公路工程中软土路基施工质量控制

　　公路工程中软土路基地下水位高其上的填方及构造物稳定性差且发生沉降的地基多含有一定的有机质主要由细微颗粒含量多的松散砂、松软土、泥炭以及孔隙大的有机质土等土层构成其强度低、压缩量较高的软弱土层。软土的成因一般认为是由于第四纪后期地表水所形成的沉淀物质，多分布在海滨，湖滨，河流沿岸等地势低洼地带，地表常年潮湿或积水。

 

所以地表往往有大量喜水植物，由于这些植物的生长和死亡，使软土中含有较多的有机物，软土地基的处理应根据软土，淤泥的物理力学性质，埋层深度，路堤高度，材料场地情况，公路等级等因素分别采超载预压、取换土、渗水、抛石挤淤、碎石桩、塑料排水板、反压护道、土工材料、粉喷桩等措施进行处理。提高该段公路路基的承载能力和稳定性是软土路基的处理的目的所在。 

 

 

　　1.1 袋装砂井法 

 

　　当泥沼或软土层厚度超过5 m，并且路堤高度超过天然地基承载能力很多时，可采用此法砂井是用锤击、振动、螺钻、射水等方式成孔，在孔内灌砂而形成的。砂井表面铺设0.5～1.0 m厚的砂垫层或砂沟。砂井和砂垫层相连接有很好的使用效果，将中、粗砂装入由聚丙烯编织成的袋中，用机具打人套管，沉入砂袋，摊铺上层砂垫层，袋装砂井的直径、井距、平面布置形式由设计确定。施工质量控制及处理措施：材料要求。袋：装砂后砂袋的渗透系数应不小于砂的渗透系数且抗拉强度要能保证承受砂袋自重在材料上选用聚丙烯或其他适用的编织料制成，切忌长时间曝晒露天堆放应有遮盖以免砂袋老化。

 

砂：大于0.5 mm的砂的含量应占总重的50%以上含泥量不应大于3%采用渗水率较高的中粗砂；施工机械。砂井可用锤击法或振动法施工沉桩时应用经纬仪或重锤控制垂直度主要机具为导管式振动打桩机钢套管不得弯曲导轨应垂直，在行进方式上普遍采用的有吊机导架式、履带臂架式和轨道门架式等；砂袋灌人砂后以确保井底标高符合设计要求在钢套管上应划出标尺控制砂井的设计人士深度，砂袋入井防止砂袋发生扭结、缩颈、断裂和砂袋磨损应用桩架吊起垂直下井，防止带出或损坏砂袋拔钢套管时应注意垂直起吊。袋装砂井施工允许偏差应符合规范的要求施工中若发现上述现象应停止施工待查明原因后再施工，应在原孔边缘重打连续两次将砂袋带出时并不得卧倒砂袋留出孔口长度应保证伸入砂垫层至少30 cm。 

 

　　1.2 塑料排水板法 

 

　　塑料排水板法是指用带沟槽的塑料芯板作为排水板，又称为塑料板法。用塑料排水板竖向排除地下水与排水夹层相配合，塑料排水板的滤水性好，可确保排水效果，并具有一定的强度和延伸率，适应地基变形的能力强，其板截面尺寸不大，插入时地基扰动小，施工方便。在泥炭、饱和淤泥地带，采用土工布作横向排水，采用塑料排水板作为垂直排水，可以提高路堤的固结速度，加快沉降，使路基强度逐步提高。 

 

　　施工要求：（1）塑料排水板是由芯体和滤套组成的复合体，芯板是由聚乙烯或聚丙烯加工而成的多孔管道或者其他形式的板带，具有足够的抗拉强度及垂直排水能力。其抗拉强度不小于130 N/cm、在大于15 m范围内不大于350 kPa、当周围土体压力在15 m深度范围内不大于250 kPa；在土体固结变形时不会被折断或破裂确保塑料排水板在地下的耐久性并且芯板还要具有耐腐性和足够的柔性，滤套要具有一定的隔离土颗粒和渗透功能一般由无纺织物制成技术指标还应等效于0.025 mm孔隙。 

 

　　（2）施工机械要机具是插板机应将圆形套管换成矩形套管可以与袋装砂井打设机具共同使用。可以按照每次打设根数对振动打设工艺、导管断面大小、锤击振动力大小、地基均匀程度和入土长度确定。 

 

