探討市政道路軟土地基施工技術(shù)

林 聰

（福建榮建集團(tuán)有限公司 福建 福州 350000）

探討市政道路軟土地基施工技術(shù)

林 聰

（福建榮建集團(tuán)有限公司 福建 福州 350000）

經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶動(dòng)城市化進(jìn)程，城市建設(shè)不斷加快，原有的道路無法滿足城市需求，市政道路建設(shè)快速發(fā)展，市政道路的施工關(guān)系其今后能否正常使用。軟土地基在市政道路建設(shè)中是一個(gè)難點(diǎn)，軟土地基本身存在缺陷，為了不影響道路的耐久性，必須加固處理。人們?cè)诓粩嗟膶?shí)踐中不斷發(fā)現(xiàn)和解決問題，克服軟土地基施工中的難點(diǎn)。本文將從市政道路軟土地基的特點(diǎn)入手，分析其常見問題及影響因素并對(duì)其處理方法進(jìn)行探討。

市政道路；軟土地基；處理方法

引言

市政道路路面主要是瀝青路面，其施工方便而且平整度高，但是對(duì)于路面地基的要求也比較高，如果路基質(zhì)量得不到保證，那就很難保證路面質(zhì)量，所以必須重視對(duì)市政道路地基的施工。然而在市政道路的施工過程中經(jīng)常能夠遇到軟土地基，軟土具有含水量高、透水性差、抗剪強(qiáng)度低、壓縮性高以及流變性等特點(diǎn)。為了改善地基土，必須對(duì)軟土進(jìn)行加固處理，例如改善其滲透性，提高其抗剪強(qiáng)度等。

1　軟土地基的特征

軟土是淤泥、泥炭和淤泥質(zhì)土等，大都處于海濱地區(qū)和內(nèi)陸城市的谷、溝、池塘等地區(qū)。由于軟土是在水環(huán)境下沉淀而成的，所以其含水量高、透水性差、孔隙大、抗剪力低，因此需要改變觸變性和蠕變性。當(dāng)市政道路施工的地基土質(zhì)為軟土?xí)r，必須進(jìn)行科學(xué)處理，使得地基具有一定的強(qiáng)度，從而保證市政道路的施工質(zhì)量。

2　常見軟土地基問題以及考慮因素

由于軟土的相關(guān)特性，當(dāng)遇到軟土地基時(shí)，必須考慮涌土現(xiàn)象、邊坡坍塌、沉降量、溝槽支護(hù)、地下結(jié)構(gòu)的抗浮及建筑的保護(hù)等眾多問題。如果對(duì)這些問題處理不當(dāng)，很容易導(dǎo)致軟土地基上部建筑發(fā)生沉降現(xiàn)象，甚至出現(xiàn)道路滑坡等危險(xiǎn)情況，從而嚴(yán)重影響市政道路的質(zhì)量和功能。在市政道路施工前必須對(duì)土質(zhì)做仔細(xì)判斷，不同的土質(zhì)有不同的處理辦法。對(duì)粘性土一般采用壓實(shí)方法，對(duì)砂性土一般采用擠壓法或振動(dòng)壓實(shí)法。對(duì)地基的大致構(gòu)成也要了解，不同的構(gòu)件層應(yīng)該采用不同的方法。表層只需簡單處理，而深層則需要開挖換填。軟土地基在施工過程中必須排水加固，保證其能達(dá)到一定的強(qiáng)度要求。道路工程的等級(jí)也能影響施工要求，等級(jí)高的公路對(duì)地基的要求也會(huì)更高，必須充分考慮施工周邊環(huán)境后再進(jìn)行施工。

3　軟土地基的處理方法

3.1排水加固法用塑料排水板或袋裝砂井。塑料排水板法的施工機(jī)器主要是插板機(jī)。豎向排水與水平砂墊層應(yīng)連通。對(duì)塑料排水板或者袋裝砂井處理軟土路基，地基固結(jié)效果比較好，既有排水固結(jié)的作用，又能擠密地基，而且施工設(shè)備簡單。

