关键词：软土地基；道路工程；施工材料；施工方案；施工工艺
一般在进行路基的填筑时，只要土壤的含水量达到施工要求，经过机械碾压可使路基的压实度达到设计要求，但是在软土地基路段很难达到设计要求，绝大多数软土地基路段都会存在较厚的淤泥层，含水量较高，承载力较低，土质的孔隙比较大，土质稳定性比较差，导致上部结构设计承载能力大幅降低，若不及时正确的处理很容易影响整体道路工程的建设质量，存在较大的道路通行安全隐患。这里从以下几个方面对道路软土地基的处理进行探讨：
1 严格把控施工材料
由于软土地基自身的性质，对于施工材料的选择要有针对性，常用的软土地基处理施工材料包括土工合成材料、水泥、砂袋、石灰以及塑料排水板等，为了确保后期施工的质量以及安全，在这些材料的采购以及储存、保管上应严格按照施工规范要求进行。应严格控制施工材料的进场标准，过期或质量不达标的材料一律严禁使用，避免材料的混放以致出现材料污染问题。同时材料应存放在避光、干燥的环境下，每天按照施工进度取用。参照有关规范把控材料质量如：①土工合成材料：必须具备足够的抗拉强度以及较高的土工织物刺破强度、握持强度以及顶破强度。②砂砾材料：砂砾料作为垫层材料不得掺杂任何粘土块、有机物质或其他有害物质，具备较好的透水性能。同时砂砾的含泥量应0.5mm，砂料中含泥量应砂袋总重量的50%。对于砂袋的材料选择，为了保证其具备足够的抗拉强度，应选择用聚丙稀、聚乙稀等编织材料，材料的渗透系数应大于袋中砂石，且能够承受袋中砂石的重量以及内拉力，同时应具备较好的耐水腐蚀以及抗老化性能。④塑料排水板：该种材料是一种包围芯体以及芯体合成的纤维透水膜复合体，应具备足够的柔性以及较好的耐腐蚀性。
2 正确选择具体处理方案和施工工艺
对软土地基处理最主要的问题是对软土地基的稳定以及沉降的处理，①稳定处理：为了加强软土地基的稳定性可应用石灰桩、水泥桩、换填土、挤实砂桩等措施来加强软土的抗滑阻力；分期或缓慢填筑路堤也可以增强地基的强度；一些加速地基固结的措施也可提高软土层的强度。②路基的沉降处理：通常从减少总沉降量以及加速固结沉降两个方面着手，减少总沉降量也可采用石灰桩、水泥桩、换填土、挤实砂桩等措施；加速固结沉降可应用设置砂井、芯板排水等竖向排水、加载预压以及挤实砂桩等处理。主要的施工工艺要求如下：
2.1 换填土的施工方案及施工工艺
对于比较薄的软土地基的淤土层，可换填灰土、粗砂、水泥土等措施，为了尽量减少工程造价，换填土应就地取材，将软土全部挖除，然后进行压实增强软土地基的强度。在进行软土的挖除换填时应严格按照设计图纸和施工规范要求，换填时应分层铺筑、逐层压实。
2.2 铺设砂垫层或者砂砾垫层
在软土地基上面铺设一层0.5-1.2m的砂层可增加一个软土顶面的排水面，有利于提高路基底的排水固结来增强路基的整体强度以及稳定性。同样在铺设砂垫层或者砂砾垫层时应严格遵照设计图纸和施工规范要求，在彻底清除基底的杂物后，再进行分层铺筑砂石或砂砾作垫层，注意每层的铺筑厚度应
2.3 铺设土工合成材料隔垫
在软土地基上铺设土工合成材料隔垫可加强路堤整体的刚度，并使基底能够均匀承受荷载，避免局部过度受力破坏路基整体结构，同时由于土木合成材料较好的渗透性能有利于排水，可防治地下水的冲击。在进行土工合成材料的铺设施工前，首选应选择一段具有代表性的施工路段进行试验，以确定施工材料、施工方法以及施工工艺等。土工合成材料主要是在软土地基的下承层进行全断面铺设，铺设前应彻底清除土层表面的碎石块及其他坚硬的凸出物，保证铺设平面的平整，铺设时应将土工材料紧贴下承层尽量拉直平铺，并用插钉的方法来加固土工材料的紧密度，强度较高的土工材料应放置在路堤的垂直轴线上。在土工合成材料铺设完成后，为确保土工合成材料的整体性，应采用拱接法进行必要的联接，缝接的宽度应>50mm，若采用粘结法应选择抗拉强度较强的材料。同时应注意及时填筑填料，并且在装卸填料时应注意避免将填料直接卸在土工合成材料上。
2.4 密切监测预压期的沉降变化
在完成软土地基的路段施工后以及路面铺筑施工前，应设置必要的路堤预压期，一般若有规定应严格按照施工图纸进行操作，若无明确指示，通常在监理工程师的施工指示下进行操作。在预压期完成前的14天，承包人应严格按照施工规定或者监理工程师的要求密切观测路基的沉降变化，并将沉降变化及时记录进行整理、汇总，绘制沉降变化曲线图完成预压期的分析报告。在软土地基的沉降期间，施工人员不应该在预压的软土路基上进行任何的修筑工程，若因路基沉降导致填土下陷应及时加以填土。
总之，若在道路工程施工中遇到软土地基，应分析软土地基的变形或强度，从施工材料、道路结构、施工工艺以及使用情况等多方面综合考虑软土地基的设计及处理方案，选择合适的材料、施工方案和施工工艺，尽量减少地基沉降以及过大差异沉降的发生，避免造成的重大工程质量事故，确保道路的安全、高效运行。
参考文献
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[关键词]沥青混凝土 道路施工 技术分析
[中图分类号] TV544+.924[文献码] B [文章编号]1000-405X（2014）-8-311-1
沥青混凝土道路施工技术是一种新型的施工方式，无论对于施工速度还是后期维护都比较方便，对提升道路施工质量具有重要意义。但是由于沥青材料的特殊性，在工程施工过程中会受到各种因素的影响，因此为保证道路施工质量，必须要加强对此施工技术的研究。
1沥青混凝土道路施工准备工作分析
施工前准备工作是确保工程施工质量的重要因素，主要可以在三个方面来进行：第一，研究透彻施工图纸和施工合同。施工图纸与施工合同是工程施工的基础与前提，因此在准备阶段必须要加强对两方面的研究。工程施工设计图，是在工程施工需求基础上，综合性考察完工程实地情况后绘制而成，具有很高的合理性与可行性。对设计图纸进行研究，主要是了解明确设计者的真实意图，进而才能在合理的地段选择合理的施工技术，不断提高道路工程施工的整体质量。而施工和同是施工单位与建设单位就道路工程施工所达成的协议，深入研究施工合同对施工单位选择施工技术与工艺有重要意义。第二，确定施工队伍。施工人员是道路工程进行的主体，施工队伍包括管理团队与技术人员等。沥青混凝土道路施工具有连续性，提前组织施工队伍，并对其进行分工和责任划分，有助于工程连续性施工的进行，保证质量与速度[1]。第三，确定施工方案。施工单位应该在施工前结合工程施工方案与设计图纸，并通过实地考察后确定出合理的施工方案，为施工工作做出具有明确性的指导。
2施工材料质量控制
在沥青混凝土公路施工过程中，需要的施工原料主要有沥青、碎石粗细集料以及填料等。原材料质量如何将很大程度上影响着整个工程的施工质量，必须要严格控制好施工材料质量。沥青是道路施工中主要施工材料，施工单位必须要与供应商签订供货合同，确保每批沥青质量能够满足施工要求。对于沥青质量不合格要拒绝接收，严谨不合格沥青材料投入使用。另外，对于碎石等材料的管理，需要结合工程实际需求，确保其级配合理性，并且将含泥量控制在一定范围内。在施工时，施工单位必须要加强对施工材料的验收，在进场前必须要取样进行送检，确保质量合格后才可进场投入使用。另外，对于进场后的施工材料还需要做好放置管理，确保不会因为放置而影响材料性能。
3沥青混凝土道路路基施工技术管理
3.1沟槽回填
在道路施工过程中，沟槽回填是一种比较常见的施工项目，在回填复土施工时，如果不按照相关规定进行，将会为后期施工技术造成影响，严重的甚至会影响到整个工程质量。例如在回填土施工时，沟槽内水处理不干净就急于填土，造成槽内回填土方含水量过大；或者是在填方时将返建的旧油路油块、混凝土以及其他大块材料直接填入沟槽内，致使沟槽内填方土缝隙过大。各种问题的存在，使得在工程施工完毕投入使用后不久时间内，受行车荷载等因素影响致使路基出现不均匀沉降，出现沟槽两边纵向裂缝或者是十分明显的凹槽现象等。因此，为保证沥青混凝土道路施工质量，必须要做好沟槽回填施工管理。由施工技术人员严格把好施工质量关，确定沟槽内无水后才可进行回填；对于沥青块等大块填料不得填入沟槽，并应选择分层夯实的方式来进行压实处理。
