公路路基缺陷加固技术探讨

摘 要：路基的防护和加固是保证路基稳定、预防公路病害的基础。公路路基一旦出现问题，将会直接影响到公路的质量和运作。因此，随着公路事业的发展，公路路基缺陷加固技术开始逐渐受到人们重视，文章从公路路基的常见缺陷出发，对路基加固技术进行研究和分析。

关键词：公路;路基缺陷;加固技术

中图分类号：U416.212 文献标识码：A 文章编号：1006-8937（2014）35-0019-02

路基是公路最重要组成的部分，是路面质量好坏的基础，它的牢固程度将直接影响到路面的品质。调查显示，我国路面出现的坏损有6成以上是由于路基的原因造成，而压实强度低、程度弱和路基排水不畅往往是导致路面坏损的直接原因，而且一旦路基出现问题修复难，花费高，路基建设不合格的公路投入使用后往往得不偿失。因此要加大对路基的修筑，做好路基加固，为公路的高质量打好根基。

路基主要有滑塌、坍塌、路堤沉陷和路基滑动等缺陷。而出现这些缺陷的主要原因就是路基填料不当、压实不足或者填筑方法错误。此外，公路构造面软弱、坡脚没有进行支撑等也是路基出现这些缺陷的原因。由于自然条件下的路基填料强度弱、稳定性差，因此很难满足行车荷载。这就要求对路基进行人工压实及加固处理，以保证路基符合设计规范要求。只有做好路基压实工作，保证路基强度，解决好路基的稳定性，才能在此基础之上建立合格的公路。

1 机械碾压加固技术

机械碾压技术是目前用于地基加固的比较常见的压实技术。它是利用压路机等碾压机械在路基表面行走所带有的自重力将原本松散的土壤压实并加固，尽量使路基不透水，从而增强路基的强度和稳定，防止行车荷载造成路基的下沉。这种方法比较适合压实砂土、粘性土等饱和度较低的土壤，因此常被用于水位线以上的大面积路基压实，也可为非饱和性粘土的地基做一些浅层的处理。这种技术应用的原理与操作方法如下：在一定压实作用下的泥土中，水含量变小，土壤颗粒间吸引力就会加大，导致颗粒间移动相对困难，干密度随之变小。当水含量增加，土壤颗粒间的相互吸引力就会减小，土壤颗粒在外力作用下发生移动，从而加大了密实程度。这种技术在操作时，首先进行公路填方。填方要从低处开始，自下往上对路基进行分层碾压。为了提高效率，可以在碾压之前将铺土推平用推土机先低处预压，先保证表面平坦坚实，然后再用碾压器械进行碾压。操作过程注意的是一次填土不要过多，厚度最好小于30 cm，其次碾压过程中行驶速度要保持匀速并且压实次数不应少于6次，当土表层太干时可以适当洒水，掌握好土壤含水量从而保证填入的土层都能很好的结合。

2 重锤夯实技术

这种地基加固技术由法国首创。首先先用钢筋混凝土支撑一个直径在1～1.5 m，重量在1.5 t以上的圆锥体大锤，通过夯实效应，地基内会产生强大的动应力与冲击波，这种冲击波会迫使地基周围的土密实固结，从而达到加固路基的目的。这种加固技术适用于略湿的粘性土、砂土和杂填土，并且地下水位多在0.8 m以下。同样，这种技术在应用之前也需要进行实验，如果在实验过程中出现锤体弹跳的现象时，应该马上修改方案，改变加固措施。因为无论是什么样的地基加固技术，其应用的目的都是为了增加地基稳定度。如果在实用重锤夯实技术以后地基的硬度仍然没有达到标准要求，可以再进行一次夯实。

3 注浆加固技术

当路基的下沉面积比较大且深度很深的时候，比较适合采用注浆法来加固路基，也叫注浆技术。在一些地区的公路修建当中，地基填料多是以碎石土为主，受客观因素影响对路基的压实采用机械碾压的技术往往很难达到加固要求，强行实用必然会影响路基的强度，给公路修筑留下隐患。因此，在这样的背景下，注浆加工技术便应运而生。