3.2墊層法

墊層法適用于軟土地基淺層含水量大，土層薄的情況。墊層方法有換土墊層法、換土加筋墊層法和筋碎石墊層法，墊層法不僅能讓地基上部起到排水的作用，還能作為填土內(nèi)的排水曾，對(duì)填土內(nèi)的水位降低有幫助。先利用機(jī)械設(shè)備或者人力將地基下的淤泥以及腐殖土挖出清理，再將強(qiáng)度較高的粘性土或者砂石鵝卵石填入其中。軟土的清除厚度一般為80cm，分層壓實(shí)能夠起到更好的加固作用，一般底層層填入40cm的卵石，上層填入40cm的砂石。圖1展示了排水砂墊層。

圖1　排水砂墊層（尺寸單位：m）

當(dāng)?shù)孛姹韺訛檎承酝習(xí)r可以在表層粘性土內(nèi)加入一定的添加劑，改善地基的壓縮性能和強(qiáng)度，提高填土的穩(wěn)定性，從而確保施工機(jī)械的正常行駛。常用到的添加劑有生石灰，熟石灰、水泥等等。

3.4灌漿技術(shù)

該方法適用于有機(jī)質(zhì)粘土和飽和粘土地基處理。其排水系統(tǒng)由水平排水砂墊層和豎向排水體構(gòu)成，主要起到縮短地基孔隙水的排水距離、改變地基原有排水邊界條件、加速軟土地基固結(jié)過程的功能。當(dāng)軟土層靠近地表或土的滲透性較好且土層較薄時(shí)，可以在地面鋪設(shè)砂墊層而不設(shè)置豎向排水體。豎向排水常選

3.3土體添加劑法

灌漿就是要漿液在周圍土體中滲透填充，壓緊從而形成漿脈。地下土體不均勻時(shí)，可以通過鉆孔從而加入一定比例的漿液。灌漿孔向外擴(kuò)張形成圓柱狀漿體，鉆孔周圍的土體就被壓實(shí)，緊靠漿體的土體形成塑性變形，離漿體較遠(yuǎn)的土體發(fā)生彈性變從而提高了整個(gè)土體的密度。在灌漿過程中，土體產(chǎn)生裂縫，灌入漿液，在地層中形成方形各異，厚薄不一的漿脈，漿脈縱橫交錯(cuò)，逐漸硬化從而使得成結(jié)石體與土體緊密相連。沿灌漿管直徑不同的樁柱體形成復(fù)合地基，可以共同作用，控制沉降，提高承載力。

3.5拋石擠淤法

低洼地帶常年積水，排水比較困難，表層土厚度薄，呈流動(dòng)狀態(tài)，其中還有許多片石沉降到底部的泥沼以及厚度極低的軟土路段。對(duì)于這類土質(zhì)環(huán)境比較差的路面一般采用拋石擠淤法。主要措施是拋投粒徑最好大于等于30cm的片石，粒徑小于30cm的片石應(yīng)該控制在片石總含量的20%以內(nèi)。在施工過程中，為了有效將淤泥從兩側(cè)擠出，應(yīng)該先從路堤中部開始拋投，然后依次往兩側(cè)展開，并在此基礎(chǔ)上用壓路機(jī)反復(fù)碾壓直至壓實(shí)，上面再鋪設(shè)一層反濾層，最后填土碾壓。

3.6置換土體法

置換法能保證填土的穩(wěn)定性，其主要方法就是用優(yōu)質(zhì)土體替換掉軟土，替換土主要是粗粒土。置換方式一般為人工挖掘，在替換成功后，還要對(duì)新添加的粗粒進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，從而保證路面具有一定的承載力。

3.7真空預(yù)壓法

首先在地基表面鋪墊一定厚度的砂墊層，然后在土體中打入砂井作為豎向排水體，再將不透氣的薄膜鋪設(shè)在需要加固的軟土地基表面的砂墊層上，將薄膜四周固定在土中。通過抽真空裝置產(chǎn)生負(fù)壓，再將薄膜下土體間的空氣抽出，形成相對(duì)負(fù)壓。該負(fù)壓傳遞到砂井中，在砂井和周圍土體之間形成孔壓差，使土體中的孔隙水流入砂井并被排出。真空預(yù)壓法對(duì)于密封性要求很高，主要適用軟土地基，如素填土、淤泥、沖填土等。有些工程實(shí)際證明，砂層和粉煤灰也適用于該法，可以獲得一定的真空層。圖2是高真空、多遍擊密下土應(yīng)力的變化。