3.2土基压实施工管理
很多施工企业在进行道路施工时，不重视土路基横坡整理以及碾压施工，认为土基不必花费时间与精力来对其进行整理，施工时一般就是用推土机推后稍微碾压后，开始铺筑路基结构材料。另外，对于超出标高的土路基不进行整理，完全以工期为施工指导思想，完全不考虑其他辅助设置的建筑，使得工程土基平整度差、标高不准等。由于对土基横坡不准或者平整度差，造成工程结构层厚度不均，在后期投入使用后影响使用质量和使用年限。
4沥青混凝土搅拌施工管理
加强对混凝土原材料质量的管理，主要包括采购、检验以及施工合同三个方面来从源头上确保原料质量。在制作沥青混凝土时，需要按照科学合理的配比来进行。首先，对砂石等原材料的含水量进行检测，并测量水质情况。其次，选择重量比来实施原料的配比。最后，对原材料材料的检验，检验内容包括材料规格、数量是否与采购合同一致，确定是否存在质量变异等情况。
在进行沥青混凝土材料搅拌时，需要注意几个方面：第一，注意材料是否搅拌均匀，确定无离析现象。第二，加强对搅拌时间以及搅拌量的管理，如果搅拌量太多，一般很强将材料搅拌均匀，而如果搅拌时间过长将会增大离析出现的概率。第三，控制好搅拌温度，一般情况下温度应该控制在150～170℃。
5沥青路面施工技术管理
5.1铺设准备工作
混凝土道路在铺设之前必须要对路基层面进行清理，确保没有树枝、石子等杂物。并且还需要对路基平整度以及稳定性等进行检查确定，对于不符合施工标准的路段需要及时进行整理和修改，在满足施工条件后方可进行下一步施工。
5.2沥青混凝土公路路面摊铺
路面的铺设必须要以相关规定为基础，并结合工程实际需求，合理安排摊铺机作业数量，摊铺时沥青温度应该控制在120～130℃。另外，对于摊铺机摊铺不到的位置，需要进行人工摊铺，确保路面铺设的完整性。在路面铺设过程中，需要做好对摊铺机速度的控制，一般都控制在2～6m/min。
5.3路面压实
在对沥青路面进行压实施工时，首选需要控制好施工温度。路面摊铺施工后进行压实工时，初压的温度应控制在100～110℃，其中当温度在80°以下后可以选择用光轮压路机施工。其次，复压施工时碾压设备主要为振动压路机或者是重型轮胎压路机等，将温度控制在100℃左右，将相邻碾压带重叠宽度控制在100mm-200mm。在碾压施工过程中，需要将设备设置成高频率、低振幅的模式，防止碾压中混合料破碎。最后，在路面终压时，主要是消除初压与复压形成的痕迹，提升路面的平整度。在碾压施工时需要将温度控制在70℃以上，选择双轮钢筒式压路机或者是关闭振动压路机进行碾压施工。设备运行的速度控制在2km/h，最好是反复碾压两遍，确保路面不存在痕迹，并且平整度满足施工要求。
6结束语
沥青混凝土是一种专业性比较强，并且劳动量大、施工工期长的工程，整个工程中涉及到的内容比较多，为保证工程施工质量，必须要加强对施工技术的管理，不断促进我国沥青混凝土道路施工行业的发展。
土木工程专业包括了建筑工程、隧道与地下工程、水利水电工程，以及道路桥梁工程等多个专业方向。文章分析了不同土木工程专业的材料共性问题和个性要求，提出针对不同专业的实际应用需求，以提升学生专业素质为目的，进行土木工程材料课程建设。
关键词:
专业需求;共性问题;个性要求;课程建设
土木工程材料课程是土木工程专业的一门专业基础课，课程教学目的是使未来的建设工程师了解和掌握工程中常用材料的基本性能与应用方法，为今后工程实践或科研工作提供必要的基本知识和技能［1－2］。作为一门专业基础课，土木工程材料课程在专业课程学习中起到了承上启下的作用，直接关系到后续课程的学习［3］。土木工程材料课程的前身是建筑材料课程。为适应工程建设需要，土木工程专业在专业调整时提出了“大土木工程”概念，主要涵盖了建筑工程、道路工程、桥梁工程、市政工程、隧道及地下工程、港口工程和水利水电工程等多个专业［1］。这些细化后不同专业的建设材料基础都发源于建筑工程材料，工程技术人员的材料知识基础也是建筑材料。专业调整后不同专业学生所学的课程名称变更为土木工程材料，但其教材编排与教学大纲未作针对性调整，课程内容与原来的建筑材料相比并未有太大变化，更多的只是原有建筑材料课程内容的简单翻版，主要强调了材料的生产工艺与性能，忽略了不同专业的材料应用需求，并不完全适合不同专业方向的学生培养。鉴于以上原因，文章分析了不同土木工程材料方向的共性问题与个性要求，提出了以提升学生专业素质为目的，面向不同专业需求进行土木工程材料课程建设的几点建议。
一、土木工程专业材料共性问题
随着工程实践的需要和科学技术的发展，土木工程学科已发展成为内涵广泛、门类众多、结构复杂的综合体系。其专业分支包括建筑与市政工程、道路与桥梁工程、隧道及地下工程、水利工程等。其中有些分支，如水利工程，由于自身工程对象的增多以及专有技术的发展，已从土木工程中分化出来，成为独立的学科体系，但是它们在很大程度上仍具有土木工程的学科共性。
(一)材料组成、性能与应用的关系
对于土木工程技术人员而言，正确选择与使用材料，要求理解和掌握材料的性能。材料的性能又决定于材料的组成与结构，材料的不同应用环境又决定了材料需要具备不同的组成与结构，材料组成结构、性能、应用三者的关系。材料的组成与结构内容包括以下方面:(1)所用材料是有机材料还是金属材料，抑或是无机非金属材料;(2)材料是晶体材料还是非晶体材料，以及材料的孔隙结构大小与类型等。这些组成与结构决定了材料强度大小、属于脆性材料还是韧性材料，其弹性模量如何，以及环境温度、湿度、化学侵蚀等对材料的结构与性能有无影响等;(3)每一类土木工程都有自己特殊的环境因素，铁路与公路路基要考虑地下水与土壤中的温度变化与侵蚀性物质影响，隧道与地下结构的挖掘必须考虑岩石的稳定性与地下水的防排水，房屋建筑必须考虑居住与使用的舒适性和适用性;(4)相同种类的工程，还必须考虑四季交替，是靠近海洋还是盐碱或沙漠等环境影响，任何工程都必须考虑材料的组成、结构与性能是否适应环境要求。
(二)材料强度的要求
不同土木工程对材料的共同要求还体现在，所有工程中用到的材料都必须具备基本的强度要求。桥梁的桥墩、桥身，建筑工程中的梁、柱等结构构件要求其材料具有足够的抗压强度或抗折强度等，以承受结构荷载。房屋建筑中的墙体材料、桥梁上的栏杆等也需要足够高的强度，以承受自重或荷载。建筑装饰的涂料与基层之间、建筑保温系统中的各个构造之间、道路工程中的沥青路面与混凝土基层之间，都需要足够的粘结强度以保证材料间的相互协同作用。因此，具备适宜的强度是土木工程对材料的最基本要求，也是其共性问题。
(三)结构耐久性的要求
土木工程材料对耐久性的定义是，在长期使用过程中，材料抵抗周围各种介质的侵蚀而不被破坏的能力。土木工程材料在使用过程中，除内在原因使其组成结构及性能发生变化以外，更多的是受到使用环境中各种因素的侵蚀作用，侵蚀作用包括物理、机械、化学和生物作用等，如金属材料因化学和电化学作用引起锈蚀，无机非金属材料因受到化学腐蚀、溶解、冻融、机械摩擦等因素的作用而引起开裂和剥落，有机材料因生物作用、化学腐蚀、光热作用等引起老化。不同材料受到环境作用的因素虽然各自不同，但都属于材料耐久性问题。因此，确保足够的耐久性，满足工程设计使用寿命，是所有土木工程对材料的基本要求，也是共性问题之一。
(四)工程防水的要求
结构的防水防潮一直是土木工程领域需要克服的重要技术难题之一。建筑工程出现渗水，会造成居住不便与环境质量的下降。隧道与地下工程渗水，易诱发安全隐患，导致隧道与地下结构使用不便。结构内出现渗水返潮等问题，会对安装于其中的大型设备产生腐蚀，即使钢筋混凝土材料本身，也容易因水分渗透进入导致内部钢筋锈蚀，或被其他化学介质侵蚀破坏。因此，工程的防水抗渗问题也是所有土木工程面临的材料共性问题之一。
