市政道路軟基處理方法分析

王志龍

福建省水利水電工程局有限公司

市政道路軟基處理方法分析

王志龍

福建省水利水電工程局有限公司

隨著我國經(jīng)濟的快速發(fā)展和城市化進程的加快，市政道路建設(shè)中路基軟基處理直接影響市政道路的使用安全。為有效地保證道路高效運營和道路的安全性，市政道路的軟基需進行有效的加固處理。一般情況下，如果市政道路軟基沒有得到合理正確的處理，將存在較大的安全隱患。另一方面，如果處理不當，將會導致產(chǎn)生路基失穩(wěn)，承載力不夠，道路結(jié)構(gòu)層變形、裂縫、斷裂等破壞道路結(jié)構(gòu)和使用安全，對于市政道路之間的道路軟基處理存在著風險性，在市政道路軟基處理的設(shè)計和施工過程中，如果質(zhì)量上一旦疏忽就會造成道路在使用中事故的發(fā)生，危害人民生命安全，因此有效的市政道路軟基處理，可以提升道路路基的承載力，同時提升市政道路的穩(wěn)定性和使用壽命?；诖祟愒?，本文針對于市政道路軟弱路基處理進行方法分析。

市政道路；軟土地基；承載力；軟基處理

1 引言

市政道路工程作為重要的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，市政道路中的軟基處理方法也在不斷的提升，市政道路軟弱地基必須采取有效的處理和加固措施，才能保證道路路基的承載力和穩(wěn)定性。市政道路路基軟基處理和高速的道路軟基處理之間存在很大的差異，如何有效地進行軟基處理，是市政道路施工的一個重要的研究問題。如果沒有合理有效的軟基處理方法就會導致道路地基失穩(wěn)，影響到市政道路的安全使用，并增大后續(xù)運營維護成本。

2 市政道路軟基處理現(xiàn)狀

2.1 我國市政道路軟土地地基的處理現(xiàn)狀

對于目前我國來說，由于各地區(qū)不同的地貌成因、地質(zhì)特征和自然環(huán)境的影響下地質(zhì)類型也是有所不同，在不同的地質(zhì)中，市政道路軟基處理設(shè)計和施工也會有所區(qū)別，市政道路地基穩(wěn)定性是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的基礎(chǔ)。在市政工程的勘探階段，根據(jù)軟土工程性質(zhì)區(qū)域性區(qū)分各地區(qū)軟土層，對地區(qū)黏土、淤泥、淤泥質(zhì)土等表面含水量大、強度低、壓縮性大、透水性差的抗剪強度低和承載力低的軟弱土層，就要求進行軟土地基加固處理。首先要對軟土地基進行分析，之后選擇正確合適的處理措施設(shè)計，再采用相應(yīng)的人工處理。軟土地基它具有特殊的地區(qū)性質(zhì)，特殊的地區(qū)地質(zhì)因素影響著軟基處理的設(shè)計，對于市政道路軟基處理方案選擇基本上目前只在停留在人為憑經(jīng)驗選取階段，因為受實際工作環(huán)境的差異影響，對軟土地質(zhì)辨別不夠清楚，軟基處理方法對實際地質(zhì)處理效果預測不準確，這就為后期的道路安全運行埋下了巨大的安全隱患。因此，為了促使市政道路軟基處理能帶來實際性效果和達到安全使用要求，應(yīng)深入地研究路基軟土的基本特性、軟土地基沉降計算方法和地基加固新技術(shù)，研究有嚴重影響的特性指標，進而研究不同地區(qū)、不同地段軟土的差異，綜合分析軟土層物理力學指標、軟土地基沉降計算以及路基承載力，為其處理方法選擇提供依據(jù)。

2.2 我國軟基處理現(xiàn)狀

(1)落后的軟基加固處理

當前我國市政道路的軟基處理，較多的采用人工加固處理，人工加固處理的技術(shù)還不夠先進，特別是復雜類型軟弱土層地基處理，憑借傳統(tǒng)的地基處理經(jīng)驗選取處理方案，將存在風險性。隨著經(jīng)濟的發(fā)展技術(shù)更新市政道路軟基處理的方法也應(yīng)緊跟時代的發(fā)展，對于不同的道路軟基類型因地制宜地采取相應(yīng)措施選擇有效軟基處理方法，為市政道路軟基處理提供更加高效的方案。

(2)軟基勘察技術(shù)和手段簡單

軟基處理的設(shè)計和施工應(yīng)是依據(jù)詳細的勘探和數(shù)據(jù)分析來確定的，可靠的物理力學參數(shù)是處理方案成立的重點，我國通常通過鉆探的原狀取土孔，獲得軟土物理力學數(shù)據(jù)，但市政道路受復雜的地質(zhì)條件變化，單一的靠原狀取土孔取得勘察資料，因時間、費用等因素，難以滿足設(shè)計施工的要求。十字板剪切試驗、靜力觸探試驗、標準貫入試驗可以快速、可靠地取得軟土的原始各項參數(shù)，可以準確提供土層承載力、強度等多項指標，應(yīng)廣泛應(yīng)用和推廣。

