軟土地基處理技術在市政工程中的應用分析

摘要：市政工程施工中軟土地基經常出現，目前我國軟土地基處理技術日臻完善，但是仍然存在著一定的不足與缺陷，因此本文從軟土地基著手，探討分析了軟土地基處理技術在市政工程中的應用，以期能對市政工程軟土地基的處理提供參考。

關鍵詞：軟土地基；軟土地基處理技術；市政工程

1 引言

市政工程施工過程中經常會遇到軟土地基情況，目前隨著不斷的實踐發(fā)展，軟土地基的處理技術日臻完善。但軟土地基本身有其特殊性，不同的軟土地基有著不同的性質、厚度等，因此就需要有針對性的選擇處理技術開展工作；同時市政工程施工現場人口流量較大，施工現場面積較窄等因素，這些都對在軟土地基上開展市政工程施工提出了要求，因此對軟土地基的處理技術是我們需要關注的課題。

2 軟土地基的特性

2.1 軟土地基

軟土地基一般是指土壤中天然含水量較高、壓縮性較大、孔隙也較大，同時抗剪切強度較弱、承載能力較小的細粒土地基，在《軟土地區(qū)工程地質勘察規(guī)范》中給出了軟土地基的詳細判斷標準，軟土地基主要為灰色、深色細粒狀土，地基中天然含水量一般大于或者等于液限土質，天然孔隙比一般大于或等于1.0的土質。軟土地基一般有五種類型，河灘沉積、濱海沉積、湖泊沉積、谷地沉積以及沼澤沉積。一般情況下，軟土地基存在著以下共性：

2.1.1 軟土地基在外觀顏色上一般以灰色、深色為主，顆粒成分多為細粒，同時有機質含量也較高。

2.1.2 軟土地基的天然含水量較之其他地基較高，因而容量較小。

2.1.3 軟土地基的粘粒組成比例較高，因此其塑性指數較高。

2.1.4 軟土地基的天然孔隙比較高，孔隙較大，一般情況下，軟土地基的孔隙指數都大于1.0。

2.1.5 軟土地基的抗剪切強度比較低，含水量較大，因而壓縮性能高。

2.1.6 軟土地基滲透系數非常小，因而固結時間較長，沉降較慢。

2.1.7 軟土地基的流變性能較好，靈敏度較高。

2.2 軟土地基處理基本原則

市政工程在軟土地基上進行施工時通常要遵循以下基本原則：第一，增強地基的抗剪強度和抗壓能力，以達到穩(wěn)定地基的目的；第二，改善地基土質的動力性能，以防地基震裂或坍塌，穩(wěn)定地基。第三，為降低地基沉降的速度，要降低土質的壓縮性；第四，降低地基土質的滲透性，以避免水土流失。因此在市政工程施工過程中要考慮在原有地基的基礎上將上覆較好的土層覆蓋在軟土上或淤泥上作為地基的持力層，若上覆的土層較薄，則施工過程中要盡量避免擾動淤泥或軟土。當然均勻性或密實度較高的工業(yè)廢料及建筑垃圾也可填充在軟土中作為地基的持力層。但是需要注意的是有機質含量高或者具有較高腐蝕性的生活垃圾等不宜作為填充土，若只能使用這些填充土則要事先采取必要的處理措施，才可以用作地基的持力層。

3 市政工程中常見的軟土地基處理技術應用分析

3.1 淺層處治技術，軟土地基較適合采用這種技術，即對市政工程道路路床處理深度一般在5m以下的軟土地基，采用綜合處理或者表面單一的方法，來提高地基的抗剪強度和壓縮模量，同時地基在上部荷載的作用下，可確保路基的穩(wěn)定可靠，從而使地基滿足完工后對沉降的處理要求。

3.2 硬殼層補強技術，此種技術主要適用于沙性軟土、濕陷性黃土、路基高度較低、縱向排水條件較差以及粘土硬殼層下臥等地基的情況。這種技術是指采用振動碾壓、沖擊壓實或夯實等方法來改善硬殼層的厚度以及物理力學指標。在某些情況下此種技術可以取得較好的效果并且達到節(jié)約成本的目的，因此這種方法比較經濟可行，應用也較廣泛。

