度不宜過快或過慢，宜控制在0.8～1.0 m/min。鉆頭下沉至設計加固深度后，停止鉆進，開始送漿。在送漿期間，攪拌軸應勻速上提，上提速度＜0.8 m/min。如果攪拌軸上提速度過快，會使噴漿不均勻。同時，為了保證軟土地基加固質量，應在全樁范圍內復攪一遍，再將鉆機移位，施工下一根樁。

1.3.2 堆載預壓施工技術

堆載預壓前，先在地基土上鋪一層土工格柵。隨后，按設計邊坡坡率分層填筑，最終填筑的高度超出設計標高1 m，且路基兩側各超寬填筑0.3 m。填筑結束后，設置沉降板，定期觀測路基沉降，繪制填土高度—時間—沉降量曲線圖。當路基沉降量達到設計要求后，將超高和超寬填筑的土體清除、修整。

2 鹽漬土路基施工關鍵技術

2.1 鹽漬土特性

含有鹽類化合物（比如氯離子、硫酸根離子），且含量超過某一數量的土都可定義為鹽漬土?！稁r土工程勘察規(guī)范》（GB 50021—2001）（2009年版）按含鹽量不同，將鹽漬土劃分為弱鹽漬土、中鹽漬土、強鹽漬土、超強鹽漬土，具體標準見表2[3]。

大量工程經驗表明，鹽漬土具有較大的鹽脹性、腐蝕性、溶陷性等，在公路通車后，鹽漬土路段容易產生縱向裂縫、網裂、沉陷等病害。

2.2 工程概況

研究對象為新疆某三級公路，其所在區(qū)域降水量較小，氣候干燥，夏季高溫持續(xù)時間長，蒸發(fā)量＞降水量，冬季寒冷干燥，最低氣溫可達?25 ℃以下。經勘查，公路沿線地層以粉土、粉質黏土、角礫等為主，局部存在鹽漬土，以亞硫酸鹽漬土、硫酸鹽漬土為主，鹽漬化程度強。地面線以下30 cm的表土基本無承載力，地面線以下30～100 cm、100～150 cm、＞150 cm的鹽漬土地基承載力分別為80 kPa、120 kPa、180 kPa。為了保證路基承載力，需對地面線以下150 cm范圍內的鹽漬土進行處理。

2.3 鹽漬土處理施工技術

2.3.1 去除鹽分

由于公路沿線缺乏水源，擬采用換填法來處理鹽漬土路基，處理方案如圖2所示。

由圖2可知，將地面線以下150 cm范圍內的鹽漬土挖除，回填強度高、水穩(wěn)定性好砂礫（最大粒徑≤50 mm）分層壓實，待前一層壓實質量滿足規(guī)范要求后，才能施工下一層。經換填后的鹽漬土地基，不僅要驗算路表承載力，還要驗算換填墊層底面處的承載力，見式（1）：

pcz=pz≤fz （1）

式中，pcz——墊層底面處的附加應力（kPa）；pz——墊層底面處的自重應力（kPa）；fz——墊層底面經深度修正的承載力（kPa）。

經驗算，該鹽漬土路段換填墊層底面的附加應力和自重應力之后為115.5 kPa，而墊層底面經深度修正的承載力可達165 kPa，施工質量滿足規(guī)范要求。

2.3.2 去除水分

提高路基：對于地下水位偏高的鹽漬土路段，需考慮凍脹、翻漿等問題對路基的危害。此時，路基最小高度H應考慮地下水位高度、凍結深度等參數，按式（2）計算[4]：

H≥h0+h1+h2+h3 （2）

式中，h0——臨界凍結深度（m）；h1——凍結前地下水高程（m）；h2——毛細水上升高度（m）；h3——安全高度，可取0.5 m。

設置隔斷層：土工布是隔斷毛細水和下滲水的重要措施，可根據使用目的來布置。為了防止降水通過路面結構層下滲，可在路面面層與基層間設置一層土工布；為了防止毛細水上升影響路基濕度，可在路面底基層和路基間設置一層土工布。

