闡述市政路橋工程施工中軟土地基的處理策略

吳輝春

摘要：最近幾年來，市政路橋建設工程快速發(fā)展，軟土地基的工程建設也越來越普遍。雖然地基不是建筑物的組成部分，但地基的牢固與否卻直接影響到地面建筑物能否存在；地基施工措施是否恰當直接影響地面建筑工程的造價?？傊鼗鶈栴}關系整個項目工程的投資成本、質量以及項目工程施工周期，我們一定要重視地基問題。而如何進行軟土地基技術處理，使其達到建筑工程要求是地基問題中的重要部分。

關鍵詞：市政路橋工程；軟土地基；處理技術

1.市政路橋工程施工中軟土地基的特征。

所謂的軟土地基，其實就是指壓縮性比較高，含水量比較大，抗剪程度比較強，透水性比較高，承載的能力比較大的流塑狀態(tài)下的一種飽和粘土。而且其一般由以下幾部分構造：（1）粉土和一些粘土的細小微粒物；（2）松軟土；（3）泥炭；（4）有機物的土質；（5）松散砂。另外對于軟土地的發(fā)布，主要有2個地域。（1）靠近沿海地帶的。究其原因主要因為，這些地區(qū)經(jīng)常受到潮汐的影響，從而導致地下水位較高，這也是導致這些地區(qū)的軟土主要是以細粉沙層為主的原因，除了含有這個之外，還含有有機地質。（2）主要是在水塘，盆地，地形比較平坦的地方，主要是因為這些地帶具有成因和厚度不一樣的近代沉積軟土。而且這些近代沉積軟土，可以除了具有粉性的或者重粘性的顆粒外，還具有有機地質。

2.軟土地基可能會對路橋工程中路面造成的影響

對于路橋工程來講，地基是承擔地基以上的所有荷載的重要基礎，地基情況的好壞能夠直接影響到公里的穩(wěn)定性。通過對軟土地基所出現(xiàn)的問題進行分析我們發(fā)現(xiàn)，它所造成的破壞主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

首先，沉降現(xiàn)象。對于公路和橋梁來說，其具有很大的車流量，這樣的情況再加上軟土地基的不穩(wěn)定性，就會導致公路或橋梁的線路下部結構出現(xiàn)不均勻的沉降現(xiàn)象，致使公路或橋梁不能夠正常運行。

其次，侵蝕現(xiàn)象。路橋工程中，路面上所鋪設的石、砂以及水泥等路面結構在使用的過程中會受到風雨的沖刷，繼而在風力或雨水的浸泡、沖刷作用下出現(xiàn)侵蝕現(xiàn)象。這樣的情況會嚴重的破壞路面的結構以及材料的緊密性。

第三，硬化現(xiàn)象。在路橋工程施工的過程中，如果軟土地基的處理材料的混合比例不能夠符合軟土地基的標準，就會導致軟土地基出現(xiàn)硬化的情況。造成這樣情況的主要原因就是因為混合使用的軟土地基的處理材料能夠影響軟土地基的內(nèi)部結構的穩(wěn)定性。

3.軟土地基施工技術

（1）水泥攪拌樁法

在目前的軟土地基施工處理中，水泥攪拌樁法是較為成熟的一種施工技術。這種方法對淤泥質的土壤和高含水量的黏性土等路基較為適用，其主要是使水泥中礦物成份與軟土中水的水解和水化反應能夠很快的發(fā)生，得到含水硅酸鈣、含水鋁酸鈣、含水鐵酸鈣和氫氧化鋁等化合物，使周圍土壤中的水分減少，從而得到高強度的樁體。樁體可以和周圍的土壤構成復合地基，可以實現(xiàn)路基穩(wěn)定性、承載力的增強提高，減少工后軟土路基的沉降。但是要注意的是，軟土路基不能有大于45KPa的不排水抗剪強度，當路基土壤中有著大于70%或pf值小于4的天然含水量時，在施工中不宜水泥攪拌樁法。

（2）換填法

換填法就是將土質松軟的換填成優(yōu)質土，使施工后的軟土層沉降量減少，同時為填土的穩(wěn)定提供了保證。其主要的施工方法有人工挖掘置換、爆炸法強制擠出軟土進行置換、利用填土的自身重量進行置換等。這些施工技術都非常簡單且實施容易，可以使施工要求在規(guī)定時間內(nèi)完成，但相互比較來說，人工挖掘置換有著良好的可靠性。應選用承載性較好且抗水的粗粒土材料進行松軟土的換填。

