公路软土路基就地固化设计方案与处理效果分析

公路软土路基就地固化设计方案与处理效果分析

李猛

奎屯第七师勘测设计研究院有限公司  新疆省奎屯市  833200

摘要：就地固化可使软土地路基处理更加方便，降低施工成本，对公路施工具有重要意义。探讨了公路软土路基就地固化设计方案及处理效果。固化处理应结合周边环境综合考虑，避免对周边环境、居民造成影响，确保就地固化的顺利实施，满足绿色环保要求，实现绿色施工。

关键词：公路软土路基；就地固化；设计方案；处理效果分析

1工程概况

1.1地区特征

该公路项目地处南亚热带，为华南沿海台风区，属海洋性季风气候，夏季天气炎热，降水较多，冬天气候干燥温和，全年温度较高，平均气温为21．8℃左右，年降水量达1700mm左右。施工地区大多为池塘和水田(如图1所示)，表层淤泥层达2～5m，路基填土高度达2～4m，地势较为平坦，施工范围与鱼塘梗高差约为3～4m，主要为粉质黏土、软塑黏土。沿线分布河流交错，地下水分布受岩性、构造、地貌、植被等因素的影响。地下水含量较高，软土容易引起不均匀沉降，土地设计能力较差，施工难度较大。

图1施工地形

1.2设计要求

项目工程设计为双向8车道，总长度约为350m。采用修建高速公路的材料，安全等级为一级，对公路软土进行加固处理，通过就地固化缩短改造时间，节约人力、物力成本，减少对周边居民造成的影响，提升施工质量。

2软土地基固化设计方案

利用机器将水泥、石灰、小石子等搅拌后用于施工场地，对软土地进行加厚，使其更加稳定，便于车辆通行。就地固化材料的厚度，设备与一般的软土地不同，需根据施工现场条件及经验进行配比设计，主要设备如表1所示，材料如表2所示。

表1主要机械设备配备

表2主要材料

2.1设计流程

先进行测量放样，再对场地进行清洁排水，检测软基，如果检测结果不合格需重新划分区域，进行固化剂调配，就地进行搅拌施工，完成后再移步下一块区域，重复此步骤，待区域施工完毕后进行压实、整平养护，并对地形进行试验检测。进行材料配合比设计，结合软土性质、材料及机械性质，合理配比小石子、水泥等材料。软土施工与处理方式有关，处理的土地厚度要根据施工现场土地的物理性质、车流量及承载压力进行科学规划，确保施工效果。确定科学合理的施工方式，包括水泥搅拌机、碾路机的选择是否合适，是否与施工方法相匹配，明确施工中的加水时间、搅拌时长、碾压次数及配比量。

2.2施工前准备

清除施工区域的杂质，清除对下沉搅拌有影响的杂物。做好临时排水措施，确保施工区域能够顺利排水。进行横断面测试，划分出固定区域，如图2所示。按照横断面进行现场放桩，找准就地固化的使用宽度。在施工公路安装设备，对设备进行调试，确认系统可以带动设备进行搅拌，控制好误差量能。设备启动前，确定所有零件安装到位，保证齿轮箱、密封油、排水管的安装位置正确，压力不超过设定要求，将搅拌头与挖掘机之间的电缆接好，令发动机运动，通过不同角度的测试保证机械及转筒正常工作，转筒停止搅拌时熄灭载体的机械动力，确保液压系统不会泄露，电机进行负荷运转时确定连接电路正确，调整供料系统及搅拌设备，保证上升下沉的搅拌要求。

图2最终划分区域

图3施工人员准备措施

2.3搅拌固化

为了控制好施工现场，需根据设定的计划目标确定现场施工面积的大小，按照区域划分进行施工，在一片区域施工完成时，需使用测试机器对其进行检测，再继续下一段区域施工，不断重复。明确每个区域的搅拌头、挖掘机、储料设备数量，提升工程质量。完成一块区域施工后，需从整体进行翻搅，保证完整的固体化，避免漏搅，加速土地固化。要及时对土地进行养护及观察，保证施工区域的固体化符合设计需要，观测频率如表3所示。

表3沉降观测频率

2.4固化剂设计

采用浆剂型固化剂，结合施工材料及经验，根据科学方式计算，运用固化剂对地基进行加固。施工前对地段材料进行提取，测量土地湿度是否满足施工要求。固化剂的主要成分是水泥、粉煤灰等，施工地段含水量约为57．5%，按照设计要求软土路段的含水量最多为70%，需确保固化剂满足方案需要，提升固化效率。浆液应均匀融入土地，保证固化剂的充分运用，减少施工误差。

2.5场地处理

该项目所处地的水田、池塘、河流较多，需按照传统方式进行道路结构设计，故固化处理工作量较大。为确保水田池塘固化后与周围地面相平，需确认施工加固范围，抽出软土中的水，清除杂质，进行填埋。处理非主干道时，需清理表面，保持土地表面平整。通过现场测试得出加固处理面积，根据科学计算得出固化深度。

2.6调试固化设备

对固化设备进行安装调试，其主要装置为搅拌头，可对浆剂进行自动计算。对固化设备进行试用，保证设备稳定施工，观察设备对周边环境的影响。在进行挖机动力系统测试时，确保合理使用搅拌头，提升搅拌能力。在计量机上进行给浆剂配比时，应严格按照行业标准进行，确定浆剂比例。严格检查系统装置，确保连接准确，零部件安装牢固。检查设备施工时齿轮轴是否能够正常运转，尤其是油箱是否存在缺油情况，及时排查，避免出现问题。检查设备的排水管是否安装到位，确保管内装置不超过规定要求。检查转筒是否能够安全运转，确保出浆口的液压管正常移动，符合器械安装标准。进行配料系统测试时，按照规定进行用料配比，合理计算使用量，确保土地固化效果及搅拌频率符合设计要求。

3结语

高速公路作为连接各地经济交流的重要纽带，在促进区域发展中发挥着重要作用。随着高速公路车流量的不断增加，部分路段急需改造升级。某项目地处广东，降水较多，土地含水量较高。受自然因素的影响，表面道路较厚，软土呈不均匀下沉。为了避免土地固化导致施工成本增大或无法施工等问题，需采用就地固化方式对公路进行施工。

参考文献

[1]蔺媛媛.公路软土路基就地固化设计方案与处理效果分析[J].交通世界,2022,(27):133-135.

[2]尹剑.公路软土路基处理技术[J].交通世界,2019,(29):50-51.

[3]买买提·艾力.公路软土路基加固技术探究[J].住宅与房地产,2019,(28):175.