注浆技术的基本操作是在适当的压力之下，将水泥浆液灌入路基填料的缝隙里，用水泥将这些碎石土组合成新的石体，这为路基稳定性的加大提供了很好的帮助。由于水泥浆液的扩散力和压力的大小关系密切，因此对于不同填料的路基，灌浆采用的压力也要根据填料的密度、钻孔的深度和初始压力等因素的不同而变化。由于准确预知这些因素比较困难，因此在使用注浆技术之前一定要先进行实验方可继续操作。

4 粉喷加固土桩技术

这种加固技术是属于搅拌加固地基的一种方法，而且适用于深层搅拌，处理10 m以内的路基下沉十分有效。这种加固地基的技术操作是以粉体作为加固材料，在使用过程中无需注入水分，而是利用地下水。因此，利用此技术加固以后的地基承载力要比浆喷注高，而且无需预压就可以得到较高的地基复合承载力。用这种技术加固以后的地基，下层的沉降量可比地基沉降总量低5成左右，效果非常好。

根据工艺的不同，这种加固技术可以分为块状加固、柱状加固和壁状加固三种操作方式。在施工前先了解地基各个土层的土质、厚度和土的承载力、含水量等详细情况，还包括地下水地面的标高、地质剖面图等。使用粉喷桩加固技术的目的是保证地基承载力，减少地基沉降，满足后续公路建设需要，所以在进行加固设计时要考虑桩的长度、强度和桩距等。然而在进行粉喷加固设计时，很难一次就达到技术要求，因此要对桩长和距离等进行多次测量，以保证计算准确。

粉喷加固土桩技术流程：①先把桩位对正，然后调整钻机的机身，使钻杆保持垂直，接着启动钻机开始下钻，当搅拌钻口靠近地面后，便启动空压机，开始为钻进送气。②当钻孔到达设计深度时，停止送气关闭阀门，喷送用于加固的粉料。③确定粉料到达桩底以后，提升搅拌钻头，值得注意的是，提升期间不得使用三档。④当提升到桩顶的标注高度以后停止喷粉。

粉喷桩是一种快速处理软土地基，是减少后期沉降的有效办法之一，而且工期段，设计合理，是现在高等公路处理软土地基的一种实用、有效的办法。

5 路基边坡支挡加固技术

路基边坡是指路基周边由于施工所形成的边坡，它是路基主体的周边成分，对路基的安全和稳定起着重要的支撑作用，一旦处理不当，很容易导致公路出现坍塌、剥落。因此，为了保证地基环境的安全，也需要对有潜在危险的路基边坡采取措施进行稳固。目前对路边边坡的加固措施分为主体措施和辅助措施，主体措施就是在路基边坡放置支档结构，让边坡可以维持力学平衡，而辅助措施通常为边坡排水系统，从而减少路基被水侵蚀的几率。支档结构可以有效的支档不稳定的边坡岩体，保证路基边坡的稳定性。当边坡的坡体松散、破碎时，可用压力注浆的手段将坡体加固。也可以使用锚杆加固，往边坡的地层中打入锚杆，对于路基边坡的加固，锚杆起到了类似螺丝的作用。此外，土钉和预应力锚索也可以用于加固路基边坡。只不过土钉加固的技术比较适用于浅层边坡的加固，而预应力锚索的加固技术则适用于深层边坡的加固。

6 结 语

上述常见的路基加固技术都可以达到增强路基强度、保持路基稳定的目的。但是由于客观因素和技术自身的局限性，使得它们不能适用于每一个公路建设项目。这就要求在路基施工建设过程中，相关人员要根据设计要求并结合路基的基本情况和周边环境来综合考虑，避免盲目的、不切实际的操作，科学合理地选择路基加固法，保证路基质量，为公路的修建打下坚实的基础。

参考文献：

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