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摘要：路基是公路路面的基础，它承受由路面传来的行车荷载和路基与路面结构的自重并将其扩散至地基下。为使路基的承载能力达到要求，常常需要对地基进行一些人工处理。本文主要简述在公施工路中，对路基加固的主要处理方法。关键词：路基，承载力，加固方法。
1 路基构造类型
公路路基是按照设计要求修筑的带状构造物，是路面的基础，公路的主要承重结构，需要有足够的承载能力 [1]。一般路基可以结合当地的地面高程、岩土类型、自然灾害情况来分、设计路基的填挖高度、横截面形式、各种附属设施的设置等，设计公路路线。根据公路路线设计的路基高程与天然地面高程的差异，又将路基分为不同的构造形式：
（1）路堤：路基高程高于自然地面高程，需要进行填方的路基叫做路堤，通常又分为高路堤与低路堤;填土高度低于1.5m时称为低路堤，通常用在取土困难的平坦区域，容易受到地面水和饱和地下水的影响，需要注意设置排水防水措施。填土高度大于 18m（土质）或 20m（岩质）时称为高路堤，由于其填方量较大，进行特别设计使其更加经济合理，通常为上陡下缓的折线形式 [2]。
（2）路堑：路基高程低于自然地面高程，需要进行挖方的路基称为路堑，有全挖路基、台口式路基和半山洞路基。由于路堑位于地面下方，当土层下水文情况较差时，需要注意地下水位上涨对路堑导致路堑发生不均匀沉降导致路面破坏;所以路堑下的土层要足够密实，即要达到一定压实度，必要时应换土填筑或进行加固处理 [3]。
（3）填挖结合路基：既有填方也有挖方的路基为填挖结合路基，一般位于山坡处。用这种形式的路基可以减少土石方量的运送费用，使得挖填平衡，且兼具路堤与路堑的特点。因其位于山坡处，容易出现滑塌，所以一般会在下方建筑挡土墙来承受一部分侧向土压力。
2 路基的主要病害类型及原因
1、路基沉陷：由于路基下部天然土层承载力不足或路基填土材料选择不合适、路基压实度未达到规范要求、者填土填筑方法不合理等导致路基在竖直方向上的沉降量过大，容易让路面产生裂缝或坑洞。
2、路基边坡塌方：路基边坡在受到自然灾害（洪水、地震等）或施工震动等因素下产生剥落、碎落、滑塌、崩塌及坍塌现象，这是最常见的路基破坏类型。
3、路基坡面滑动：路基在较陡的山坡处时坡脚未作支撑而又受到水的浸湿，使得填土与原地面土层之间的内摩擦力和抗剪力变小，填土沿着一滑动面发生整体下滑的现象。
4、其他类型：在季节性冰冻地区，气温低时，路基土中的水分上移集聚并冻结，而升温后冰块融化使得土体发生涨缩且含水率升高，路基土变稀软，在车辆荷载作用下会发生更大的沉降变形，导致路面破坏。
为了保持路基稳定，降低路基发生破坏的几率，减少路面结构的损坏，增加公路的使用年限，应人工加固路基，保证公路的稳定性。
3 路基的主要加固处理方法
3.1 换填土层法
当路基下的土为软土地基时，将路基下一定深度的湿软土层挖去，换填上强度更大的砂、碎石等填料或是一些其他稳定的填土料并压实，砂垫层厚度一般在 0.6-1.0m之间，太厚则施工难，太薄则效果差。砂料一般使用用中粗砂，要求级配良好，土颗粒的不匀系数不大于 5，含泥量不超过 3% ～5%。将软土换成垫层便可以增强地基的承载能力，减少沉降量，防止土的冻结涨缩等，大大提高路基的稳定性。但由于填土量较大，所需的土方量多，因此材料费以及运费也会增加，加大了工程的经济负担。因此建议在局部土质较差的地方进行换填土层，以较少工程费用。
