1 項(xiàng)目基本情況1.1 路線
    某省道改建項(xiàng)目路段長(zhǎng) 4.638km，為在原寬 11m 二級(jí)公路上進(jìn)行改擴(kuò)建，原路狀況良好。改建項(xiàng)目設(shè)計(jì)速度 60km/h，路基寬度 25.5m[4m(綠道)+2.5m(硬路肩)+2×3.5m(車(chē)行道)+0.5m(路緣帶)+1.0m（中央分隔帶）+0.5m（路緣帶）+2×3.5m（車(chē)行道）+2.5m（硬路肩）+0.5m（土路肩）]，瀝青混凝土路面，雙向四車(chē)道一級(jí)公路技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。汽車(chē)荷載等級(jí)為公路-Ⅰ級(jí)，設(shè)計(jì)洪水頻率1/100。
1.2 地形、地貌
    工區(qū)屬四川盆地西緣山地，為盆地到青藏高原的過(guò)渡地帶。項(xiàng)目所處位置地貌以構(gòu)造侵蝕低山與河谷階地為主。路線沿青衣江左岸岸坡展布，利用段 1.570km 位于青衣江沖積階地，地勢(shì)平坦；改建段 4.638km 段位于青衣江左側(cè)岸坡地段，路線右側(cè)靠山，左側(cè)臨青衣江，地面橫坡較大，整體地勢(shì)陡峭。
1.3 地質(zhì)
    項(xiàng)目區(qū)地質(zhì)構(gòu)造較為簡(jiǎn)單，地層巖性主要由第四系全新統(tǒng)人工填土
（Q4me） 、殘坡積粉質(zhì)粘土 （Q4el+dl） 、沖洪積卵石土 （Q4al+pl） 、崩坡積碎石土 （Q4c+dl） ，基巖為白堊系下統(tǒng)灌口組下段（K1g1）泥質(zhì)粉砂巖與泥巖互層，工程地質(zhì)條件較好。
1.4 地震
    項(xiàng)目區(qū)地震動(dòng)峰值加速度均為 0.10g，地震特征值周期均為 0.40s，地震基本烈度為Ⅶ度。
1.5 氣候
    項(xiàng)目區(qū)氣候類(lèi)型為亞熱帶季風(fēng)性濕潤(rùn)氣候，年均氣溫在 14.1℃～17.9℃間，降雨多，多數(shù)縣年降雨 1000～1800mm 以上。濕度大，日照少，年均降雨量 1800mm 左右，是四川降雨量最多的區(qū)域。
1.6 水文
1.6.1 地表水
    根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地調(diào)查，項(xiàng)目區(qū)附近地表無(wú)魚(yú)（水）塘、集水坑等散水體，主要地表水為電站蓄水，受上游干流及其支流和大氣降水補(bǔ)給，通過(guò)徑流向下游排泄，具有水量豐富，水位、水量年變化幅度大，洪水位陡漲陡落，枯水期水勢(shì)平穩(wěn)的特點(diǎn)。
1.6.2 地下水
    測(cè)區(qū)地下水較發(fā)育，地下水類(lèi)型主要有第四系松散孔隙潛水和基巖裂隙潛水，豐枯明顯，出露點(diǎn)分散，主要含水層沿河谷岸坡呈帶狀分布。
2 沿線路基方案情況
    由于本項(xiàng)目是對(duì)既有老路進(jìn)行改擴(kuò)建，路線沿江展布，全線設(shè)置了
1.839Km 左幅橋，0.166Km 右幅橋。因此在半路半橋銜接處路基側(cè)需要設(shè)置擋土結(jié)構(gòu)；臨河側(cè)，部分路段臨河側(cè)填方高度較小，但臨河側(cè)地面線陡傾無(wú)法放坡，需要設(shè)置結(jié)構(gòu)物收坡；僅有的三段河灘地形處，經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)驗(yàn)證可做護(hù)腳，結(jié)合設(shè)計(jì)水位，本次采用護(hù)腳+實(shí)體護(hù)坡+換填透水材料處理。
3 結(jié)構(gòu)物方案比選