圖2　高真空下土體應(yīng)力變化

3.8加固土樁法

用機(jī)械將軟土地基局部范圍的某一深度某一直徑內(nèi)的軟土用固化材料予以改良加固形成加固土樁體。水泥攪拌樁或粉噴樁適用于處理正常固結(jié)的飽和粘性土、淤泥、淤泥質(zhì)土地基，特別適宜在施工場(chǎng)地狹窄，土質(zhì)較硬而下部軟時(shí)采用。樁的設(shè)計(jì)深度、直徑及間距應(yīng)經(jīng)穩(wěn)定性驗(yàn)算確定，應(yīng)能滿足沉降要求。加固土樁還應(yīng)進(jìn)行配合設(shè)計(jì)。施工前應(yīng)進(jìn)行水泥加固土的室內(nèi)試驗(yàn)，根據(jù)被加固土的性質(zhì)及單樁承載力要求，確定水泥用量。要求先打5根工藝試驗(yàn)樁檢驗(yàn)具體性能及各項(xiàng)參數(shù)。施工時(shí)也要嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求及測(cè)定的參數(shù)施工。

4　加固軟土地基的措施

4.1施工本身角度

施工速度和加載速度不能過快。正確做法應(yīng)該在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行加載試驗(yàn)并進(jìn)行觀測(cè)，在掌握了沉降的具體情況后在對(duì)加載速度控制，把握加載的時(shí)間間隔，緩慢高效的使地基固結(jié)，提高強(qiáng)度，這樣可以有效避免地基土體被擠出；為了更好的防止地基土體流出，可以在建筑四周打板樁，板樁需要抵抗向外的水平拉力，所以應(yīng)該具備足夠的剛度以及鎖口抗拉力?；灼矫嫣幍膲毫Q定了地基土體是否會(huì)被擠出，可以在基礎(chǔ)兩側(cè)堆土反壓來降低壓力差，有效防止土體流出，使得地基穩(wěn)定性更好。

4.2參照地質(zhì)和施工條件

在施工過程中，應(yīng)該占據(jù)較大的面積，方便施工，工期安排合理，不應(yīng)盲目縮短工期。采購材料時(shí)，應(yīng)該根據(jù)實(shí)際需要選取比較容易獲得的，最好可以就地取材，這樣有利于地基加固。施工現(xiàn)場(chǎng)需要科學(xué)的管理，不僅要安排好地基的加固方法，還要在之后的施工中有效管理，如果管理不善，地基就容易受到擾動(dòng)，機(jī)械及人力行走的壓力都會(huì)使地基加固不均勻甚至出現(xiàn)場(chǎng)地沉降不均勻等現(xiàn)象，所以科學(xué)管理是至關(guān)重要的。對(duì)新建工程必須考慮周邊環(huán)境因素，新填土可能會(huì)對(duì)原有道路產(chǎn)生側(cè)向擠壓或者沉降；在施工過程中產(chǎn)生的噪聲會(huì)干擾居民的正常生活；施工現(xiàn)場(chǎng)占用較大面積，也會(huì)對(duì)交通環(huán)境帶來影響。

5　結(jié)語

軟土地基在市政到綠工程中有很重要的地位，軟土地基的處理質(zhì)量直接影響到路基抗壓力和強(qiáng)度，也是保證道路施工完成后能夠達(dá)到預(yù)期的設(shè)計(jì)目的并且安全投入使用的關(guān)鍵。軟土地基的處理是為了避免地基出現(xiàn)不穩(wěn)定或不均勻沉降現(xiàn)象，直接影響道路的基礎(chǔ)承載力。因此我們必須認(rèn)識(shí)到正確處理軟土地基的重要性，在實(shí)際的施工過程中加以警示，采用合理有效的技術(shù)方法改善軟土地基，加快市政道路建設(shè)的進(jìn)步。

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