3.2 碾压夯实法
碾压是用压路机或其他碾压机械在路基表面来回碾压，使松散的土被压实，提高路基土的压实度，夯实采用钢筋混凝土制成的圆锥形重锤 ，约 1.5吨或稍重一些，锤底直径大约为一至一点五米，起重设备的吊载能力为 8-15吨重 ，落锤高度大约为 2.5到 4.5米。重锤的台阶数由最后两个重锤的平均累积量加以控制，但不得超过《重锤法》规定的数值。标准一般规定，土壤粘性和折叠性为 1-2厘米， 0.5-1.0厘米。沙压缩过程土壤中的小气泡被压缩以减少沉积，土壤被液化。土壤结构被破坏，并且降低了耐久性。
3.3 排水固接法
排水固结是利用路基填士自重或者重物自重荷載预压挤出士中过多的孔隙水 ，达到挤紧土粒和提高强度的目的。挤出机中挤出多余的多孔水，以挤出并提高土壤强度。需要进行密封计算，以确定砂土的荷载和位置。一般来说，荷载等于设计荷载，预荷载可高达重力的 80%。阻力如果软土为透水表层，则距离为井径的六至八倍，井长为深度提升排水，减少养护时间，安装垂直井，可安装砾石将表层或横向连接至厚度约 0.5-1.0m的砂井，井采用浸没法和清洗法钻进。用锤子或振动装置将钢管和靴筒放入地面，将沙子引入管道，从管道中取出钢管，最后将其拆除，使用高压水钻孔的液压井在索尔。莱斯平均粗粒径应采用油井砂，且不应含有超过泥浆和铸造砂重量的 3%，且产生的体积不得超过井筒外径的 95%。
3.4 挤密法
在路基上形成井后，在洞口中加入沙、土、灰或石灰等材料，用直径大的柱子夯实，利用收紧土地水平的作用，基础的立互相依偎，洞口饱满，较高的载重能力拿力量的柱子。形成体军的桩子面积约占松山土的加固面积的 20%，构成柱和原土的复合基础，达到加固的目的，在洞口放入沙子做成桩子，利用桩子将地基的土紧紧地绑住，砂桩是松砂，适用于杂虫土、黏粉粒子含量低的一般粘土处理有效防止沙地振动液化，饱和粘土渗透性小，灵敏度高。在夯实过程中，土中产生的超空压无法快速扩散，砂桩的粘结效果变差，进而破坏基础土的天然结构，在施工中填写石灰，制造灰色的木桩，形成柔软的地层。编织物是近年来在海外广泛使用的新方法，石灰桩主要起着密切的作用。由于生石灰的吸收膨胀、发热、离子交换作用，使柱体硬化，起到改善现场基质的作用。可以减少外层土壤变化引起的侧面变化，石灰桩在水中凝固的速度比空气慢得多，可以在当地混合石灰和水，增加石灰和外部的接触。
3.5 化学加固法
采取注入压力和搅拌等措施，将化学溶液和粘合剂注入土中，连接土种粒子，达到使土凝固的目的。根据使用的化学产品，施工过程也有关系。现在化学溶液主要有：（1）以水玻璃溶液为主的浆液。其制造方法很多，主要是将水玻璃浆和氯化钙浆混合使用。价格比较高，比较受限制。（2）以丙烯酸氨为首的浆料，是中国开发的一种浆料，其增强效果好，但是价格高，不能广泛使用。（3）水泥浆溶液，使用高强度的硅酸盐水泥加入速凝剂制成。（4）以纸浆溶液为主的浆液，其加固效果较好，但是其中的重金属铬离子具有毒性，会污染水质。目前的浆液将会向高效、无毒、渗透性强等方面发展。
4 总结
以上只是简要论述了地基的病害和地基加固的一些主要方法，我国目前的道路发展重心在高速公路及重载铁路上，因此对于工程质量更为关注，路基作为道路的基础，是保证道路能正常运行的关键，对于路基的加固是值得我们关注的地方，所以需要严格把控，严格按照规范规定的要求，务必抓好施工质量，让道路更安全、稳定、耐久。
参考文献
[1] 周盛 .公路路基防护与加固措施 [J].交通世界， 2017， 27：14-15.