3.3 沙石擠淤技術，此種技術處理的軟土地基類型一般是湖泊沉積，河灘沉積，像一些有積水的湖塘河底等，這些地方的地下水位較高，軟土液性指數大，并且地下水不易抽干，地基表面沒有硬殼，這樣的情況用沙石擠淤法就比較恰當合理，但是采用這種方法需要注意的是沙石擠淤時由于因沉降不一致，將會產生路基下面會殘留部分軟土造成完工后有不均勻的沉降現象。

3.4 墊層技術，此種技術是在軟土地基上鋪設一層特殊的材料，然后在這層材料上填筑路基，通常情況下由于軟土路基的地表沒有硬殼層或者即使有硬殼，透水性也不強，因此墊層材料一般會選用砂石材料。砂石材料的選取以就近取材為主，不宜遠距離運輸，加大成本，如果附近有山就選用山坡石頭廢料，還可以采用工廠產生的廢棄渣子等材料，這些材料的級配都較好，既可以得到較好的地基處理效果又可以節(jié)約成本。

3.5 髓換技術，此種技術就是使用人力、機械或其它的方法清除掉路床頂面以下的一定范圍內的軟弱土層，分層置換強度較高的砂碎石，山坡石、改良土等，因此又被稱為換土墊層法。對于軟土厚度較小、埋藏比較淺、無硬殼層、路基填土高度不大的路段可以采用將其振實到要求的密實度，以達到增強地基的承載力的目的。

3.6 排水固結技術，此種技術得原理是因為軟土含水量較大造成的地基不穩(wěn)，因此通過技術手段在軟土地基中加入排水管道，形成水平或者豎立的排水體，達到改變地基邊界條件的目的，以此來增加孔隙水的排出途徑，排出土體中的孔隙水。排水固結技術主要有三種方法，即砂井堆載預壓法，降水預壓法以及降水預壓法。砂井堆載預壓法適用于透水性比較小的飽和粘性土地基，采用這種方法可以壓實土質顆粒，提高地基強度，加快土體固結。降水預壓法是采用井點抽水降低地下水位，實現增加土體自重應力，達到預壓的效果，這種方法不會因為孔隙水壓力增大破壞地基，可提高施工速度。真空排水預壓法，首先在加固的土體中布置砂墊層和砂井，然后在砂墊層上鋪設上不透氣的塑料薄膜，再用真空泵抽氣，使塑料薄膜下達到高度真空的狀態(tài)，從而抽出孔隙中的水，即達到固結預壓的效果，這種方法的缺點是不適用于地基處理要求較高的情況，這種技術在我國工程應用領域并未得到廣泛的推廣應用，還有待完善。

3.7 其他技術，采用上述軟土地基處理技術時可根據實際情況進行搭配處理，比如在使用淺層處理技術時可配合土工布加強技術，此種技術是在軟土地基表面先鋪設粗砂，然后將事先編制好的土工布覆在上面，以充分發(fā)揮土工布調整路基應力的功能。在市政工程施工處理軟土地基采用此項技術時還需要注意以下事項，首先要理順水系，若水源持續(xù)補充將會加劇土質軟化，尤其是在施工過程中，車輛、設備的碾壓，對地基造成反復的荷載作用，必定會降低土體的力學性能，影響形成地基持力層。其次，路基邊緣的雜填土和地表耕植土要處理掉，這些土體會影響路基坡腳的填土質量，對路基的穩(wěn)定會產生較大的影響。再次，要嚴格控制好填土的速度，路基的填筑速度是軟土路基穩(wěn)定成功的關鍵因素之一，如路基的填筑速度過快，這時地基沉降和固結均沒有完成，還未形成地基持力層，在這種情況下，路基很容易出現失穩(wěn)破壞，但是路基的填筑速度過慢，就會影響施工的進度，因此應該嚴格按照土基施工技術規(guī)范，合理的把握路基的填筑速度。

4 結束語

市政工程中軟土地基處理是一項復雜的工作，同時它又具有系統(tǒng)性，針對軟土地基的處理技術有很多種，這就需要施工人員據現場的實際情況而定，選擇恰當的處理技術來合理施工，從而即可加快施工速度、又能提高施工質量。

參考文獻

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[2]楊勇.淺議公路施工中的軟土地基處理技術[J].科技與企業(yè)，2012.

作者簡介：劉鑫鑫（1986-），男，籍貫：遼寧省大連市，職稱：助理工程師，學歷：本科，主要研究方向：港口工程，市政工程。