軟土地基的生成原因與道路軟基處理技術(shù)

李 俊

（南京西部路橋集團(tuán)有限公司，江蘇 南京211100）

0 前言

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，我國(guó)的城市化進(jìn)程不斷加快，城市規(guī)模的擴(kuò)大和城市人口的增加，帶動(dòng)了交通運(yùn)輸行業(yè)的發(fā)展。當(dāng)前，我國(guó)的公路交通網(wǎng)絡(luò)不斷完善，道路工程的數(shù)量也在不斷增加，時(shí)常會(huì)遇到軟土地基的問(wèn)題。由于軟土自身具有高含水量、低抗剪強(qiáng)度、低承載能力和高壓縮性的特點(diǎn)，在使用中，需要對(duì)其進(jìn)行相應(yīng)的加固處理，以保證道路工程的質(zhì)量和安全。

1 軟土地基的生成原因

軟土地基，是指在靜水或者緩慢流水環(huán)境中沉積而成的、天然含水量較大、壓縮性高、承載力低、透水性差的一種軟塑到流塑狀態(tài)的飽和粘性土層，包括在河流沿岸、湖泊塘地等沉積的各種淤泥和淤泥質(zhì)粘性土。按照軟土中的有機(jī)質(zhì)含量?？梢詫④浲练譃閮纱箢悾皇遣缓蛘吆泻苌儆袡C(jī)質(zhì)的軟粘土和粉質(zhì)軟粘土，二是含有大量有機(jī)質(zhì)的泥炭土。所有的軟土都是在水體中沉積的，其空間范圍和天然性狀也因?yàn)樗畡?dòng)力條件和沉積環(huán)境的變化而存在很大的差異。在我國(guó)工程建設(shè)領(lǐng)域，將比較松軟的吹填土和雜填土也列入了軟土的范圍。不同軟土地基的生成原因也是各不相同的，這里分別對(duì)其進(jìn)行簡(jiǎn)單分析：

1.1 軟粘土

軟粘土是在靜水或非常緩慢的流水環(huán)境中沉積而成的，屬于第四紀(jì)后期形成的海相、瀉湖相、湖泊相以及三角洲相的粘性土沉積物或者河流沖積物。

1.2 人工填土

包括了素填土、雜填土和沖填土三種類型，素填土多是由碎石、粉土、黏性土等共同構(gòu)成，不含雜質(zhì)或者雜質(zhì)較少，一般會(huì)采用大小不一的開(kāi)山石料，填筑厚度非常不均勻；雜填土是由于人類活動(dòng)所形成的無(wú)規(guī)則堆積物，成分非常復(fù)雜，性質(zhì)也存在很大的差異，多數(shù)情況下雜填土是比較輸送的，而且很不均勻；沖填土多是利用航道治理和疏浚時(shí)挖出的泥沙，由水力沖填到陸地或者岸灘而形成的沖積土。沖填土的成分通常比較復(fù)雜，其強(qiáng)度和壓縮性指標(biāo)與同類天然沉積土相比都比較差。

1.3 松散砂土和粉土

松散的砂土和粉土是指飽和粉砂土、飽和細(xì)砂土以及砂質(zhì)粉土。此類軟土的形成，可能是自然沉積而成，也可能是人工回填的，在靜載作用下，雖然具備較高的強(qiáng)度，但是一旦受到機(jī)器振動(dòng)、車輛荷載等的反復(fù)作用，則可能產(chǎn)生液化或者較大的震陷變形，從而使地基失去承載能力。

2 道路軟基處理技術(shù)的應(yīng)用

從目前來(lái)看，在道路軟基的處理方面，存在著多種處理技術(shù)，而對(duì)于道路施工人員而言，應(yīng)該綜合考慮道路工程的施工條件、施工環(huán)境等因素，對(duì)道路軟基的處理技術(shù)進(jìn)行合理選擇。這里對(duì)幾種比較常用的軟基處理技術(shù)進(jìn)行分析和探討。

2.1 粉噴樁加固技術(shù)