(五)不同土木工程的通用材料
虽然工程类型不同，使用环境不同，设计要求不同，但不同土木工程中所用的材料仍具有普遍的通用性。水泥混凝土、钢材是所有工程必不可少的结构承重材料，防水材料是所有类型工程都要选择使用的产品。按照化学成分来说，有机高分子材料中的塑料、橡胶和胶粘剂等，无机材料中的石材、水泥、石灰等，在各个土木工程领域都可能被用到。
二、不同土木工程专业对材料的个性要求
由于土木工程专业方向不同，其使用目的、结构特点、性能要求等不同，对工程材料要求也有所不同，反映的是不同土木工程对材料的个性要求。文章总结了以下四种土木工程类型。
(一)建筑工程
建筑工程与人的关系最为密切，是人类生活、学习与工作最重要的空间结构，是人类社会生存与发展的最基本需求。工程所用材料的质量决定了建筑工程的质量，也决定了人的生活质量。一个民族、一个地区或一个国家的文化与艺术水平也可通过建筑的水平与风格得到体现，建筑工程中所用材料要能充分表达建筑设计的形状与颜色，装饰装修对材料性能与环保的要求也最为突出。近年来，随着经济与环境可持续发展的要求，建筑节能要求越来越高，因此，保温绝热材料成为建筑工程中的主要选择。此外，吸声与隔声材料也是建筑工程中的专用材料之一。
(二)水利工程
人类通过修建水利工程，达到控制水流，防止洪涝灾害，并进行水量的调节和分配以满足人们生活和生产对水资源的需要。水利工程需要修建坝、堤、溢洪道、水闸等不同类型的水工建筑物，以实现其目标。水利工程最主要的特点是结构体量大，修建周期长，安全性要求高，使用寿命要求也长，这些都是水利工程在选用材料时必须考虑的。水利工程所用结构材料主要是低热水泥、中热水泥，以及专门的水工混凝土等。
(三)隧道与地下工程
隧道与地下工程，包括交通运输的隧道，军事工程的各种国防坑道，市政、采矿、储存和生产等用途的地下工程，地下发电厂房以及各种水工隧洞等。因为这些工程是在岩体或土层中修建，施工过程中岩体或土层的稳定性对施工进度与施工安全至关重要，因此，注浆、支护、锚固等材料成为隧道与地下工程中的专用材料。
(四)道路工程
道路工程在建设与使用过程中，路基应稳定、密实以对路面结构提供支撑，要考虑其变形、耐水性与稳定性的协调，垫层与基层应具有足够的抗冲刷能力和适当的刚度，刚度过大过小都不行。道路路面材料要考虑耐磨、抗滑与平整，设计要考虑抗弯折荷载与变形，还要考虑汽车行驶的安全性与舒适性。不同的路基、不同结构部位所用材料皆不同。工程用土、沥青混合料、道路混凝土等可看作是道路工程的专用材料。
三、面向不同专业需求的土木工程材料课程建设
基于不同土木工程的材料共性问题和个性要求的实际情况，应面向不同专业需求进行土木工程材料课程建设。
(一)课程内容增加
应根据大土木专业增加新的课程内容，如土工材料、无机结合料、防排水材料、锚喷支护材料等。以使土木工程材料课程更适合整个土木工程专业学生的培养。在增加新的课程内容后，为适应不同专业学生对土木工程材料的学习要求，应及时调整土木工程材料课程内容。笔者的建议是，将土木工程材料教学内容分为三部分。第1部分:土木工程材料的组成与基本性质。这部分内容包括材料的组成与结构、材料的基本物理性质、材料的基本力学性能、材料的耐久性、材料的安全性等。这部分内容体现的是土木工程材料的组成结构、性能与应用相互之间的关系，目的是掌握土木工程的材料理论共性问题。第2部分:土木工程通用材料。包括胶凝材料(气硬性胶凝材料和水泥)、石材与骨料、混凝土、金属材料、有机高分子材料、沥青与防水材料等。这几种材料基本上在所有土木工程中都有应用，针对的也是土木工程的材料共性问题。第3部分:土木工程专用材料。(1)建筑与市政工程专用材料。装饰材料、墙体材料与屋面材料等;(2)道路工程专用材料。道路混凝土、土、无机结合料、沥青混合料等;(3)隧道工程专用材料。注浆材料、锚喷支护材料等;(4)水利水电工程专用材料。低热水泥、水工混凝土等。第3部分内容体现的是不同土木工程对材料的个性要求，这部分内容可满足不同专业方向学生学习和掌握本专业必须掌握的材料及其工程应用。
(二)讲授重点转变
近年来，各个高校土木工程材料课时都有不同程度的压缩。以重庆大学为例，现在土木工程材料总课时为40～48，其中包括14～16课时的实验教学。在课时数如此之少的情况下，为补充新的教学内容，只有对原有个别内容进行删减。笔者的意见是，为保证教学内容与教学课时数相匹配，可减少材料生产与生成方面的内容，加强材料的工程应用案例教学。以水泥这一章节为例，对于以工程应用为主的土木工程专业毕业生而言，他们感兴趣的是水泥的工程性质与应用问题，不会对生产与水化过程感兴趣，因此可将相关内容缩减。同时，在教学内容中应增加工程经典实例，给学生讲解如何从设计、施工、监理等角度学习和掌握各种土木工程材料。在此基础上，对一些“吃不饱”的学生，可以通过“自主学习”［4－5］理解和掌握更多的土木工程材料知识。
四、结语
文章分析了不同土木工程的材料共性问题和个性要求，进而提出了应面向不同专业实际需求，以提升学生专业素质为目的，进行土木工程材料课程建设，针对课程内容与讲授重点提出了具体建议。我国是土木工程建设大国，现有500多所高校设有土木工程专业［6］，作为土木类专业的学科基础课，土木工程材料课程的教学效果对后续课程的学习和今后工作都会产生很大影响。然而，忽视不同专业的工程特性，不能针对不同工程专业进行土木工程材料课程教学是国内土木工程材料教学普遍存在的问题，希望通过此文引起国内各位同行的响应，共同探讨解决之道。
作者：王冲 吴建华 刘芳 单位：重庆大学材料科学与工程学院
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关键词：市政道路 施工 软土地基
中图分类号：U416.1 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2012）12（a）-0-01
影响水土流失的因素来自自然与人为两个方面，前者如气象、地形、地面组成物质、植被等，后者如不合理的利用土地、滥垦、滥牧、破坏植被等。降水和风、尤其是暴雨和大风，是引。起土壤侵蚀的动力条件。地形是侵蚀的对象和侵蚀发生的场所，一般而言，山区侵蚀强，平原侵蚀弱；坡度越大，侵蚀越强；沟谷密度越大，侵蚀也越强。地面组成物质、植被和各种不合理的人为因素，通常都决定地表的抗侵蚀能力，这些地区把包括人为在内的各种诱发水土流失的因素集成到一起。
1 软弱地基
1.1 软土
软弱地基是指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。特殊土地基是指由湿陷性黄土、膨胀土或红黏土等构成的地基。软土是淤泥和淤泥质土的总称，它是在静水或非常缓慢的流水环境中沉积，经生物化学作用形成。软土的特性是天然含水量高、天然孔隙比大、抗剪强度低、压缩系数高、渗透系数小。在外荷载作用下地基承载力低、地基变形大，不均匀变形也大，且变形稳定历时较长，在比较深厚的软土层上。设计时宜利用其上覆较好的土层作为持力层；应考虑上部结构和地基的共同作用；对建筑体型、荷载情况、结构类型和地质条件等进行综合分析，再确定建筑和结构措施及地基处理方法。
1.2 冲填土
冲填土是指整治和疏浚江河航道时，用挖泥船通过泥浆泵将泥砂夹杂大量水分，吹到江河两岸形成的沉积土，南方地区称吹填土。以黏性土为主的冲填土，因吹到两岸的土中含大量水分且难以排出而呈流动状态，这类土是属于强度低和压缩性高的欠固结土。以砂性土或其他粗颗粒土所组成的冲填土，其性质基本上和粉细砂相类似，不属于软弱土范畴。冲填土是否需要处理和采用何种处理方法，取决于冲填土中颗粒组成、土层厚度、均匀性和排水固结条件。