3 風積沙路基施工關鍵技術

3.1 風積沙路基特性

大量工程經驗表明，風積沙顆粒較松散、粒徑小、黏性差、含水量低，且保水性不佳，但其分布廣泛、便于就地取材，可優(yōu)先作為沙漠公路的路基填料。

風積沙屬于三相物質，由土顆粒、空氣、水組成，在壓實機械荷載作用下，風積沙內的空隙被壓縮，使其密實度和強度提高。但是，風積沙的含水量低，不易壓實，需通過灑水將風積沙的含水率提高至最優(yōu)含水量±2%，再分層填筑壓實。

3.2 風積沙路基填筑施工

3.2.1 灑水施工

風積沙增濕施工所需的水量大，需找到合理的水源抽水，利用單橋或雙橋水車運送水，抵達施工場地后倒進沙漠水車，先灑水2遍，待平地機粗平后再無間斷地灑水3～4遍。在每次灑水結束后用鏟子開挖小坑，利用鋼尺測量滲透深度。如果沒滲透到底端，說明灑水不充分，需繼續(xù)灑水，反之亦然。綜上，將風積沙的灑水施工過程總結如圖3所示[5]。

3.2.2 壓實標準

根據《公路路基設計規(guī)范》（JTG D30—2015），風積沙路基不同位置的壓實度控制標準不同，且受公路等級的影響，具體如下：對于高速公路和一級公路，上路床、下路床、上路堤、下路堤的壓實度分別不小于96%、96%、94%、93%；對于二級公路，上路床、下路床、上路堤、下路堤的壓實度分別不小于95%、95%、94%、92%；對于三、四級公路，上路床、下路床、上路堤、下路堤的壓實度分別不小于94%、94%、93%、90%。

3.2.3 壓實遍數

以某高速公路沿線的風積沙路基的試驗段為研究對象，其長度為100 m、風積沙的分層虛鋪厚度為60 cm，用振動壓路機（振幅取1.86 mm、激振力取370 kN）對風積沙路基進行壓實，壓實遍數為2～7遍[6]。在每次振動壓實結束后，用灌砂法測定路基表層的干密度，并將干密度與室內試驗最大干密度的比值作為路基壓實度，具體試驗結果用二次多項式函數進行擬合，相關系數接近1，擬合函數如圖4所示。

由圖4可知，風積沙路基的壓實遍數越多，壓實度越高，且變化速率逐漸變緩。當壓實遍數＜5遍，風積沙路基的壓實度隨壓實遍數的增加而快速提高；當壓實遍數=5遍，風積沙路基壓實度已超過96%，滿足規(guī)范要求；當壓實遍數＞5遍，風積沙路基的壓實度變化不明顯。同時，以壓實2遍對應的壓實度為基準，當壓實遍數從2遍增加至7遍，風積沙路基的壓實度分別提高了2.4%、4.5%、5.6%、6.1%、6.3%，提高幅度分別為2.65%、4.96%、6.17%、6.73%、6.95%。因此，在風積沙路基施工時，不能一味地增加壓實遍數來提高路基壓實度。當壓實遍數達到某一臨界值時，壓實效果就不明顯。

4 結論

該文結合具體公路工程案例，分析了軟土路基、鹽漬土路基、風積沙路基等特殊路基的關鍵施工技術，具體研究成果如下：

（1）對于厚度較大的軟土路基，在工期允許的條件下，可采用“粉噴樁+堆載預壓”的加固方案。粉噴樁施工要控制預攪下沉、噴漿攪拌、清洗、移位等環(huán)節(jié)，堆載預壓施工時要超寬超高填筑。

（2）鹽漬土路基具有鹽脹性、腐蝕性、溶陷性等，施工時宜采用換填法去除鹽分，通過設置土工布隔斷層來防水。

（3）風積沙路基施工前，要先增濕處理。隨后，再分層填筑、分層壓實，并通過試驗段確定壓實遍數。

參考文獻

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[3]賈飛飛， 郭雪峰， 董碧晟， 等. 臨時拓寬包邊土高效風積沙填筑施工技術[J]. 建材技術與應用， 2022（5）： 67-70.

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