浅谈公路工程中软基换填的处理方法及注意事项

发表时间：2016-01-05T13:29:19.803Z 来源：《基层建设》2015年18期供稿 作者： 曹全付

[导读] 广东省南粤交通云湛高速公路管理中心化湛管理处 文章主要分析了公路工程中软基换填的处理方法及注意事项，以供参考。广东省南粤交通云湛高速公路管理中心化湛管理处 52400

摘要：地基基础是公路工程的重要组成部分，与公路的质量和使用安全密切相关，因此必须做好软土地基的加固处理。文章主要分析了公路工程中软基换填的处理方法及注意事项，以供参考。关键词：公路工程；软基；换填

引言

近年来随着经济建设的蓬勃发展，地基处理技术相应得到很大发展，开发了许多适用于不同地质和施工条件的软土地基处理技术，其中换填法在公路工程中软基处理中应用较为广泛。在软基换填处理施工中，必须严格按照相关的施工技术和规程并对其进行严格的监督和管理，真正的做到合理的勘测和分析地质、科学的施工地基地桩、合理稳固的地基加固，最大程度的满足设计的安全和质量的要求。1公路工程中软基概述

软土基础的突出特征就是含水量高，从而导致整体承载能力差，在软土上作业和施工都会出现不规则的沉降，道路建成后因为荷载的影响，软土基础通常会继续沉降，且呈现不规则的状况，所以对道路的使用也会产生较大的影响。市政施工中软土基呈现的性能如下：（1）承载能力差。因为软土基的含水量较大，因此土体的压缩量增加，在承受较大载荷的时候就容易被压缩，形成大规模的沉降，外界压力容易导致地基的整体性破坏。这也是软土基最突出的特点。（2）降量大。软土地基所含有的天然水量大，其松散程度也就随之增加，施工中因为压力失水就会导致沉降，如果处理不当出现的沉降呈现不规则的情况，就会导致后续施工的困难，严重的时候会导致路面出现倾斜甚至塌方，尤其对桥梁施工的影响最大。（3）压缩性大。软土的特征是孔隙大，呈现松散的状态，其可以被大范围的压缩，如果在市政施工中不能进行妥善处理，其在后续施工中容易出现基坑边坡失稳、边坡错位、路基塌方等情况，导致施工的安全性降低，也会影响周边建筑的稳定。

2公路工程中软基换填处理法分析

换填法是挖去地表浅层软弱土层或不均匀土层，回填坚硬、较粗粒径的材料，并夯压密实，形成垫层的地基处理方法。这种方法能够有效提高地基土层的承载力，并减小土质的胀缩性及湿陷性，进而令地基不容易沉陷。换填土虽然耗时耗力，但是其实它是操作最为简单的一种方法。它适用于土地土质不能满足地基的设计要求，并且软弱土层并不是十分厚重的情况。在这种情况下，可以直接将软弱土层挖掘出来，直接换上较为坚实的土层即可。

换填的时候，一般要因地制宜，根据不同的情况选用不同的材质，可以用高炉的炉渣、砂石、粉煤灰等等。但是无论换填的是什么样的材料，都必须将其夯实，以提高土层的稳定性。技术人员要通过对施工现场不良地基土性质、承压系数的计算来确定填换比例与深度，在换填土层结束后施工企业要采用机械设备对填换地基土部分进行压实。

换填处理法的作用主要表现在以下几方面：（1）对较高强度垫层材料进行换填后，可以使地基的承载力得到有效提升。（2）对较低压缩性材料进行换填之后，能够使公路的沉降量减少。（3）对较大透水性的材料实施换填后，可快速消散基础下面的孔隙水压力，避免基土有塑性破坏产生，使垫层下软弱土层的固结及强度的提升得以加速。其次，对砂石等材料进行换填时，由于颗粒粗大、孔隙大且不存在毛细水现象，可防止材料受冻而引发冻胀现象发生。（4）在湿陷性黄土地基中，运用素土或灰土材料对黄土实施置换，可将变形得以消除，同时，换填后的材料由于密实度增加，还可将其作为防水层进行使用，使下卧层天然的黄土层被水浸泡的可能性减少。3公路工程中软基换填施工工艺分析 3.1砂石垫土层中换填法的应用