1.3 杂填土
杂填土是指由人类活动而任意堆填的建筑垃圾、工业废料和生活垃圾。杂填土的成因很不规律、组成的物质杂乱、分布极不均匀、结构松散，因而强度低、压缩性高和均匀性差，一般还具有浸水湿陷性。即使在同一建筑场地的不同位置，其地基承载力和压缩性也有较大差异。对有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料，未经处理不应作为持力层。
2 市政道路施工中软土路基施工存在的问题
填方路段应将路基范围内的树根全部挖除并将坑穴填平夯实。若坡脚附近地面横坡比较平缓时，可在坡脚处作土质护堤或干砌片石垛护堤，护堤最好用渗水性土填筑，但用于路堤相同的土填筑亦可。一般的土和石都可以用作路堤的填料，用卵石、碎石、砾石、粗砂等透水性良好的填料，只要分层填筑，分层压实，可不控制含水量；用黏性土等透水性不良的填料，应在接近最佳含水量情况下分层填筑与压实。习惯上常把淤泥、淤泥质土、软黏性土总称为软土，而把有机质含量很高的泥炭、泥炭质土总称为泥沼。泥沼比软土具有更大的压缩性，但它的渗透性强，受荷后能够迅速固结，工程处理比较容易。如果对软基处理不当，不仅增加工程量，耗资过高，拖延工期，甚至可能会造成工程失败。为了解决这个问题，人们在长期的建设实践中，积累了许多的经验，研究出许多的先进技术，塑料排水板法加固软基就是其中之一。所有运至工地的材料必须分类堆放，妥善保管，按有关标准进行质量检验；不合格材料不得用于工程。软基处治施工包括以下4个环节：（1）对地质资料，土工试验的详细检查，对设计图和实践经验的调查研究；（2）室内试验和现场试验；（3）施工现场监测和观测数据收集；（4）反复分析，验证设计，监测工程安全。因此，一些国家还按照地理区域或流域设立环保派出机构，使管理工作协调、统一、扎实有效。这些经验是值得认真借鉴的。
3 市政道路工程中软土地基的施工措施
（1）土工合成材料在铺设时，应将强度高的方向置于垂直于路堤轴线方向。土工合成材料之间的连接应牢固，在受力方向连接处的强度不得低于材料设计抗拉强度，且其叠合长度不应小于15 cm。土工合成材料技术、质量指标应满足设计要求。土工合成材料的存放经及铺设过程中应避免长时间暴露或暴晒。与土工合成材料直接接触的填料中严禁含强酸性、强碱性物质。（2）土工合成材料的铺设不允许有褶皱，应用人工拉紧，必要时可采用插针等措施固定土工合成材料于填土层表面。铺设土工合成材料的土层表面应平整，表面严禁有碎、块石等坚硬凸出物。在距土工合成材料层8 cm以内的路堤填料，其最大粒径不得大于6 cm。（3）土工合成材料摊铺以后应及时填筑填料，以避免其受到阳光过长时间的直接暴晒，一般情况下，间隔时间不应超过48 h。填料应分层摊铺、分层碾压，所选填料及其压实度应达到《道路路基设计规范》（JTGD30―2004）规定的要求。（4）铺设土工合成材料，应在路堤每边各留一定长度，回折覆裹在已压实的填筑层面上，折回外露部分应用土覆盖。（5）对于软土地基，采矿对地质-生态环境的影响严重而明显。不同类型的矿山企业的工艺特征和影响地质生态环境的技术强度不同，它们对地质生态环境的影响程度也有所差别。采矿过程形成的能量和物质的转移交换是影响矿山地质生态环境的主要因素，采矿对地质生态环境的影响表现在：土地资源的占用和破坏（露天采矿破坏土壤；废石堆、尾矿堆放占用土地；地面塌陷破坏土地）；水文地质环境的破坏（海水入侵；区域地下水位下降）；矿山废水对环境的污染，缝接强度应不低于土工合成材料的抗拉强度。从生态环境可持续发展视角看人的发展，应该在可持续发展中实现人的全面发展的多重目标。人的全面发展的目标是多重的，有经济的、政治的、文化的目标，也有自然的目标。
4 结语
软土地基有极大的危害性，它可造成构造物不同程度的破坏，严重者不但影响使用，甚至造成建筑物的彻底报废。质量监督是工程管理中的基本职能。加强指导与服务，促进市政道路不良地段的质量监督是新形势下应坚持的工程管理对策之一。长期的工程管理实践证明，对软基处理不当路的中心沉降过大引起涵管弯曲和路基路面横坡变小等问题将会使路基沉降过大，导致路堤失稳路面开裂。因此，从高标准、高质量的使用要求出发，合理、可行地处理好软土地基，已成为道路建设必不可少的一个环节。
【关键词】道路桥梁施工 质量控制
一、 引言
随着基础设施建设步伐的加快，对市政工程的质量提出了更高的要求。同时，市政工程频繁出现质量问题， 本文将对主要的质量问题以及产生的原因进行分析，并对施工质量控制措施进行了探讨。
二、市政道路桥梁工程的质量问题及原因
1.桥梁裂缝
市政道路桥梁工程中，混凝土桥梁裂缝问题不仅会对整个工程的质量形成影响，甚至有可能造成桥梁的倒塌。因而，桥梁裂缝已经成为市政道路桥梁工程中备受关注的质量问题之一。其成因分析好下：
从整体上来看，混凝土桥梁裂缝是个相对复杂的问题，该问题涉及混凝土施工材料的基本特性、构造特点、施工技术和外力等各方面因素。具体分析可知，目前我国市政道路桥梁裂缝的成因主要有：
（1）温度应力不适宜
在混凝土浇筑的初期，因水泥的水化热都积聚在内部无法散去，从而造成内部温度相对较高。拆模之后温度骤降，因温度变化而形成的内外温差使内外热胀冷缩程度不同，此时，很容易在混凝土表面形成膨胀应力。
（2）混凝土振捣不足
市政道路桥梁施工中，腹板内部的预应力管道相对密集，在向腹板浇筑混凝土的时候，很容易形成局部尤其是预应力管道下方位置混凝土振捣不足的问题，出现欠振或者是漏振等不同的现象。
（3）有效预应力不够
预应力管道施工中，因放线的精确度不够往往会造成预应力管道局部微段发生弯折或者是圆润度不够等问题的出现，使预应力筋实际位置和设计位置出现偏差，进而引发该处径向预应力突变。
2.钢筋锈蚀
市政道路桥梁施工中，钢筋可以说是必不可少的建筑材料，桥梁施工钢筋材料的使用寿命决定了整个桥梁的使用质量。但目前，我国市政道路桥梁施工中钢筋锈蚀的难题却普遍存在。其成因分析如下：
相比于桥梁裂缝来看，钢筋锈蚀问题的成因相对简单，钢筋锈蚀主要因原材料、环境、施工以及包含钢筋应力状态在内的其他各种因素的影响。其中原材料因素主要包含钢筋、水泥、拌合用水和外加剂等；环境包含酸雨、海水、除冰剂和尾气等；施工则主要是指水泥用量控制、水胶比控制、外加剂选用与使用量以及混凝土质量等施工要素。
3.碱蚀问题
在市政道路桥梁建设及使用过程中，碱蚀也是最常见的一种桥梁质量通病。要对桥梁碱蚀问题加以探讨，首先我们要对”碱蚀”进行简单的了解。所谓碱蚀主要是指钢筋混凝土结构中碱料的反应、卤素离子侵蚀和因此引起的各种钢筋锈胀等问题。具体到市政道路建设及使用当中来看，碱蚀病害的发生常常会使桥梁结构发生裂缝，引起钢筋锈胀，加速桥梁构件的失效速度。一般情况下，桥梁的碱蚀主要发生于边梁的挑檐处，预制边梁、次边梁以及第三片梁的腹板和交缝处，泄水孔周边，桥台背墙以及梁端、帽梁等位置。具体成因分析：碱蚀是一种因化学反应而形成的桥梁质量通病，混凝土中的硅酸钙遇水之后则会发生水化反应，生成硅酸、游离钙和氢氧根。碱蚀问题刚刚发生的时候都是以水迹的形式出现，而后才会在逐渐的发育过程中成为碱迹，最后发展成为碱蚀。在市政道路桥梁建设过程中，钢筋混凝土结构可以说是应用最为广泛的结构形式，但基于施工材料本身的质量限制以及使用环境和工程设计上存在的各种局限性，在市政道路桥梁中存在使用寿命相对较长的混凝土结构中，碱蚀可以说已经是一种较为常见的质量通病。
三、市政道路桥梁工程施工质量控制措施
1.桥梁设计施工的注意事项
