道路施工中的軟基加固施工技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐

文/干旭棟、方捷 慈溪市公路建設(shè)工程指揮部　浙江慈溪　315300

道路施工中的軟基加固施工技術(shù)應(yīng)用實(shí)踐

文/干旭棟、方捷 慈溪市公路建設(shè)工程指揮部浙江慈溪315300

以軟土地基工程特性為切入點(diǎn)，結(jié)合道路工程施工實(shí)例，對(duì)軟基加固施工技術(shù)進(jìn)行了綜合分析，旨在增強(qiáng)路基整體的穩(wěn)定性，減少路基不均勻沉降量，提高道路行車安全。

軟基；加固技術(shù)；道路；路基沉降

在道路施工中必須仔細(xì)研究軟土地質(zhì)的特性，根據(jù)設(shè)計(jì)要求合理設(shè)置吸水排水工序，并選擇與之相適應(yīng)的加固技術(shù)對(duì)軟弱土層進(jìn)行固化處理，在下文中筆者將結(jié)合軟土地基工程實(shí)例進(jìn)行分析，其詳細(xì)內(nèi)容見下文論述。

一、軟土工程特性分析

（一）軟土定義概述

軟土以細(xì)顆粒為主，受緩慢流水環(huán)境作用而形成，其比重約占土樣重量的50%，直徑不大于0.1mm，其內(nèi)富含大量有機(jī)質(zhì)，液限小于天然含水量，孔隙比值在1以上。當(dāng)天然孔隙比介于1～1.5之間時(shí)，將其稱之為淤泥質(zhì)土。在道路工程中，把各類淤泥質(zhì)土、充填土、含水飽和性黏土、泥炭土等全部統(tǒng)稱為軟土。

軟土地基則是以土壤中的大量軟土為主，與泥炭、淤泥質(zhì)土或粉砂等土層交互構(gòu)成的地基，其厚度介于幾十米至幾百米之間。

（二）軟土特性分析

調(diào)查資料顯示，不同成因及不同年代的軟土在物理性質(zhì)方面差別不大，但若作為道路工程地基使用，其工程性質(zhì)則可能千差萬別，為此，必須仔細(xì)識(shí)別軟土性質(zhì)，其性質(zhì)具體表現(xiàn)有高壓縮性、高含水量、抗剪強(qiáng)度低、低滲透性等。

二、軟基加固技術(shù)分析

（一）軟基加固技術(shù)

軟土地基處理方法類型多樣，較為常見的軟基加固方法如下：

1.真空預(yù)壓法

真空預(yù)壓法的預(yù)壓荷載力為大氣壓力，在施工時(shí)，可把透水砂墊層敷設(shè)在你加固施工表面，并覆蓋密封性良好的不透氣封膜，使用真空泵將內(nèi)里空氣抽出，此時(shí)，密封膜內(nèi)會(huì)賦存一定量的真空氣體，在膜內(nèi)部壓力與外部壓力的共同作用下，達(dá)到固結(jié)土體的目的。

2.強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法以動(dòng)力學(xué)為基礎(chǔ)，亦稱為動(dòng)力固結(jié)法，在使用該方法進(jìn)行軟土地基加固處理時(shí)，需控制好夯實(shí)力度，初步固結(jié)時(shí)需輕夯，動(dòng)力不可過大，而后進(jìn)行重夯，并控制好錘擊高度與功率。需要注意的是，在夯擊加固施工時(shí)，要仔細(xì)查看挖坑施工后地基是否平穩(wěn)，夯擊地基周圍不可有凸起，夯擊坑的深度要適中。

3.堆載預(yù)壓

堆載預(yù)壓是通過對(duì)地基施加預(yù)壓荷載，排出孔隙水，實(shí)現(xiàn)土體固結(jié)。堆載預(yù)壓荷載力源于大面積堆積的砂石料、填土或其它重力較大的物體。在道路工程中，使用堆載預(yù)壓施工時(shí)，需以土體結(jié)構(gòu)變化為著眼點(diǎn)，綜合考慮加荷速率。一般而言，所施加荷載以分級(jí)方式為主，每間隔一段時(shí)間后，移動(dòng)樁體位置，并觀察孔隙水壓力值及邊樁位移情況等，按照道路施工設(shè)計(jì)要求，邊樁位移與豎向變形需低于4m/d、10mm/d。