[2] 黄春晓 .公路路基防护设计与加固技术措施分析 [J].工程建设与设计，2018，19：125-126.
[3] 黄晓明·路基路面工程·第六版 [M].人民交通出版社，2019
1 路基构造类型
公路路基是按照设计要求修筑的带状构造物，是路面的基础，公路的主要承重结构，需要有足够的承载能力 [1]。一般路基可以结合当地的地面高程、岩土类型、自然灾害情况来分、设计路基的填挖高度、横截面形式、各种附属设施的设置等，设计公路路线。根据公路路线设计的路基高程与天然地面高程的差异，又将路基分为不同的构造形式：
（1）路堤：路基高程高于自然地面高程，需要进行填方的路基叫做路堤，通常又分为高路堤与低路堤;填土高度低于1.5m时称为低路堤，通常用在取土困难的平坦区域，容易受到地面水和饱和地下水的影响，需要注意设置排水防水措施。填土高度大于 18m（土质）或 20m（岩质）时称为高路堤，由于其填方量较大，进行特别设计使其更加经济合理，通常为上陡下缓的折线形式 [2]。
（2）路堑：路基高程低于自然地面高程，需要进行挖方的路基称为路堑，有全挖路基、台口式路基和半山洞路基。由于路堑位于地面下方，当土层下水文情况较差时，需要注意地下水位上涨对路堑导致路堑发生不均匀沉降导致路面破坏;所以路堑下的土层要足够密实，即要达到一定压实度，必要时应换土填筑或进行加固处理 [3]。
（3）填挖结合路基：既有填方也有挖方的路基为填挖结合路基，一般位于山坡处。用这种形式的路基可以减少土石方量的运送费用，使得挖填平衡，且兼具路堤与路堑的特点。因其位于山坡处，容易出现滑塌，所以一般会在下方建筑挡土墙来承受一部分侧向土压力。
2 路基的主要病害类型及原因
1、路基沉陷：由于路基下部天然土层承载力不足或路基填土材料选择不合适、路基压实度未达到规范要求、者填土填筑方法不合理等导致路基在竖直方向上的沉降量过大，容易让路面产生裂缝或坑洞。
2、路基边坡塌方：路基边坡在受到自然灾害（洪水、地震等）或施工震动等因素下产生剥落、碎落、滑塌、崩塌及坍塌现象，这是最常见的路基破坏类型。
3、路基坡面滑动：路基在较陡的山坡处时坡脚未作支撑而又受到水的浸湿，使得填土与原地面土层之间的内摩擦力和抗剪力变小，填土沿着一滑动面发生整体下滑的现象。
4、其他类型：在季节性冰冻地区，气温低时，路基土中的水分上移集聚并冻结，而升温后冰块融化使得土体发生涨缩且含水率升高，路基土变稀软，在车辆荷载作用下会发生更大的沉降变形，导致路面破坏。
为了保持路基稳定，降低路基发生破坏的几率，减少路面结构的损坏，增加公路的使用年限，应人工加固路基，保证公路的稳定性。
3 路基的主要加固处理方法
3.1 换填土层法
当路基下的土为软土地基时，将路基下一定深度的湿软土层挖去，换填上强度更大的砂、碎石等填料或是一些其他稳定的填土料并压实，砂垫层厚度一般在 0.6-1.0m之间，太厚则施工难，太薄则效果差。砂料一般使用用中粗砂，要求级配良好，土颗粒的不匀系数不大于 5，含泥量不超过 3% ～5%。将软土换成垫层便可以增强地基的承载能力，减少沉降量，防止土的冻结涨缩等，大大提高路基的稳定性。但由于填土量较大，所需的土方量多，因此材料费以及运费也会增加，加大了工程的经济负担。因此建议在局部土质较差的地方进行换填土层，以较少工程费用。
3.2 碾压夯实法