运用卵石、碎石、砂砾、角砾、中砂、粗砂以及石屑等有良好级配的材料，不会有植物残体、垃圾等杂质存在。控制砂石的最大粒径，使其控制在50mm以下。作为良好的换填材料，砂石发挥着重要的作用，应控制存在排水要求的砂垫层，使其含泥量处于3%以下。当换填材料属于粉细砂或石粉时，应对超过总量30%的卵石或碎石进行掺入，使材料的级配状况得以改善。作为采石场筛分时的细粒废弃物，石屑的性质与砂接近，在换填材料中进行使用时，有不错的效果存在，但应对含泥量和含粉量实施控制，促使垫层的质量得到有效保障。对于湿陷性黄土或膨胀土地基进行运用时，不得不对砂石等渗水性材料进行选用。对于振动荷载承受的地基而言，在地基处理时，不能使用砂垫层。

3.2粉质粘土垫土层中换填法的应用

土料中存在5%以下的有机质含量，且不得有冻土或膨胀土存在。当有碎石存在时，粒径应控制在40mm以下。粉质粘土垫层在湿陷性黄土或膨胀土地基中进行运用时，土料中不得有砖、瓦或块石夹杂。粘土的夯击密实存在一定难度，因此不得将其作为换填材料进行使用。在回填施工中不得不对粘土进行使用时，应运用30% 以上的砂石进行均匀拌和。当对粉质粘土实施大面积换填且运用到大型机械夯压施工时，土料中碎石粒径可达到50mm 以上，最大不能超过100mm，否则会对垫层的夯压效果产生影响。 3.3粉煤灰垫土层中换填法的应用

选用的粉煤灰应与相关标准对腐蚀性和放射性的要求相符，粉煤灰垫层上应对0.3～0.5m的覆土实施覆盖。粉煤灰垫层中对掺加剂进行掺入时，应运用试验的方法使其性能与适用条件得到确定。根据粉煤灰燃烧后出现的玻璃体的粒径进行分析，应属于粉土的范围内。4公路工程中软基换填法注意事项 4.1全面勘察周边环境

公路工程软土基础施工中需要对环境的准确把握，包括详细了解施工现场的地形、地貌及其它自然条件等；邻近建筑物距离、结构性质以及目前使用状况；了解施工现场地下水的水位高低、水质等；了解附近地下管线（煤气管、上水管、下水管、电缆线等）的分布、走向等情况。

4.2合理选用填料

在选用填料的要求上，为了更好地实现对于道路地基工程的垫层工作，则需要使用土料来进行相应的回填工作。除此之外，在选用填料的要求时为了更好地保证地基工程的质量，工作人员在选用填料时应当注重严格的遵守相应的要求，既分别对于素土地基和灰土地基以及砂垫层甚至是砂石垫层地基的选料进行合理的分析。在这一过程中不同的填料往往会具有不同的选择要求，因此这需要施工人员根据道路工程自身的实际需要来结合不同填料具有的不同特点来选择更加合适的填料。4.3严格控制施工工艺

施工开挖基坑时，严禁超挖、扰动软土层的表面，避免坑底土层结构遭到破坏，强度降低以致公路结构在荷载作用下将产生很大的附加沉降。因此，开挖后，应立即回填砂，分层夯实；在地下水位高于基坑（槽）底面施工时，应采取排水或降水的措施，使基坑（槽）保持无积水状态。铺筑垫层材料前应先行槽。浮土应清除，边坡必须稳定，防止塌土。基坑（槽）两侧附近，如有低于地基的孔洞、沟、井、基穴等，应在未做垫层前，加以细实。垫层底面宜铺设在同一标高上，如深度不同时，基土面应挖成踏步或斜坡搭接。分段施工时，接头处应做成斜坡，每层错开0.5~1.0mm，搭接处应注意捣实，施工应按先深后浅的顺序进行。 结束语

在公路工程施工中要重视公路软土地基处理，这也是保证公路建设的有效保障。公路工程中软基换填处理方法应用较为广泛，在实际应用中，要从施工工艺、技术要求上对其充分了解掌握，进而将其应用于实践当中，提高公路软土路基处理的能力及水平，为公路建设工程的顺利开展打下一个稳定的技术基础保障。

参考文献：

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