(3)理論數(shù)值計算未充分發(fā)揮計算機應(yīng)用優(yōu)勢

在軟基處理理論數(shù)值計算上，我國常選取理論公式法建立經(jīng)典土力學，并引入許多簡化假定，數(shù)據(jù)分析計算簡單也易取得，結(jié)果比較直觀，但計算參數(shù)少，往往與軟土層的實際特性仍有一定的差距，沒有充分表現(xiàn)其優(yōu)越性。對一般性質(zhì)的軟土有較好的處理效果，但是隨著軟土地基復雜的地質(zhì)因素和特殊地區(qū)的環(huán)境，在理論研究中發(fā)現(xiàn)，通過理論公式法分析計算處理的技術(shù)，一定要提高精確度，防止產(chǎn)生誤差率過大，對于一些特殊性軟基的數(shù)值處理計算過程中，利用數(shù)值分析法采用計算機和有限元應(yīng)用技術(shù)，較全面地考慮土體變形特性及邊界條件，將得到更準確的計算結(jié)果，有效的計算出軟土沉降量，更好的為軟土地地基的設(shè)計打下基礎(chǔ)。

3 市政道路軟基處理的常用方法

3.1 換填法

這種處理方法，主要是把基礎(chǔ)底面下一定深度范圍的軟弱地基土層挖除，然后回填置換性能好的土料，可以采用機械開挖的方式挖除軟土層，同時通過機械碾壓密實方式對置換的軟基進行壓實來提高地基承載能力和減少沉地基沉降量，滿足道路地基的設(shè)計要求，從而保證市政道路建設(shè)施工的安全高效性。換填法適用于淤泥、濕陷性黃土、雜填土、膨脹土等，常用的換填方法有：換填土、換填砂、拋石或爆破擠淤等。

3.2 加載預壓排水固結(jié)法

這種處理方法，是在軟弱地基上安放滲透功能較好豎向排水體，然后在上部分級逐慚加荷載，使軟弱地基中的孔隙水通過豎向排水體的孔道慢慢排出，從而使地基土逐漸固結(jié)，地基發(fā)生沉降，同時達到逐步提高道路地基綜合承載力。同時還可以處理沉降不均勻和沉降差過大的地基土層。采用加載預壓排水固結(jié)可以使地基的固結(jié)、沉降在加載預壓期間大部分或基本完成，加速地基土的抗剪強度的增長，提高地基的強度和穩(wěn)定性。常用的加載預壓排水固結(jié)方法有：袋裝砂井、塑料排水帶、塑料板等預壓排水固結(jié)手段。

3.3 強夯法

這種處理方法，簡單粗暴，就是直接采用很重的重錘（一般為100～400KN）從高處自由落下（一般落距為6～40m），利用重錘落下時對軟基的產(chǎn)生巨大的沖擊力和振動來破壞土體的原有結(jié)構(gòu)，使土體中的孔隙減小，降低土的壓縮性，土體變得密實，從而提高地基土強度實現(xiàn)提高路基承載力目的。該方法使用設(shè)備簡單，施工方便，適用范圍廣泛，可以根據(jù)土質(zhì)結(jié)構(gòu)、滲透性等選擇機械設(shè)備進行施工。

3.4 深層攪拌樁處理法

這種處理的方法，是采用水泥作為固化劑，通過深層攪拌機械在地基將軟土或砂等和固化劑強制拌和，地基周圍的軟土和攪拌樁主體產(chǎn)生共同融合作用，從而形成一種復合類型的地基，使軟基硬結(jié)而提高地基強度，而且經(jīng)過深沉攪拌成樁后的樁體也具有一定的強度，地基經(jīng)過深沉攪拌樁處理后能夠有效的實現(xiàn)減少地基沉降和提高其承載力。深層攪拌樁適用處理淤泥、砂土、淤泥質(zhì)土、粉土等，主要分為濕法施工和干法施工，但受特殊地質(zhì)、處理深度、成樁質(zhì)量影響，因此施工中應(yīng)做好質(zhì)量控制，成樁后應(yīng)進行地基承載力和單樁荷載檢驗以確保攪拌樁達到處理效果。

3.5 加筋法

這種方法以，是在軟弱地基中加入條帶、成片纖維織物或網(wǎng)格片等強度較大的抗拉材料，構(gòu)成了土～筋材的復合體，當受外力作用時，將會產(chǎn)生體變引起筋材與其周圍土之間產(chǎn)生相當位移趨勢，但兩種材料的界面上有摩擦阻力和咬合力，等效于給土體施加一個側(cè)壓力增量，依靠它們限制土的側(cè)移，改善土的力學性能，提高土的強度和承載力的方法。常用加筋方法有：土釘、加筋土擋墻、錨定板和土工合成材料等。

4 結(jié)束語

總而言之，我國隨著我國城市化建設(shè)的高速發(fā)展，市政道路施工所面臨的軟基處理技術(shù)也在不斷的理論和實踐結(jié)合當中得到發(fā)展，以往的很多工程在軟基處理方面積累了豐富的經(jīng)驗和方法，也在軟基處理當中取得顯著成果，但在市政工程施工中遇到的軟基處理，還是應(yīng)當根據(jù)實際工程地質(zhì)情況，合理的選擇和優(yōu)化施工方案，加強工程質(zhì)量控制，使投入使用市政道路充分發(fā)揮經(jīng)濟和社會效益作用。

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