泡沫轻质土在路基工程中的应用
某公路以半路半桥的形式通过泥石流堆积扇前缘斜坡区，其中右幅以大桥的形成通过，左侧采用路基的形式通过。左幅路基所在斜坡由泥石流堆积体中密碎石土构成，其下为中密卵石。泥石流堆积扇自然坡度平缓，斜坡前缘由于历史上河流冲刷形成了约坡度约80度，高约15~20m的陡坎，且河流已下切，对堆积扇没有再次冲刷的情况，也就是说，该中密碎石土陡坎是稳定的。由于左幅路基宽度要求，需在泥石流陡坎处进行路基加宽。故技术人员采用桩基托梁挡墙方案、扶壁式挡墙方案和泡沫轻质土方案进行比较选处治。上部挡墙采用C20砼浇注，墙高11m，下部承台厚2.0m，下部设置两排直径为1.3m，长为15m，桩间距为3.3m的桩基。工程造价A万元，工期B月。
图1 桩基托梁挡墙路基加宽方案
1、在没有有效利用中密碎石土作为挡墙承载力地基，而是采用双排桩基进行支撑，工程与地质的对应性较差。2、大挡墙施作期间，必然会翻挖墙后大部分中密碎石土，其后再进行挡墙回填，工程效率低下，也不利于已完工的右幅大桥安全。3、路基加宽范围有限，采用如此大的桩基托梁挡墙方案性价比太低，甚至工程圬工方量都大于填方量。也就是说，至于稳定的中密碎石土陡坎设置桩基托梁挡墙进行支挡是欠合理的。4、工程造价偏高，工期较长，不利于如期完工通车的要求。扶壁式挡墙采用C30砼浇注，墙高13m，墙后采用大挖方后设置加筋土回填。工程造价0.6A万元，工期0.5B月。
1、在没有有效利用中密碎石土作为挡墙承载力地基，而是采用底板宽度5m的扶壁式挡墙进行处治，工程与地质的对应性较差。2、由于扶壁式挡墙结构要求，工程施作时必然会翻挖墙后大部中密碎石土，然后再采用加筋土回填，存在人工填土密实度不如原状中密碎石土的情况，工程效率低下，且挡墙的施工也不利于已完工的右幅大桥安全。3、紧邻大桥左侧设置13m高的扶壁式挡墙，存在较大的安全风险。对中密碎石土采用1:1的坡率开挖后，设置12.5m高泡沫轻质土进行加宽浇注。为有效提高泡沫轻质土稳定性，在开挖坡面上设置多排长4m的锚杆进行锚固。工程造价0.85A万元，工期0.4B月。
没有有效利用中密碎石土进行工程设置，而是采用大开挖放坡后设置泡沫轻质土进行加宽，造成挖除土石方规模大，后期浇注泡沫轻质土方量偏大，造成泡沫轻质土在路基面处加宽达15m左右，导致工程造价偏高。综上，由于以上三个方案与中密碎石土构成的稳定斜坡对应性较差，工程规模较大，故不建议采用，而宜结合重量轻、自稳性好、施工速度快的泡沫轻质土进行优化。利用中密碎石土斜坡稳定性良好的有利条件，对陡坎进行适当的清理台阶状开挖，然后采用泡沫轻质土进行加宽。即路基面标高处泡沫轻质土加宽的宽度为5m，并设置三排长9m的锚杆对泡沫轻质土进行锚固，并适当进一步提高后部中密碎石土的稳定性。该优化方案对原稳定坡体扰动较小，且进一步采用锚杆进行了适当的加固，泡沫轻质土方量较小，施工快捷方便，工程造价0.3A万元，工期0.2B月，具有明显的优势，是一个相对较优的方案。
图4 优化后的泡沫轻质土路基加宽方案