桥梁应根据公路功能、等级、通行能力及抗洪防灾要求，结合水文、地质、通航、环境等条件进行综合设计。特大、大桥桥位应选择河道顺直稳定、河床地质良好、河槽能通过大部分设计流量的河段，不宜选择在断层、岩溶、滑坡、泥石流等不良地质地带。桥梁设计应遵循安全、适用、经济、美观和有利环保的原则，并考虑因地制宜、便于施工、就地取材和养护等因素。桥涵的设置应结合农田基本建设考虑排灌的需要。特殊大桥宜进行景观设计；上跨高速公路、一级公路的桥梁应与自然环境和景观相协调。桥梁结构应考虑桥面铺装进行综合设计。桥面铺装应有完善的桥面防水、排水系统。采用标准化跨径的桥涵宜采用装配式结构，机械化和工厂化施工。
2.测量质量控制
由于市政道路工程的线型布置特点，平面控制点通常按复合导线布设，市政道路由于建筑物、构造物较密，地下管线复杂加之排水管道定位精度要求相对较高，因此应督促施工单位做好施工前的测量工作，检查施工单位临时水准点和控制桩的维护情况并记录，并对水准点、控制桩进行复核并签证，提高其测量精度，以免发生配套管线碰头和现象，复核无误后，报监理复核，误差值必须控制在允许误差值内，并督促施工单位及时完成测点任务后加以测量保护，监理检查、记录并复核签收。
2.原材料质量控制
加强对原材料的质量控制，严把原材料质量关，杜绝不合格的原材料进场。要求钢筋、水泥、钢绞线、防排水材料等外购原材料进场时要有出厂合格证，同时由业主指定的试验室进行试验，合格后方可进行原材料的定购。在施工过程中，根据“技术规范”要求的频率对进场原材料进行检测试验，以杜绝不合格材料进入工地。
加强对混凝土、砂浆等半成品材料的质量控制，在不同标号及水泥砂石料不同时工地试验室要分别做出配合比，在施工现场挂牌作业，严格按试验室确定的配合比进行施工，并根据“技术规范”的要求取样，进行试块的制作及试验，确保试验数据真实、准确、可靠，以确保其工程质量符合技术规范的要求。
3.道桥路基施工质量控制
路基是公路工程的重要组成部分，它既是公路的主体，又是路面的载体与基础。
（1）填方路基施工质量控制。路基一般是用自然土修筑的，在路基填筑之前应对自然土进行试验分析，确定其物理力学性质，测定其最佳含水量及最大干容重，以便指导路基施工及对路基填筑成品的检测，从有关试验结果分析：土质颗粒越细，其相应的回弹模量越低，而砂性土回弹模量比较高。施工选择取土场时，我们通过选择塑性指标较小的土来填筑路基。严格控制松铺厚度，路堤分层填筑的质量是保证整个路基质量的重点，故每层填实的松铺厚度都要经检查合格后方可压实，压路机对路基填土压实时，应遵循先轻后重、先静压后振动、先两边再中间、从低处往高处的碾压原则。
（2）混凝土路面施工质量控制。施工时混凝土28d 抗弯拉强度需达到4.0-5.0mpa，抗压强度达到30-35mpa；为保证水泥混凝土有足够的强度、耐久性及抗腐蚀性，在混合料配合比设计中，单位水泥用量不应小于300kg（标号不低于425 号）。混凝土路面浇筑完成后，要及时用潮湿材料覆盖，浇水养护，覆盖养护不少于14d，防止强风和曝晒。胀缝位置应按设计要求留置。
[论文摘要]钢纤维混凝土是一种新型的复合建筑材料，其物理和力学性能优于普通混凝土，通过介绍钢纤维增强混凝土的基本理论，阐述钢纤维混凝土在多个领域工程中的应用。
钢纤维混凝土（SteelFiberReinforcedConcrete,简写为SFRC）是在普通混凝土中掺入适量短钢纤维而形成的可浇筑、可喷射成型的一种新型复合材料。它是近些年来发展起来的一种性能优良且应用广泛的复合材料。其中所掺的钢纤维是用钢质材料加工制成的短纤维，常用的有：切断型钢纤维、剪切型钢纤维、铣削型钢纤维、熔抽型钢纤维等。钢纤维在混凝土中主要是限制混凝土裂缝的扩展，从而使其抗拉、抗弯、抗剪强度较普通混凝土有显著提高，其抗冲击、抗疲劳、裂后韧性和耐久性有较大改善，使原本属于脆性材料的混凝土变成具有一定塑性性能的复合材料。
一、钢纤维增强混凝土的基本理论
（一）复合力学理论
复合力学理论是以连续纤维复合材料理论为基础，结合钢纤维在混凝土中的分布特点形成的。该理论是将复合材料视为以纤维为一相，基体为另一相的两相复合材料。
（二）纤维间距理论。纤维间距理论又称纤维阻裂理论，是1963年由J.P.Romualdi和J.B.Batson提出来的。该理论根据线弹性断裂力学理论解释纤维对裂缝发生和发展的约束作用，认为欲增强混凝土这种本身带内部缺陷的脆性材料的抗拉强度，必须尽可能地减少内部缺陷的尺寸，提高韧性，降低裂缝尖端的应力强度因子、减少裂缝尖端的应力集中作用，故在裂缝处用纤维连接，受拉时跨越裂缝的纤维将荷载传递给裂缝的上下表面，使裂缝处材料仍能继续承载，这样，因裂缝的出现孔边应力集中程度就缓和，随着桥接裂缝纤维数目的增多，纤维间距越小，缓和裂缝尖端应力集中程度越大，对裂缝尖端产生的反向应力场也越大，当纤维数量增加到密布于裂缝时，应力集中就会消失，进一步表明纤维的阻裂效应，即在复合材料结构形成和受力破坏的过程中，有效地提高了复合材料受力前后阻裂引发与扩展的能力，达到钢纤维对混凝土增强与增韧目的。
（三）界面应力传递的剪滞理论。钢纤维混凝土中钢纤维周围的水泥基体结构与自身结构是不相同的，即在钢纤维与基体之间存在着界面层。钢纤维混凝土的性能主要取决于混凝土基体性能、钢纤维含量以及它们之间的界面特性。假定界面是一层厚度可以忽略的薄层，但具有一定的力学性能。当荷载作用于钢纤维混凝土时，荷载一般先施加于低弹性的基体，然后通过纤维-基体的界面，把一部分荷载传递给高弹模的纤维，使纤维和基体共同承担荷载，从而起到增强的作用。
二、钢纤维混凝土的应用
钢纤维混凝土作为一种新型复合材料，以其优良的抗拉、抗弯、阻裂、耐冲击、耐疲劳、高韧性等物理力学性能，目前已被广泛应用于建筑工程、水利工程、公路桥梁工程、公路路面和机场道面工程、铁路公程、管道工程、内河航道工程、防暴工程和维修加固工程等各个专业领域。（一）水利工程
钢纤维混凝土在水利工程中的应用比较广泛，主要将其用于受高速水流作用以及受力比较复杂的部位，如溢洪道、泄水孔、有压疏水道、消力池、闸底板和水闸、船闸、渡槽、大坝防渗面板及护坡等。这些部位对混凝土材料自身的抗拉强度、抗剪强度以及抗裂性能的要求都比较高，也正发挥了钢纤维混凝土的自身优势。我国在实际工程中应用的有：三峡工程、小浪底水利枢纽工程、三门峡泄水排砂底孔等工程。以上工程都获得了较为满意的效果，并取得了较好的经济效益。
（二）建筑工程。钢纤维混凝土在建筑工程中的影响越来越广泛，一般应用于房屋建筑工程、预制桩工程、框架节点、屋面防水工程、地下防水工程等工程领域中。如抗震框架节点中使用钢纤维混凝土，能代替箍筋满足节点对强度、延性、耗能等方面的要求，而且还能提供类似于箍筋约束混凝土的作用，并解决节点区钢筋挤压使混凝土难于浇注的施工问题；钢纤维混凝土还具有良好的抗裂性，可使构件在标准荷载下处于弹性阶段而不裂，不出现应力的重分布；用钢纤维混凝土制成的自防水预应力屋面板，不仅提高了自防水预应力屋面板的抗裂性能，同时也减少了纵向预应力筋的配筋率，提高了结构的耐久性。钢纤维混凝土在建筑中的应用实例有：福州东方大厦、沈阳市急救中心站综合楼、江苏省丹阳市中医院、辽阳市食品公司办公楼等工程。
（三）道路和桥梁工程。钢纤维混凝在道路和桥梁工程方面，主要广泛应用于路面、桥梁、机场跑道等工程中，包括新建及修补工程。钢纤维混凝土较普通混凝土有较好的韧性，抗冲击、抗疲劳性。它可使面层厚度减少，伸缩缝间距加长，使用性能提高，维修费用减低，寿命延长。面层较普通混凝土可减少30-50%，公路伸缩缝间距可达30-100m，机场跑道的伸缩缝间距可达30m。用于路面及桥面修补时，其罩面厚度仅为3-5cm。在实际工程中有：北京东西环路立交桥、沪杭高速公路成渝公路、大足朱溪大桥、广州解放大桥等工程中都采用了钢纤维混凝土解决工程难题，使用效果较好，经济效益显著。
（四）铁路工程。在铁路工程方面，钢纤维混凝土主要用于预应力钢纤维混凝土铁路轨枕、双块式铁路轨枕及抢修铁路桥面防水保护层中。铁路工程承受较大的荷载、较高的速度和数万次的振动，所以要求混凝土必须具有较高的强度、较高的抗冲击性及较大的塑性。这正好利用了钢纤维混凝土的抗冲击性及较好的塑性。建成的工程有：沈阳铁路局长达线维修工程、柳州铁路局黔桂铁路铺设工程、南昆铁路隧道工程和西安安康铁路椅子山隧道等工程土。钢纤维混凝土的应用，使维修工作量大为减少，并提高了线路的使用寿命，效果良好。
