强夯加筋法处理膨胀土地区中浅层采空区路基

摘

 要：文章以某浅层采空区实际情况为例，在该浅层采空区路基处理的过程当中，通过应

用强夯加筋法的应用，实现了对该膨胀土地区当中，浅层采空区路基沉降问题的合理控制
同时也达到了提高地基承载作用力的重要目的。上述相关问题希望能够引起各方工作人员的
特别关注与重视。

 

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 http://www.xzbu.com/8/view-4588284.htm

　　关键词：强夯加筋法；膨胀土地区；浅层采空区；路基处治

 

　　某高速公路建设项目

K18+200～K19+500 标段属于浅层采空区。该采空区覆盖岩土结构

为膨胀性岩土。前期对于该采空区的地质勘探资料显示：整个浅层采空区的厚度在

3.0m～

8.0m 范围之内。同时，此区域内的地层岩性组成多为第三系泥岩夹杂坟山岩。结合对沿线试
验结果的综合分析，整个浅层采空区区域内的岩土结构表现出了突出的中度至弱度膨胀性。
同时，配合对地表调查资料的分析，发现浅层采空区内存在

5 口直径在 1.0m～1.8m 范围之

内的竖井，竖井深度在

8.0m 范围之内。与此同时，竖井巷道延伸方向长度经测定在 15.0m

～

18.0m 范围之内。 

　　

1 采空区的稳定性水平分析 

　　按照采空区顶板安全厚度参数进行计算，在采空区顶板未出现塌落问题，或者是采空
区顶板塌落问题完全填满的情况下（此状态下顶板仍残留一定厚度），为实现对整个采空
区稳定性的评价，就需要在设定采空区顶板岩层表现为稳定状态的前提条件下，计算顶板
岩层所对应的临界深度指标。具体的计算方式应当为：

 

　　巷道宽度

+[巷道宽度 2 岩层重度 2+4 巷道宽度·岩层重度·路基基底单位压力·tan 松散层

移动角

·tan2（45°-松散层移动角/2）]-1/2 岩层重度·松散层移动角·tan2（45°-松散层移动

角

/2）； 

　　结合有关采空区的实际情况来看，全路段的路基设计填土厚度最大值为

10.2m，同时，

挖方路段的最大开挖深度在

9.0m。在评估采空区稳定性的过程当中，以最有利的情况为考

量标准，采空区的巷道宽度取值以

2.5m 为宜。同时，以路基区域的填土厚度为 0m，在松散

层移动角角度取值为

20°的情况下，可以测定得出此状态下，采空区顶板岩层所对应的临

界深度指标为

17.8m。 

　　结合此区域内的采空区的地质勘测资料数据发现，此区域内的采空区顶板厚度取值在
4.0m～23.0m 范围之内。而采空区顶板厚度与顶板岩层临界深度之间的关系可以表述为：采
空区顶板厚度

<采空区顶板岩层临界深度*（1～1.5）。因此，综合以上分析可以判定：该采

空区处于不稳定状态，为了确保路基运行的可靠与稳定，就需要对采空区进行必要的处理。

 

　　同时，通过对巷道开采工作面不规则形状的分析发现：由于采空区开采工作平面长期
性处于未支护状态，因而合理的处治方式应当综合对回填法、强夯法、加筋法、以及灌浆法的
应用。同时，为了避免路基在地下水影响下出现不合理的开裂、以及滑塌问题，综合选取了
基于加筋法、以及强夯法相结合的处置方案。

 

　　

2 强夯加筋法的应用要点分析 

　　在采取上述方案对浅层采空区路基进行处治的过程当中，除遵循一般性的施工流程与
操作步骤以外，还需要特别注意的问题是：若采空区待处理路段内存在开挖回填圆砾处治
的采空影响区、以及竖井工作区，就需要在强夯施工之前，对这一部分区域进行处理。同时，
对于埋深深度在

3m 以内的采空影响区而言，在开挖揭露地表的基础之上，需要通过换填

圆砾的方式，对其进行夯实处理。具体而言，采空区路基处理中的主要工作要点可以归纳为