摘要：在分析公路工程路基作用现状的基础上，结合某公路工程实际情况，对其地形地势和地质条件进行分析，并提出钢筋笼石笋软基处理技术原理和应用，为保证软基处理质量和效果提供技术支撑。
关键词：公路路基；软土路基；钢筋笼石笋
0引言
在公路工程路基施工中，经常会遇到软土路基，由于软土路基不具工程性质，所以必须对其进行处理，提高软基承载力。钢筋笼石笋是一种新颖且有效的方法，值得大范围推广应用。
1公路工程路基的作用现状
路基是由通过开挖或填筑施工形成的支承路面的结构，也可称之为公路工程下部结构。同时，与桥隧、涵洞等相连，形成整体线路。按照所处地形，可将路基分成路堤与路堑，也就是所谓的填方与挖方。路基是路面的重要基础，除了要承受路面结构自重，还要承受车辆行驶产生的动荷载。路基与路面结构一同组成的结构处于相对松散但相互连结的状态，抵抗动荷载性能相对较弱。路基施工材料无论是填筑还是开挖，一般为土石材料。因此，路基属于土工结构，难免受到区域地质条件、水文、自然气候等因素的影响，而且由于其自身抵抗能力相对较差，所以必须具有良好的耐久性、坚固性与稳定性。尤其是高等级公路的路基，还必须具有良好刚度，以确保行车舒适性与平稳性。某公路位于贵州省桐梓县马鬃乡，地处黔北高原，大娄山延伸段向四川盆地过渡的斜坡地带。区域地势呈中部较高，南、北两端相对较低，会受到地质、自然气候和水流等一系列因素作用影响与控制，地貌主要为溶蚀峰丛谷地及侵蚀低中山，地形有很大的起伏，河谷溪沟会产生一定冲刷作用，且涉及机械搬运，有较为严重的岩石切割破碎现象，坡度和相对高差分别为30°～55°、150～250m。本公路路基上覆残坡积层（Qel+dl）、冲洪积黏土、碎石土、软土。其中，（Qel+dl）黏土层呈棕色，含有少量砂粒，成硬塑状—可塑状，在YK45+090—YK45+200中分布，主要处在河道和周围的田地与耕地中，厚度为0～2.0m；（Qel+dl）碎石土层呈灰褐色与灰黄色，成分包括泥质粉砂岩和灰岩，颗粒粒径在2～8cm范围内，含量约为60%，其他部分均由黏土充填，松散—稍密、稍湿，厚度为0～2.0m；（Qel+dl）软土层呈灰褐色和褐色，成软塑状，水分饱和，在场区内的旱地广泛分布，黏土碎石土下1.5～3.0m，在农田区域中厚度为0～2.0m。下伏基岩以奥陶系下统湄潭组粉砂质泥岩夹灰岩为主。其中，强风化层呈灰黄色和灰色，薄—中厚层状，节理裂隙发育，岩体较为破碎且偏软，主要为松散碎裂结构；中风化层呈灰绿色和灰色，薄—中厚层状，岩体处于较破碎—较完整状态，岩石偏软。本项目场区主要位于扬子准地台黔北台隆遵义断拱之凤冈北北东向构造变形区。从地质调绘可知，场区中没有断层揭露，属于单斜构造，岩层倒转，产状为85°～110°∠24°～55°，主要节理有产状为270°∠82°、60°∠83°两组。根据《中国地震动参数区划图》（GB18306—2015）查得场区地震动反应频谱特征周期为0.35s，地震动峰值加速度值为0.05g，对应地震基本烈度为Ⅵ度。
2软基处理中钢筋笼石笋的应用
主要是由片块石和碎石等材料制造而成的复合式加固桩，属散体桩范畴，不存在黏结强度。在钢筋笼中充填碎石和块石，由相邻各桩及桩间土形成稳定的复合式地基。
2.1加固原理
2.1.1挤密和振密
该桩主要通过桩身挤密与施工过程中产生的振动来增加桩周土实际密度大小，以此提高地基整体承载力，减小压缩性。如果待加固土体是液化地基，则因土体孔隙比有所减小，且密实度增加，能对土体液化进行有效消除。
2.1.2置换作用
当该方法在软基处理中使用时，因软黏土有很高的含水量，且透水性较差，所以桩体难以发挥应有的作用，主要起到的是对部分软土进行置换的作用，并形成复合式地基，提高地基整体抗剪强度，增强承载力，提高抵御滑动破坏的性能。
2.1.3加速固结
采用这一桩体能加快排水固结速度，提高地基土整体强度，增强软基承载能力。
2.2设计方案
2.2.1桩体
（1）平面布置。按梅花形对桩体进行布置，如图1所示，在路线方向上，净间距确定为4m，而横向的布置间距则确定为8m。（2）桩尺寸。桩的长度×宽度=3m×2m，桩的长边在横向进行布置。（3）埋置深度。埋置深度主要根据场区范围内软土实际深度进行确定，桩深一般为4m，要求进入到处于稳定状态的土层至少0.5m，并从地面线上伸出0.5m，这样做的目的在于提高桩体抗剪力，并加快排水固结速度。
2.2.2固结排水
在桩顶地面线上部填筑具有透水性的硬质填料，也就是形成排水盲沟，其主要具有以下两个作用：第一，使桩间土能够快速且不断的固结，当有固结水从中流出后，通过从地面上伸出0.5m来排水；第二，对于排水盲沟，还应采用笋桩进行横向与纵向抗剪，使相邻的桩能够相连，提高地基承载能力。
2.3施工步骤
在桩体施工中，应严格按照以下步骤进行：焊接制作钢筋笼→填料准备→用挖机进行开挖并下放钢筋笼→放置并固定钢筋笼→向笼中充填碎石与片块石，直到钢筋笼的顶部→振动密实→设置排水盲沟→对路基进行填筑施工。
3钢筋笼石笋施工注意事项
钢筋笼石笋施工过程中，需要注意以下要点和问题：（1）施工必须严格按照规范流程和要求进行，保证施工顺利完成，并保障施工安全。（2）工程施工开始前，施工方应对设计文件进行详细核对，同时严格遵照设计图相关注释施工，如果施工现场和设计资料存在出入，需要通知有关责任单位，经会商后及时处理。（3）切实做好施组设计。开工前，以设计要求为依据，结合工程特点，保证施组设计合理性与科学性。编制合理可行的方案及进度计划，实现预期的质量、进度与安全目标。防止因施工方法、程序及工序等原因造成的安全或质量隐患。（4）施工中使用的所有材料，其技术参数都必须满足相关技术规范与标准具体要求。（5）设计文件未尽事宜参照《公路路基施工技术规范》（JTGF10—2006）、《公路工程质量检验评定标准》（JTGF80/1—2004）、《公路路基设计规范》（JTGD30—2015）及国家其他相关规范规程的有关条文执行。
4结语
综上所述，路基作为公路工程重要组成部分，具有极为重要的作用，如果路基质量不合格，产生较大的变形和沉降，尤其是差异沉降，将对路面结构造成破坏，影响其正常使用。因此，在实际工作中，需要在重视路基重要性的基础上，根据区域内分布的软基实际情况，结合其地质、水文，制定有效的软基处理措施，保证软基处理施工顺利进行，以达到预期的软基处理效果，为后续路基和路面施工奠定良好基础。
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作者:杨青海 单位:贵州省毕节公路管理局