噴粉攪拌樁是通過(guò)特制的機(jī)械深層攪拌機(jī)，沿軟基深度，將水泥粉或者石灰粉等與軟土地基進(jìn)行強(qiáng)制就地?cái)嚢?，形成相?yīng)的水泥土樁。在施工前，需要做好前期準(zhǔn)備工作，對(duì)相關(guān)技術(shù)資料進(jìn)行收集，對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行平整，同時(shí)準(zhǔn)備相應(yīng)的施工器具，通過(guò)試樁的方式，確定單位時(shí)間的噴粉量、噴氣壓力以及攪拌速度等參數(shù)。在實(shí)際施工過(guò)程中，應(yīng)該切實(shí)做好現(xiàn)場(chǎng)管理工作，保證粉噴樁的質(zhì)量和長(zhǎng)度。在噴粉成樁的過(guò)程中，如果發(fā)生設(shè)備故障而停止噴粉，在繼續(xù)進(jìn)行第二次噴粉接樁時(shí)，應(yīng)該確保噴粉重疊的長(zhǎng)度在1m以上。同時(shí)，在施工過(guò)程中應(yīng)該確保泵送水泥的連續(xù)性，安排專人對(duì)泵送固化材料的時(shí)間以及用量進(jìn)行隨時(shí)記錄，確保用量的誤差小于1%。由于粉噴樁屬于地下隱蔽工程，其主要工序的施工都在地下進(jìn)行，無(wú)法進(jìn)行有效監(jiān)控，因此對(duì)于其成樁質(zhì)量的控制往往只能采用間接控制的方法，根據(jù)噴粉時(shí)間、停粉時(shí)間、水泥噴入量等，對(duì)成樁質(zhì)量進(jìn)行管理和控制。

2.2 豎向排水固結(jié)技術(shù)

該技術(shù)主要是通過(guò)在軟土地基中埋設(shè)豎向排水體的方式，縮短排水距離，提高地基的抗剪強(qiáng)度，增強(qiáng)地基排水固結(jié)。根據(jù)排水體材料的不同，可以分為紙板排水和砂井排水兩種類型，而按照砂井的施工方法，又可以將砂井排水分為水射式、袋裝式、螺旋鉆式以及打入式等。其主要施工流程包括：其一，鋪砂。在對(duì)豎向排水砂井進(jìn)行施工前，需要在地表鋪設(shè)相應(yīng)的砂墊層，并設(shè)置好排水溝，保證地下水位不高于工程的施工標(biāo)準(zhǔn)。其二，打入排水砂井?？梢圆捎貌煌氖┕し椒ǎ蛉肱潘熬谑┕み^(guò)程中，應(yīng)該將砂井的沉入深度控制在15-20m的范圍內(nèi)，避免工程費(fèi)用的增加。為了保證砂井施工的合理性，將已經(jīng)打入的井位與待打入的井位使用不同的顏色標(biāo)注出來(lái)，并確保導(dǎo)桿始終處于豎直狀態(tài)。同時(shí)，在拔出套管的過(guò)程中，要避免間隙的產(chǎn)生，防止軟土切斷砂柱或者侵入砂柱。

2.3 強(qiáng)夯法

針對(duì)大面積素填土地層地基的處理，可以采用強(qiáng)夯法。在實(shí)際施工前，需要對(duì)夯錘和落距進(jìn)行仔細(xì)檢查，保證打擊夯擊能量可以滿足設(shè)計(jì)要求。同時(shí)，在每一次夯擊前，都應(yīng)該對(duì)夯點(diǎn)放線進(jìn)行復(fù)核，在夯擊完成后，需要檢查夯坑的位置，如果發(fā)現(xiàn)偏差或者漏夯現(xiàn)象，應(yīng)該及時(shí)糾正。夯擊點(diǎn)的位置應(yīng)該根據(jù)道路工程的實(shí)際情況進(jìn)行合理布設(shè)，確保強(qiáng)夯施工的質(zhì)量。需要注意的是，由于強(qiáng)夯施工法的特殊性，在實(shí)際施工中采用的各項(xiàng)參數(shù)以及施工步驟是否符合設(shè)計(jì)要求，施工結(jié)束后很難檢查出來(lái)，因此，相關(guān)技術(shù)人員應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)于施工過(guò)程的管理和控制，發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)進(jìn)行糾正，以保證施工質(zhì)量。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，軟土地基是當(dāng)前道路工程施工中一個(gè)普遍存在的問(wèn)題，需要工程設(shè)計(jì)和施工人員的充分重視。本文對(duì)軟土地基的生成原因進(jìn)行了分析，并對(duì)幾種比較常用的道路軟基處理技術(shù)進(jìn)行了討論，希望可以幫助設(shè)計(jì)施工人員對(duì)軟基處理方案進(jìn)行合理選擇，對(duì)軟土地基進(jìn)行有效處理，保證道路工程施工的順利進(jìn)行。

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