碾压是用压路机或其他碾压机械在路基表面来回碾压，使松散的土被压实，提高路基土的压实度，夯实采用钢筋混凝土制成的圆锥形重锤 ，约 1.5吨或稍重一些，锤底直径大约为一至一点五米，起重设备的吊载能力为 8-15吨重 ，落锤高度大约为 2.5到 4.5米。重锤的台阶数由最后两个重锤的平均累积量加以控制，但不得超过《重锤法》规定的数值。标准一般规定，土壤粘性和折叠性为 1-2厘米， 0.5-1.0厘米。沙压缩过程土壤中的小气泡被压缩以减少沉积，土壤被液化。土壤结构被破坏，并且降低了耐久性。
3.3 排水固接法
排水固结是利用路基填士自重或者重物自重荷載预压挤出士中过多的孔隙水 ，达到挤紧土粒和提高强度的目的。挤出机中挤出多余的多孔水，以挤出并提高土壤强度。需要进行密封计算，以确定砂土的荷载和位置。一般来说，荷载等于设计荷载，预荷载可高达重力的 80%。阻力如果软土为透水表层，则距离为井径的六至八倍，井长为深度提升排水，减少养护时间，安装垂直井，可安装砾石将表层或横向连接至厚度约 0.5-1.0m的砂井，井采用浸没法和清洗法钻进。用锤子或振动装置将钢管和靴筒放入地面，将沙子引入管道，从管道中取出钢管，最后将其拆除，使用高压水钻孔的液压井在索尔。莱斯平均粗粒径应采用油井砂，且不应含有超过泥浆和铸造砂重量的 3%，且产生的体积不得超过井筒外径的 95%。
3.4 挤密法
在路基上形成井后，在洞口中加入沙、土、灰或石灰等材料，用直径大的柱子夯实，利用收紧土地水平的作用，基础的立互相依偎，洞口饱满，较高的载重能力拿力量的柱子。形成体军的桩子面积约占松山土的加固面积的 20%，构成柱和原土的复合基础，达到加固的目的，在洞口放入沙子做成桩子，利用桩子将地基的土紧紧地绑住，砂桩是松砂，适用于杂虫土、黏粉粒子含量低的一般粘土处理有效防止沙地振动液化，饱和粘土渗透性小，灵敏度高。在夯实过程中，土中产生的超空压无法快速扩散，砂桩的粘结效果变差，进而破坏基础土的天然结构，在施工中填写石灰，制造灰色的木桩，形成柔软的地层。编织物是近年来在海外广泛使用的新方法，石灰桩主要起着密切的作用。由于生石灰的吸收膨胀、发热、离子交换作用，使柱体硬化，起到改善现场基质的作用。可以减少外层土壤变化引起的侧面变化，石灰桩在水中凝固的速度比空气慢得多，可以在当地混合石灰和水，增加石灰和外部的接触。
3.5 化学加固法
采取注入压力和搅拌等措施，将化学溶液和粘合剂注入土中，连接土种粒子，达到使土凝固的目的。根据使用的化学产品，施工过程也有关系。现在化学溶液主要有：（1）以水玻璃溶液为主的浆液。其制造方法很多，主要是将水玻璃浆和氯化钙浆混合使用。价格比较高，比较受限制。（2）以丙烯酸氨为首的浆料，是中国开发的一种浆料，其增强效果好，但是价格高，不能广泛使用。（3）水泥浆溶液，使用高强度的硅酸盐水泥加入速凝剂制成。（4）以纸浆溶液为主的浆液，其加固效果较好，但是其中的重金属铬离子具有毒性，会污染水质。目前的浆液将会向高效、无毒、渗透性强等方面发展。
4 总结
以上只是简要论述了地基的病害和地基加固的一些主要方法，我国目前的道路发展重心在高速公路及重载铁路上，因此对于工程质量更为关注，路基作为道路的基础，是保证道路能正常运行的关键，对于路基的加固是值得我们关注的地方，所以需要严格把控，严格按照规范规定的要求，务必抓好施工质量，让道路更安全、稳定、耐久。
参考文献
[1] 周盛 .公路路基防护与加固措施 [J].交通世界， 2017， 27：14-15.
[2] 黄春晓 .公路路基防护设计与加固技术措施分析 [J].工程建设与设计，2018，19：125-126.
[3] 黄晓明·路基路面工程·第六版 [M].人民交通出版社，2019