另外還有置換法、復(fù)合地基法等等。

（二）道路施工中軟基加固施工技術(shù)方法對(duì)比分析

筆者主要從道路施工的技術(shù)角度對(duì)各類加固技術(shù)進(jìn)行綜合對(duì)比，詳情如下：

1.軟基加固處理原理對(duì)比

軟基加固處理各方法類型中，強(qiáng)夯法以重錘夯擊速率與重力為基礎(chǔ)對(duì)軟土施加荷載力，而達(dá)到軟基加固目的，該方法需使用專門的施工設(shè)備；換填法操作較為簡單，但若置換深度過甚，則會(huì)加大工程量；復(fù)合地基法可改善土體內(nèi)部結(jié)構(gòu)，處理效果較為顯著，但耗材大，以增加工程造價(jià)成本。

2.軟基加固技術(shù)處理范圍對(duì)比

軟基加固技術(shù)處理范圍對(duì)比可見表1。

表1　軟基加固處理技術(shù)范圍及適用性對(duì)比

3.軟基加固技術(shù)完工后工程沉降量與承載能力對(duì)比

筆者對(duì)各類加固處理技術(shù)的工后沉降量與承載力資料進(jìn)行了整合，詳情可見表2。

表2　軟基加固技術(shù)完工后工程沉降量與承載能力對(duì)比

三、道路施工案例分析

（一）工程概況

本案例施工公路等級(jí)為一級(jí)，全長11.83km，路基寬23m，雙向四車道，計(jì)算行車速度約為100km/h。線路所經(jīng)區(qū)域地勢(shì)低洼平緩，屬于海濱沖擊平原；氣候?yàn)槊黠@的溫帶半濕潤季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，冬夏溫差較大。巖層特性分述如下：第一層為人工填土層，厚度約為1.0～2.6m，地段內(nèi)分布大量以碎石、磚塊、亞粘土等為主的雜填土；第二層為沖擊層，軟土土質(zhì)以亞砂土、亞粘土、淤泥土為主；第三層為海積層，土質(zhì)以亞粘土、淤泥質(zhì)粘土、淤泥質(zhì)亞黏土為主。

（二）軟土地基處理原則

由于軟基處理方法眾多，且適用范圍存在較大差別，在選擇軟基加固處理方案時(shí)，需綜合考慮施工環(huán)境、工期、成本等之間的相關(guān)性。尤其是對(duì)施工方而言，因工程條件可變因子多，所選施工機(jī)具、材料等均有所差別，為此，以低成本、高質(zhì)量施工為原則，綜合考慮地基條件、工程進(jìn)度、設(shè)備、處理范圍等因素后選擇最優(yōu)施工方法，以減少施工浪費(fèi)。

（三）公路軟基加固處理方法

根據(jù)各類軟基加固處理技術(shù)與適用范圍，本路段所選軟基加固處理方法如下：

淤泥土質(zhì)厚度較淺的路段，以土工格柵+山皮石+改良土的方式。由于公路眼線軟土水穩(wěn)定性不高，承載力較低，可使用土工格柵+山皮土石的方式增強(qiáng)其穩(wěn)定性。

淤泥較厚，水位較高的路段，以土工格柵+拋石擠淤法+改良土的方法為主。因本工程施工路段經(jīng)鹽池，淤泥厚度較深，約為2.3m，排水不便，為此可使用拋石法擠出淤泥質(zhì)，對(duì)水面下路段進(jìn)行價(jià)款處理，而達(dá)到增強(qiáng)路基穩(wěn)定性的目的。

結(jié)語：

綜上所述，由于軟土地質(zhì)松散，在外力作用下極易被侵蝕，發(fā)生沉降、硬化等問題。所以，在道路施工中需綜合考慮各加固技術(shù)的特點(diǎn)、適用范圍、土質(zhì)條件等后選擇最優(yōu)施工加固技術(shù)，以達(dá)到增強(qiáng)路基穩(wěn)定性的目的。

[1]張紅.軟基加固技術(shù)在道路施工中的應(yīng)用[J].赤子,2014,（19）.

[2]方月桂.分析市政道路施工中的軟基加固技術(shù)[J].中國房地產(chǎn)業(yè).2015.8