    根據(jù)工程可實(shí)施性、保通需要的硬性條件及造價(jià)相對(duì)更省，本次施設(shè)做了以下幾方面的對(duì)比：
1）陡斜坡路段，通過(guò)橋與樁基托梁對(duì)比，適當(dāng)優(yōu)化了橋跨，將部分路
段調(diào)整為樁基托梁；
2）臨河側(cè)高大浸水擋墻方案與輕質(zhì)土路基方案“補(bǔ)缺口式填筑”進(jìn)行
對(duì)比，調(diào)整部分陡斜坡上填方斷面較小的路段做輕質(zhì)土路基填筑；
3）半路半橋的路中墻位置，將衡重式路中墻與輕質(zhì)土路基對(duì)比，在保
通的硬性條件及確保路中墻邊線不干擾外側(cè)橋梁墩柱施工的前提下，將路中墻調(diào)整為輕質(zhì)土填筑及部分護(hù)肩。
4 泡沫輕質(zhì)土路基與衡重式路肩及路中墻對(duì)比分析
    對(duì)沿線路基進(jìn)行分析后，提出了衡重式擋墻+擴(kuò)大基礎(chǔ)(方案一)、泡沫輕質(zhì)土路基(方案二)及樁基托梁(方案三)三種處治方案，這里列出了方案一和方案二在兩種典型工點(diǎn)位置的方案對(duì)比�，F(xiàn)對(duì) K2+440~695 段路中及 K2+723~977 段路肩方案進(jìn)行優(yōu)缺點(diǎn)及經(jīng)濟(jì)性比較，見(jiàn)表 1：

    綜上，經(jīng)方案可行性、工藝與工期、保通影響及預(yù)算經(jīng)濟(jì)等方面對(duì)比后，這兩段路基均采用輕質(zhì)土路基進(jìn)行處治。
5 本項(xiàng)目泡沫輕質(zhì)土工點(diǎn)
    氣泡混合輕質(zhì)土關(guān)鍵性能：容重等級(jí)、強(qiáng)度等級(jí)。本項(xiàng)目全線路肩及路中位置共設(shè)置了 14 段輕質(zhì)土路基，其指標(biāo)如下：濕容重：路槽下 80cm 范圍內(nèi)取 W6，其余區(qū)域取 W5；等級(jí)強(qiáng)度：路槽下 80cm 范圍內(nèi)取 CF1.0，其余區(qū)域取 CF0.8；所有的輕質(zhì)土路基工點(diǎn)，需將原地面清表開(kāi)挖臺(tái)階后進(jìn)行碾壓夯實(shí)，壓實(shí)度不應(yīng)小于 96%且保證基底承載力大于 150Kpa，才能進(jìn)行泡沫輕質(zhì)土澆筑。
6 輕質(zhì)土強(qiáng)度和穩(wěn)定性驗(yàn)算（以圖 1.K2+479.03 斷面為例）

6.1 路基填筑的填筑體抗壓強(qiáng)度應(yīng)按下式計(jì)算：
qu1=Fs(100*CBR)/3.5
式中：qu1-路基填筑的填筑體抗壓強(qiáng)度(kPa)；
Fs-安全系數(shù)，取 3；
CBR-加州承載比，按現(xiàn)行行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《公路路基設(shè)計(jì)規(guī)范》JTG D30 取值。
    經(jīng)計(jì)算，路面結(jié)構(gòu)下面 0.8m 范圍 qu1=0.428MPa；路面結(jié)構(gòu)下面 0.8m 以下范圍 qu1=0.257MPa；
6.2 填筑體自立穩(wěn)定的抗壓強(qiáng)度應(yīng)按下式計(jì)算：
qu2=Fs(0.5rH+W)
式中：qu2-填筑體自立穩(wěn)定的抗壓強(qiáng)度(kPa)；
r-濕容重（Kn/m3） ；
H-填筑體高度（m） ；
W-填筑體頂部的荷載（kPa）
經(jīng)計(jì)算，路面結(jié)構(gòu)下面 0.8m 范圍 qu2=0.140MPa；路面結(jié)構(gòu)下面 0.8m 以下范圍 qu2=0.196MPa；因此，填筑體的設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度大于了 qu1 和 qu2，滿(mǎn)足規(guī)范要求。