　　（3）施工质量的要求：为防止暴露在空气中老化施工现场堆放的塑料排水板盘带应加以适当覆盖，插入过程中导轨要垂直透水滤套不应被撕破及污染钢套管不得弯曲，为了避免拔出套管时将芯板带出排水板底部应有可靠的锚固措施，防止车辆进出、机械对其造成损坏而影响排水效果使其与砂垫层贯通并将其保护好应使塑料排水板留出孔口长度应当保证伸入砂垫层不小于50 cm，塑料排水板施工中防止泥土等杂物进入套管内用可靠措施固定若发现须及时清除搭按要采用滤套内平按的方法搭接长度不小于20 cm滤套包裹凹凸对齐芯板对扣。 

 

　　1.3 土工合成材料法 

 

　　在土工合成材料的利用上，可以分为垫隔土工布和垫隔、覆盖土工布两种情况。 

 

　　（1）垫隔土工布：当地下水位较高、属于松软路基的填筑路堤时，可以适用此方法。在路堤中垫隔土工布，可以增强路堤的刚度。同时，在软土基上垫隔土工布还可使荷载分布均匀，防止因荷载不均使土工布局部遭到破坏。若是高填土路堤，可适当地分层隔垫土工布。 

 

　　（2）垫隔、覆盖±工布：当位于软土、沼泽地区、地基湿软、地下水位又高时，可以采用此法，把土工布摊在软基底部，并折向沿边坡起防护作用。不但可以提高基底的刚度，而且还可以使边坡受到保护，这不但对排水有利，而且因地基应力再分配，可以提高路基的稳定性。 

 

　　（3）施工方法要求：土工合成材料的优点有很多，选用可以满足设计要求的土工合成材料，具有施工方便质量轻、整体连续好抗拉强度较高、抗微生物侵蚀性好及耐腐蚀等；非织型的土工纤维要具有能与土很好结合、当量孔隙直径小、渗透性好质地柔软的性质。按照出厂单位提供的抗拉强度、幅宽、顶破强度厚度、质量及渗透系数等测试数据。

 

要在平整好的下承层上按路堤底宽全断面铺设，摊铺时紧贴下承层要拉直平顺不出现重叠褶皱及扭曲。在斜坡上摊铺时，要保持一定的松紧度。铺设土工聚合物回折覆裹在压实的填料面上要在路堤每边各留足够的锚固长度外侧用土覆盖平整顺适，以避免人为破坏。要保证土工合成材料的整体性，土工合成材料在存放和施工铺设过程中，要尽可能地防止材料长时间曝晒或暴露，以免其性能劣化在现场施工时发现土工合成材料有破损必须立即修补好。 

 

　　1.4 换填土层法 

 

　　换填土层法是指采用人工、机械、爆破等方法，将基底一定深度及范围的湿软土层挖除，换以强度大、稳定性好的砂砾、碎石、卵石、石灰土、素土等回填，并分层压实至规定的密实度。把泥炭、软土全部挖掉，使路堤修建在基底上，并尽量换填成强度较高的透水性材料。采用机械开挖时，一般可采用抓斗、索铲挖土机等机械进行开挖。若能及时采用不需要压实的换填材料进行换填，可避免因抽水引起的边坡坍塌。 

 

　　1.5 碾压夯实法 

 

　　采用压实功较大的振动压实方法，对非粘性土和松散杂填土、地表松散土，如矿渣、碎砖瓦等建筑垃圾填土进行碾压，可以提高地基强度，降低压缩性。振动时间愈长，效果会越好，但是如果时间过长对压实没有明显提高。对细颗填土，振动时间以3-5min为好；对建筑垃圾，振动碾压时间略高于1 min合适，重锤自由下落，锤体夯实土基

 

此法可以显著地提高地基表层土的强度，降低湿陷性黄土的湿陷性使杂填土表层强度相同。重锤夯实次数，以最后两次的平均夯沉量不超过规定值来控制，强夯法是建立在重锤夯实的基础上的。其夯锤重达8～12 t，自由落差8-20 m。经过对土基的强力夯击，利用冲击波及动应力，使地基土密实，达到土基加固的目的，可显著地提高承载力，降低压缩性。加固厚度达10-20 m。 

 

　　1.6 反压护道法 

 

　　反压护道法是使路堤下的淤泥或泥炭向两侧隆起的趋势得到平衡在路堤的一侧或两侧填筑适当高度与宽度护道，并加宽了荷载的分底应力填料材质要符合设计要求。反压护道施工应与路堤同时填筑，如果反压护道与路堤分开填筑时，必须在路堤达到临界高度前将反压护道筑好。反压护道压实度满足设计提出的要求应达到《公路土工试验规程》（JTG E402007）重型击实试验法测定的最大干密度的90%。 

 

 

　　随着当今对路基要求的越来越高，对于施工中质量的管理、以及科学的施工工艺提高，要求我们应该在这一领域要不断学习更新取得飞速发展。