（五）港口及海洋工程。钢纤维混凝土在海洋工程中的使用主要是钢纤维混凝土的腐蚀问题，所以有待进一步研究，但在日本和挪威的使用经验是令人鼓舞的。日本钢铁俱乐部采用钢纤维混凝土作钢管桩防腐层，在海水中浸泡10年，钢纤维混凝土防腐完好，钢管表面无锈蚀，仍有金属光泽。挪威将钢纤维混凝土用于北海海底输气管道的隧道衬砌、Forsmark核电站海底核废料库的支护、海洋平台后张预应力管道孔的封堵以及码头混凝土受海水腐蚀部位的修补等。我国江苏石舀港码头的轨道梁工程中也使用了钢纤维混凝土。
除了上述领域外，还有很多钢纤维混凝土的应用的实例，如承受重级工作制造工业厂房和仓库地面、薄壁蓄水结构、预制板、离心管、污水井、游泳池、耐火混凝土和耐火材料、抗爆结构、各类建筑物和构筑物的修补、补强加固、抗震加固等。
三、结束语
钢纤维混凝土具有普通混凝土不具有的优点，且具有良好的经济效益，其在民用建筑楼地面、公路路面、预制构件水利工程、港口码头、机场跑道和停机坪、桥梁隧道以及各种构筑物等方面的应用前景将是十分广阔的前景。
参考文献：
[关键词]道路施工 突然固化剂 施工工艺
中图分类号：TU528 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2014）29-0165-01
一、道路施工中土壤固化剂特点及应用准备
（一）土壤固化剂的应用特点
土壤固化剂是由多种有机与无机材料科学合成的新型节能环保工程材料，对不同粒径的土壤有很好的固化作用，且施工与使用中具有节能、环保、强度高、水稳定性良好、造价低廉的优点，在多个领域得到了广泛应用推广。土壤固化剂应用于道路施工中，可依照施工需求随意安排固化时间，且相比传统固化方式，土壤固化剂的使用能有效改善工程固化施工效果、提升固化效率、降低固化施工成本与技术难度。当前的土壤固化剂用于道路施工中，土壤凝结时间大于4h，抗压强度损失低于12%；相比传统固化方式，采用土壤固化剂施工可将工期缩短5d左右，施工效果良好的情况下，碾压操作后即可通车运行；干密度、抗压强度等方面均具有明显优势；不仅能节省材料费用，还能大大降低劳务费与施工运杂费用，降低总成本的30%～45%。
（二）固化剂材料的选择
当前的固化剂材料有多种类型，既分有机与无机类别，又有固液形态的区别，有机类型的土壤固化剂又可分为单组份与多组分两种，多由水、活性剂、高聚类离子化合物等组成；无机类型的土壤固化剂可分为液粉型与固粉型两种，其中的固粉型固化剂多由水泥、石灰等原料组合而成，此种固化剂也是我国道路施工中应用最为广泛的。
施工中使用固化剂之时，应根据施工地段地质条件、工程建设规划及经济建设需求进行合理的选择，既要考虑固化剂应用于工程建设中的工程效益与经济效益，还要考虑到固化剂的环保与生态影响。
二、土壤固化剂在道路施工中的工艺
（一）工艺流程
采用土壤固化剂进行道路下层施工时，首先准备碎石层，再安插指示桩、完成材料准备与搅拌工作，固化层材料铺好整平之后，进行工程碾压操作，路面碾压之后，采取相应的措施进行养护处理，以保障施工质量。
（二）碎石层及防渗土工膜施工
将碎石层整平，采用10t以上的压路机将路面静压直至没有轮印，静压平整过程中随时检测路面碎石层及静压状况，发现异常现象应及时记录，并立即重新挖开，进行路面回填操作，必要时掺拌水泥石灰等材料进行综合修复处理。静压完成后，在碎石层之上铺筑防渗土工膜，防渗土工膜铺设完毕后，使用事先准备好的砂袋施压，待到焊接工作完毕后，铺设固化土。
（三）施工放样
在铺设平整的碎石层之上恢复中线，路面的直线段每15m距离设桩，于道路两侧固化剂处理层边缘布置指示桩，同时在指示桩之上标上相应的处理层设计高程。
（四）备料、搅拌
晾晒干燥施工所用固化素土，采用相应的工具将固化素土中所掺杂的草屑、杂物处理干净，确保固化素土的质量与纯度。
分析固化处理层的厚度、宽度、干密度、所含石灰量，精准计算施工路段干燥土的需求量。
将符合施工需求的素土运送至施工堆料场地内，将经过晾晒干燥处理的固化素土与石灰进行干拌处理2～3次，通过堆拌操作分离土粒中粒径较大的土粒，使用推土机进行充分的碾压处理。
进行数遍干拌操作之后，根据既定的含水量加水搅拌，确保搅拌后的材料碾压铺设施工中的含水量高于规定的最佳含水值，进行5遍左右的搅拌操作之后，检查灰土粒径，直至所有灰土粒径小于15mm。
检测混合料的含水量，依照既定的固化剂稀释液含水量计算公式进行分析，并根据固化剂在干土中所占的比重计算加入的固化浓缩液重量，计算并测定无误后，使用水罐将准备好的土壤固化液稀释处理，稀释过程中注意稀释比例，使用压力式洒水车将稀释后的固化液均匀喷洒于灰土上，将固化剂拌入30min之后，进行5遍左右的拌和处理。
测定施工现场土质塑性，塑性较低的土质进行1次拌和处理，塑性相对高的土质进行3次以上的充分拌和，首次拌和时加入65%～95%剂量的石灰拌和处理，闷放2d。
（五）摊铺整平
将下层固化处理层均匀摊铺于碎石层之上，即将事先拌和好的固化土进行34cm松铺（摊铺厚度为20cm×1.7=34），具体摊铺厚度根据施工现场高程计算确定。
（六）碾压操作
用120KN及以上的三轮压路机碾压处理一遍，再用重型轮胎压路机或振动式压路机碾压。采用液体土壤固化剂的固化土混合料宜用150KN振动式压路机先碾压1～2遍，然后关闭振动或改用轮胎式继续碾压。碾压时重叠部分应为1/3～1/2轮宽，后轮应超过两段接缝处，重复碾压3～5遍，直至固化土层表面无明显轮迹，其压实度应符合设计要求。压路机的碾压速度：第1、2遍应不大于1.5～1.7km/h，以后碾压速度宜不大于2.0～2.5km/h。碾压应由两侧向中心，由低处向高处进行。
（七）养护工作
碾压工作完毕之后，进行洒水养护操作，注意道路施工要求及实际施工状况，将洒水的湿度控制在合理的范围之内，并与每次洒水处理后，使用压路机压实处理，洒水养护5d以上。养护期间应封闭交通，并设置安全警示标志，对于塑性较大的道路，应重点预防裂缝的出现，高温天气加强洒水养护力度。另外，使用液体固化剂施工后，应进行24～72h的干燥固化养护。
三、固化剂施工中的注意事项
施工中使用固化剂之时，应根据施工地段地质条件、工程建设规划及经济建设需求进行合理的选择，既要考虑固化剂应用于工程建设中的工程效益与经济效益，还要考虑到固化剂的环保与生态影响。液体土壤固化剂其溶液的固体含量不得大于3%，不得有沉淀或絮状现象，粉状土壤固化剂的细度为0.074mm标准筛筛余量不得超过15%。土壤固化剂类型应根据土质情况经过室内试验慎重选择。道路施工中使用土壤固化剂时，土粒最大粒径不应大于15mm，且大于10mm土颗粒应小于土总重量的5%。
四、总结
土壤固化剂应用于道路施工中，可依照施工需求随意安排固化时间，且相比传统固化方式，土壤固化剂的使用能有效改善工程固化施工效果、提升固化效率、降低固化施工成本与技术难度。当前的土壤固化剂用于道路施工中，土壤凝结时间大于4h，抗压强度损失低于12%；相比传统固化方式，采用土壤固化剂施工可将工期缩短5d左右，施工效果良好的情况下，碾压操作后即可通车运行；干密度、抗压强度等方面均具有明显优势；不仅能节省材料费用，还能大大降低劳务费与施工运杂费用，降低总成本的30%～45%。固化剂在道路施工中实际应用时，应明确施工流程，首先准备碎石层，再安插指示桩、完成材料准备与搅拌工作，固化层材料铺好整平之后，进行工程碾压操作，路面碾压之后，采取相应的措施进行养护处理，以保障施工质量。
参考文献
[1] 蒋永能.土壤固化剂在道路路基工程中的试验应用[J].中外公路，2010，30（1）.