（3）表層排水法

在軟土地基土質較好而有較大含水量時，要在路基填筑之前，開挖水溝排除地表水，使地基表層含水量降低，并且回填，回填使用的沙礫或碎石要具有良好的透水性。在其施工過程中要注意：在布置溝槽時要對地形和自然坡度進行考慮，可以利用地形的自然坡度實現(xiàn)排水的目的；填土沉降對坡度的改變要尤其注意，使填土不會被周圍開挖部位的地表水及滲透水浸入；保證較小的溝槽間隔，使其排水能力得以最大程度的加大。在軟土地基中混合石灰、水泥及土壤離子穩(wěn)固劑等，能夠使地基強度提高，同時通過機械作業(yè)條件的改善對壓實效果進行提高。施工中實現(xiàn)表層排水主要有三種方法：

①鋪墊材料法：軟土地基土層的不均勻，很可能導致施工后局部沉降不均勻和側向變位。通過利用鋪墊材料的抗拉與抗剪力，使施工機械的運行更加方便，就可以使地基局部沉降不均勻和側向變位減少，對填土負荷均勻支撐，使地基的支承能力獲得提高。在施工設計時要對施工機械的重量、地基表層強度、填土負荷的大小與寬度等進行仔細考慮，選擇適合施工的鋪墊材料。

②添加劑法：當是粘性土土壤時，能夠通過在往地基表層粘性土中加入添加劑，對地基的軟土壓縮性能和強度特性進行改善，為施工機械的行駛提供保證，并能夠使填土的穩(wěn)定性與固結效果增強。一般采用生熟石灰、水泥作為添加劑材料。通?，F(xiàn)場攪拌或長拌對石灰類添加材料進行處理，這不僅可以使土壤含水量降低，產(chǎn)生團粒的效果，還會隨著時間的變化使固結的土壤發(fā)生化學性凝固，改善黏土成分，對土壤穩(wěn)定有很好的促進作用。

③砂墊層法。在地基上部具有較薄及較大含水量的軟土層時，將大約0.5～1.2米厚度的砂墊層鋪墊在軟土地基上，實現(xiàn)軟土層的固結，使砂墊層可以具有上部排水層的作用。與此同時砂墊層又作為填土內(nèi)的地下排水層，可以使填土內(nèi)的水位降低，在填土及地基處理施工進行時，可以保證施工機械的良好通行。

（4）拋石擠淤法

拋石擠淤法主要是以常年積水的洼地及排水困難、土壤呈流動狀態(tài)、厚度薄的軟土路基為施工對象，通過在這些軟土地基的底部拋投片石，在基底范圍內(nèi)擠出淤泥，進而提高地基強度。在施工前要探測拋填深度、下臥層橫坡，使拋填方案得以確定。應該從地基中部開始向兩側進行拋填；在有橫坡時施工進行要從高向低；選擇石料時要用不容易風化的片石且其尺寸應超過0.3米。在片石填完之后，使用重型機械進行反復的碾壓，再將反濾層安裝在上面，然后填土。

（5）反壓護道法

這種方法通常是以對路堤高度低于2倍極限高度路段的軟土路基為施工對象，主要是在路堤兩側進行一定寬度的護道填筑，使路堤下的淤泥向兩側凸起的趨勢達到平衡，使路堤施工中的滑動損壞減輕，更好的平穩(wěn)路堤。反壓護道法所需要的材料和設備具有很好的經(jīng)濟效益且容易實行，且施工也較為便利，然而在工后有著較大的沉降度，對非耕作區(qū)、取土方便的地區(qū)較為適用，在泥沼等地則不適合采用。

（6）強夯法

對于粘性土、碎石土、砂土、粉土、雜填土、素填土等地基的施工處理，比較適合采用強夯法。這種方法主要是提重錘到高處讓其自由下落，反復進行，通過下落產(chǎn)生的重力勢能對地基壓實，可以使土壤的強度和壓實度提高。這種方法的施工效果受土壤的粒徑、土層特性及其含水量等因素的影響，具有良好的加固效果、廣泛的適用范圍、便利的施工操作、較好的施工效益等特點，然而當?shù)鼗姓承酝恋娘柡投容^高或是淤泥質地時，這種方法的施工處理效果并不是很好，對其采用要謹慎。

4.結語

不同的路橋項目工程所遇到的軟土地基本身內(nèi)部結構也有所不同，因此需得采取差別性的處理方法。軟土地基施工處理方案的確定需要在結合施工現(xiàn)場的地質特點、路橋工程材料的供應、工程投資預算設計、工程工期預算以及所處環(huán)境情況等各種因素的基礎上，建設出經(jīng)濟實用、經(jīng)久耐用、安全穩(wěn)固的精品路橋工程。

參考文獻：

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[2]李惠玲，徐玉勝，胡榮華.強夯置換處理軟土地基的現(xiàn)場試驗研究[J].工業(yè)建筑，2012，（10）