6.3 抗滑穩(wěn)定系數(shù)計(jì)算 （按路線縱向 1 延米長(zhǎng)度計(jì)算， 不考慮墻前背被動(dòng)土壓力）
Kc=[(N+(Ex-E， p)*tana0)*μ+E， p]/(Ex-N*tana0)
G:647.82KN，N:582.16KN，μ:0.32
    因?yàn)榛�底是水平的，a0=0，因此，Kc=N*μ/Ex=1.42＞1.3，滿(mǎn)足規(guī)范要求。
6.4 抗傾覆系數(shù)計(jì)算（按路線縱向 1 延米長(zhǎng)度計(jì)算）
K0=(G*Zg+Ey*Zx+E,p*Zp）/(Ex*Zy)
土壓力作用點(diǎn)，Zx=H/3,Zy=B+Zxtanα,B=2,因此，K0=3.34＞1.5，滿(mǎn)足規(guī)范要求。
6.5 整體穩(wěn)定性計(jì)算（按路線縱向 1 延米長(zhǎng)度計(jì)算）
第 I 條塊側(cè)面滑坡推力：Ei=KWisinαi+ψiEi-1-Wicosαitanφi-cili
K 為安全系數(shù)
ψi 為傳遞系數(shù),其值等于 cos（αi-1-αi）-sin（αi-1-αi）tanφi
φi 為第 i 條塊所在滑動(dòng)面的內(nèi)摩擦角
ci 為第 i 條塊所在滑動(dòng)面的粘聚力
li 為第 i 條塊所在滑動(dòng)面的長(zhǎng)度。
經(jīng)過(guò)計(jì)算，K=1.3 時(shí)，最后一個(gè)條塊的剩余下滑力為零，滿(mǎn)足規(guī)范要求。
7 結(jié)語(yǔ)
    泡沫輕質(zhì)土是一種微孔類(lèi)輕質(zhì)環(huán)保材料，具有輕質(zhì)性、自立性、自密性、容重和強(qiáng)度可調(diào)節(jié)性、施工便捷性、保溫隔熱性等特點(diǎn)，已廣泛應(yīng)用于軟基路堤、加寬路堤、陡坡路堤、結(jié)構(gòu)頂減荷、橋臺(tái)臺(tái)背回填、預(yù)埋管線回填、空洞充填、塌方快速搶險(xiǎn)及各類(lèi)管線保溫隔熱等領(lǐng)域。
    通過(guò)總結(jié)分析，相比衡重式擋墻及部分橋跨，輕質(zhì)土路基填筑在施工工期節(jié)約、對(duì)地基承載力要求相對(duì)較低、對(duì)臨近建筑的施工干擾程度低、造價(jià)更省方面具有較大的優(yōu)勢(shì)，因此在改擴(kuò)建公路設(shè)計(jì)過(guò)程中，可將輕質(zhì)土路基與衡重式擋墻及橋梁方案進(jìn)行充分對(duì)比，選擇更優(yōu)的方案。值得注意的是，輕質(zhì)土工點(diǎn)圖斷面設(shè)計(jì)時(shí)建議加強(qiáng)驗(yàn)算，嚴(yán)格控制關(guān)鍵性能指標(biāo)：容重等級(jí)、強(qiáng)度等級(jí)；所有輕質(zhì)土路基工點(diǎn)，需將原地面清表開(kāi)挖臺(tái)階后進(jìn)行碾壓夯實(shí)，壓實(shí)度按路規(guī)控制，地基承載力也應(yīng)達(dá)到工點(diǎn)設(shè)計(jì)要求承載力，才能進(jìn)行泡沫輕質(zhì)土澆筑；應(yīng)嚴(yán)格按照規(guī)程要求施做各個(gè)附屬
設(shè)施；雨季施工應(yīng)特別做好臨時(shí)防排水措施；完成填筑體頂層施工后，立即對(duì)填筑體表面覆蓋塑料薄膜或土工布保濕養(yǎng)生，養(yǎng)生時(shí)間不宜少于 7d；填筑體達(dá)到設(shè)計(jì)抗壓強(qiáng)度后，方可在填筑體頂面進(jìn)行機(jī)械或車(chē)輛作業(yè)，建議在填筑體頂上鋪設(shè)鋼板或木板以臨時(shí)保護(hù)填筑體。