关键词：土工格室 高速公路 软基处理 桥头跳车 应用
土工格室作为一种新型的合成材料，在八十年代末九十年代初，欧美等国家就开始了大量的研发工作，并经试验和现场应用证明在提高一般填土承受动荷以及路基防护方面均有很大的功效。我国在九十年代初在吸收国外先进经验的基础上，开始了土工格室的开发研究工作，并在道路基床病害整治，固定松散介质的应用方面取得了重大突破。随着人们对土工格室特性的进一步了解，已经发现其具有其它土工材料（土工布、土工膜、土工格栅、土工模袋、土工网等）不可替代的优势，使其在诸多领域有着独特的应用前景。
1 土工格室的特点
土工格室是一种采用高强度聚乙烯片材，经超声波焊接等方法连接，展开后呈蜂窝状的三维立体网格结构材料，属于特种土工合成材料。在岩石工程中与土、砂、石等填料共同构成不同视粘聚力、不同加筋强度、不同深度的垫层。这些垫层可以根据工程的要求放置于需要的位置，用以加固公路的路基、边坡防护、修建挡土墙等。其最大的特点是可以完成岩石工程中常规方法难以处理的多种疑难问题，如桥头跳车、软基沉陷、翻浆、塌方等。具有材质轻，耐磨损，耐老化，耐化学腐蚀，适用温度范围宽，拉伸强度高，刚性、韧性好，抗冲击力强，尺寸相对稳定，运输方便等特点。在施工中连接简单易行，施工方法简单，从而简化了施工工序，提高了施工速度；并可以反复多次使用。
2 土工格室的基本原理
土工格室之所以具有卓越功效而受到工程界的关注，还应从其基本原理说起。国外文献中在描述其原理时称其为“一种蜂窝状三维限制系统，可以在很大范围内显著提高普通填充材料在承载和虫蚀控制应用中的性能。”它的关键原理就是三维限制。大家都知道，当汽车行驶在沙漠上时，就会压出两道深深的辙印，被压部分深深下陷，车辙两侧会高高隆起。后面的车辆如果继续沿着车辙前进，沉陷部分会进一步下沉、隆起部分会进一步隆起，直到隆起部分蹭到了车底盘、沉陷的车辙埋没了大半个轮子，进而无法前进。之所以如此，就是因为当外荷作用于地基表面时，依据普朗特尔理论和泰勒理论可知：在集中荷载的作用下，主动区1受压下沉，并将力向两侧分解传递给过渡区2，过度区2又传给被动区3，被动区就会毫无限制地发生形变而隆起。也就是说，载荷一旦作用于路基，在载荷的下方就会形成起契状的主动区域，它又通过过渡区域进行挤压，从而使被动区域发生隆起。也就是说，通过沿滑移线的剪切力和移动主动、过渡、被动三个区域的力决定了地基的承载能力。不仅在沙基地上可以十分明显的体会到以上原理的真实过程，在软基公路上也会找到这种的样板，只不过其形成的速率较之在砂上的变化慢些罢了。即使较好的路基材料也仍然无法避免其横向移动。一般的高速公路路基都高出地面好几米，吸水翻浆不太容易，但长期沉降依然存在。究其原因，雨水滲透、材料流失、基地下沉是其中部分原因，路基路面在车轮荷载长期碾压、振动力的作用下，材料向路基断面两侧横向位移不可否认是另外一个十分重要的原因。以我省各地各级公路为例，都有在该路的主行车道上可以明显感觉到路面已经被压出了一条“S”型沟状带。部分高速公路也不例外，汽车行驶在行车道上的颠簸明显强烈于行驶在超车带上的感觉，在道桥连接段尤为明显（俗称“桥头跳车”）。这种沟状路基沉降就是路基材料横向滑移的典型。
工程中常规处理路基的方法无需赘述，其目的就是提高地基材料的抗剪力和摩擦力，减少或延缓地基材料在荷载的压力或震动作用下发生移动的能力，因而工程中对材料的要求必然有许多苛刻的限制，如果不能就近获取所需材料，就需要外购这些材料，购买材料的费用和运输费用占去整个工程成本的很大部分。而使用土工格室就可以就地或就近取材，甚至可以使用在常规情况下不能使用的材料，从而大幅度减少材料购置费用和运输费用。为什么会这样呢？土工格室承载情况示意：在集中载荷作用下，受力的主动区1依然会把所受的力传递给过渡区2，但由于格室壁的侧向限制和相邻格室的反作用力，以及填料与格室壁的摩擦力所形成横向阻力，抑制了过渡区2和被动区3的横向移动倾向，从而使路基的承载能力得以提高。经过试验，在格室的限制作用下，中密砂的表观粘聚力可以增加三十几倍。很显然，如果能增加路基材料的抗剪力或抑制三个区域移动就可以取得提高地基承载力的效果，这就是土工格室的限制原理。
大多情况下格室内充填砂砾或碎石等非粘性材料，因此，土工格室加固层又是一个水平排水通道，可加快饱和土固结过程中空隙水压力消散速度，从而加速土体的固结。总之，土工格室具有垫层、加筋、排水、调节应力及变形，提高土体抗渗能力的综合功效。
3 土工格室的施工方法
土工格室作为一种新型的土工合成材料。施工快捷、方便、省力，整平施工场地，清除杂物。铺设施工垫层并压实，然后铺设土工格室，铺设中要尽量拉紧，不得有褟皱。及时用填料填充格室内并压实，同时观测格室变形和检查密实度。最后修正边坡完工。
4 土工格室在公路建设中的应用
4.1 沙漠筑路应用
早在1994年，西安公路学院与华北石油管理局筑路工程公司合作，使用华北石油管理局橡胶制品暨防腐技术研究所研制的土工格室，进行了沙漠筑路应用研究，重点研究了土工格室填充塔克拉玛干沙漠筑路的主要设计参数------抗压回弹模量。研究结果证明，所获得的抗压回弹模量达190∽210MPa，完全满足路基设计要求，而且土工格室填沙结构层比天然砂砾结构层减薄约10cm，可以就近取材。1995年应用此项研究在塔里木沙漠永主性石油公路塔中四∽民丰南段10Km的线路上全面使用土工格室填沙法构筑路基垫层。所测得的路表弯沉值为49∽64，均小于允许弯沉值（允许弯沉值为80），回弹模量为206.19∽273.97MPa，平均值为239.58MPa，说明格室固沙所获得的整体强度明显大于级配砂砾层的强度，而且所有层位的压实度检测都满足规范要求。所节省的常规路基材料费用和运输费用，使筑路成本降低50%，所使用的工期也比常规方法缩短60%。
4.2 软基处理
1997年，辽河油田勘察设计院海洋工程研究院，在滩海潮间带临探道路进行了土工格室筑路试验，更进一步证明了土工格室在解决沉降方面的独到功效。该地区黄海高程1m以上，涨潮水深近1m，地基承载力仅110MPa，上有10cm以上的淤泥。他们采用华北石油管理局橡胶制品暨防腐技术研究所生产的20cm高土工格室两层，配合土工布作路基底层，下层格室内填粗砂、砾石，上层内填矿渣，两边用山皮石作路肩。经过潮水浸透自然沉降以后，无需碾压即可行走大型重载翻斗车。经过四个多月、每日近百车次（单车重量15t∽30t)的碾压和每天两次潮水的冲刷，整体沉降不足10cm，而且基本停止继续沉降，平均弯沉值113.3（允许弯沉值143），反映了格室、矿渣路面结构强度高、整体性好、荷载均匀扩散能力强的特点。从他们在这次试验中所作的土工格室筑路与常规使用山皮石填海筑路两种方案的经济效益和社会效益分析中可知：使用山皮石筑路每公里造价在400∽500万元之间，工期30∽40天，每公里需要3600个运输台班，每公里占地20万m2 。而用土工格室（双层）筑路，造价在100∽130万元，工期7天左右，每公里运输台班310个，每公里占地近7000m2。两者差距之大令人惊叹。减少车辆行驶污染、减少石料用量、减少填料对海洋的污染，特别是具有养殖价格的滩涂地区，其环保、经济效益更为可观。
4.3 湿陷性黄土地区、高填方路基填挖连接段
与其它地域相比，我省公路方面应用此项新材料、新工艺相对落后。可喜的是2000年在连霍国道馋兰高速公路、国道109线白兰高速公路的施工中，为了克服高填方路堤湿陷性黄土固结沉降从而引起填挖结合部出现的裂缝，采取在填挖结合部强夯加铺土工格室的处理措施，解决挖填连接段路基不同速率沉降层的衔接问题。经过实践证明，其效果非常明显。2002年，兰临高速公路、尹中高速公路均属粉性土壤，干旱缺水，因此，均采用在路面底基层或底基层下垫层加铺土工格室，处理挖填连接段、半挖半填段差异沉降，效果明显。可见，土工格室在公路中的应用范围很广，应用前景很好。
4.4 处理桥头跳车
2001年，我省交通厅与长安大学公路学院合作完成科研项目，在连霍国道古浪至永昌高速公路全线桥梁均采用土工格室制作差异沉降过渡段，专门治理“桥头跳车”的通病。由于全线粉性土、砂性土居多，使用了10cm(高）×40cm土工格室，每个桥头处理面积需600∽800m2不等（桥的高低、图纸、坡的长短不同），每平方米造价为26∽30元（使用土工格室规格不同）。使用土工格室可以省去大量灰土，工程综合造价与常规方法处理桥头跳车的造价相当，但效果和使用寿命成倍提高。
4.5控制冲蚀的应用:护坡、堤坝
以上所举的这些例证多是利用土工格室提高承载能力。其实，土工格室的另一个重要作用是控制冲蚀，而且在国外使用土工格室控制冲蚀的应用量丝毫不亚于承载应用。应用最多的有护坡、堤坝、挡土墙、防波堤岸等等。它的原理就是增加流动能力，减少毛沟侵蚀，防止水压积聚、消除集中冲蚀。蜂窝限制结构可以固定填充材料，限制作用于其上的水压，从而改善了流动能力。蜂窝壁使正常的排水可以进行，但却控制了窝内的流动速度。如同千百个微型堤坝，将集中水流分散成均匀、舒缓的薄层水流。
5. 结语
除道路本身占用土地外，道路建设工程施工期间，为修建道路而建筑的大型临时设施、临时房屋和取弃土场等也占用很多土地；施工过程中机械碾压、施工人员践踏等又会带来青苗损失。若不采取积极措施，会使这些土地长期被废弃。另外，道路工程修建过程中，由于开挖路堑，取土填筑路堤、开凿隧道等，对山坡及表土搅动较大，使周围植被遭到破环，若恢复不及时，在大雨条件下，极易引起侵蚀，产生局部水土流失。此外，道路工程施工中，存在大量的弃土弃渣。若对此处置不当，暴雨作用下产生的泥石流会危害农田，淤积河沟，破环水利设施，并影响周围自然环境。
某些道路沿线河塘密集，灌渠密布。施工生产生活废污水的随意排放，会使地面水受到污染，甚至污染饮用水源。在桥墩施工中，挖坑排水，会使水质的含泥沙量有所增加。
施工噪声主要包括运输土石方及其它建筑材料的载重汽车行驶所产生的噪声，对道路两侧一定范围内的居民产生影响；其次，建设施工工地的各种施工机械工作时所产生的噪声对道路沿线两侧居民会有影响。据观测，推土机噪声级78dB-96dB，搅拌机噪声级75dB-88dB，重型载重汽车加速时噪声级可达 88dB-93dB，在施工期间对环境可造成较重的影响，有时甚至影响周围居民的正常生活。
施工扬尘主要来自两方面，其一为运输材料过程中由于道路凹凸不平或装运过饱满等原因造成的抛洒及车辆身后真空吸力所造成的道路扬尘；其二为施工工地装卸、堆放材料及施工过程中由于地面干燥松散由吹风所引起的风扬灰尘。
施工期间各种车辆和施工机械在行驶和作业过程中要排放大量尾气，而尾气中含有许多有害成分如Ph、CO、 NOX、HC等，这些有害成分分布在道路两旁的一定地域内，昀终进入大气或土壤中，对环境造成危害。
道路建设施工期间，由于种种原因，要废弃大量固体材料，如砂石料、石灰块、水泥块等，这些固体材料有相当一部分散失在施工工地周围，造成土壤污染。另一方面，来自施工现场的土石粉粒、粉煤灰、石灰、水泥等粉状建筑材料中的悬浮物在施工期间由于地表水的冲刷而流失，一部分沉积在工地周围土壤中，而另一部分进入当地河流中，对土壤和河水都会造成污染。
在道路施工工地，每天都有大量的施工人员工作和生活，这些施工人员每天都要产生一定量的废水、粪尿及生活垃圾，这些废物总量虽然很少，但如不及时处理，也将造成土壤及环境污染。
二、施工单位在道路工程施工阶段的环境保护措施
施工单位的领导应组织广大施工技术与管理人员学习环保知识和有关法规，提高施工过程中的环保意识，在施工过程中认真贯彻执行有关环保法规。
施工单位应制定详细有效的环保措施，施工时加强环保管理，可采取如下措施：
1.减少水土流失：根据实际填挖土质合理设置边坡的坡度；合理设置土石方填挖施工现场临时排水系统，及时疏导雨水，以减少雨水对挖填土坡坡面的冲蚀；填方坡面应及时夯实并进行边坡绿化；合理确定借土弃土位置，合理开采砂石料场，注意料场弃土弃渣分离处理。
2.土石方位置：多余的土方尽量就地用来整理坡面。当不得不外运时，应该运至无自然保护价值的规定场所，弃土不得破坏或掩埋地表植物，弃土场应进行绿化设计，以便及早恢复植被，减少水土流失。当堆弃高度较高时还应进行护面设计并应设挡土构造物以免将来发生坍塌。
3.防施工噪声：主要是科学安排施工，合理选择和调整施工时间和机械配置。在道路施工过程中，应对施工进行科学安排，尽可能将施工作业时间安排在白天。在居民区附近路段，严禁晚上进行大规模施工活动，以减少对居民的干扰。除此之外，还应从施工工序方面进行合理选择，在一些环境敏感区附近施工时，要及时调整施工设备，增加轻型震动设备，减薄路基每一层填料厚度，增加铺筑层数，增加碾压遍数，减少施工设备震动和噪声对沿线居民产生的影响。
4.防大气污染：材料堆放应采取必要挡风措施，减少扬尘；组织好材料和土方运输，防止扬尘和材料散落造成环境污染；材料运输宜采用封闭性较好的自卸车运输或采取覆盖措施；对施工场地、材料运输及进出料场的道路应经常洒水防尘。
5.防水质污染：加强对施工队伍的生活污水处理，严禁将其直接排入河道水流中；对路基清除淤泥表土应回收到路上处理或运到指定地点堆弃；弃石弃土应运到合理地点，不得任意堆放，更不能淤塞河道；对桥梁围堰施工，应注意围堰土在施工结束后的清除工作，避免阻塞河道；桥梁施工机械还应避兔油污的污染。
6.临时施工用地及料场选择：严格控制临时用地规模，减少或避免占用农田耕地，同时还要避免用地范围以外的耕地被机械碾压或堆放材料。临时用地在竣工后应及时复耕还田或恢复植被。选择料场时，应评价其对生态的影响，优先考虑生态环境破坏昀小的料场。料场开采过程中的各种弃渣要集中处理，不得随便堆弃。
7.绿化：对已完成施工的边坡、取土弃土范围内及时进行绿化，以缓解因道路施工给沿线地区带来的各种影响，保护和改善自然环境。
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