市政道路工程中軟土路基施工技術(shù)的應(yīng)用

王 亮

(蘭州高科投資(控股)集團(tuán)有限公司，甘肅 蘭州 730010)

在當(dāng)前市政道路工程項(xiàng)目建設(shè)實(shí)施的過程當(dāng)中，為了切實(shí)保障軟土路基施工效率以及施工質(zhì)量，相關(guān)工作人員需要采用軟土路基技術(shù)來進(jìn)行必要處理，最大程度避免道路變形和沉降現(xiàn)象產(chǎn)生。整個市政道路工程項(xiàng)目建設(shè)施工的過程當(dāng)中，也需要工作人員嚴(yán)格按照施工標(biāo)準(zhǔn)以及規(guī)范，對軟土路基整體狀況進(jìn)行研究和分析，并且在工程項(xiàng)目建設(shè)實(shí)施過程中，要避免出現(xiàn)違規(guī)操作的現(xiàn)象，進(jìn)而切實(shí)保障市政道路施工整體質(zhì)量以及整體水平得到提高，同時(shí)顯著地提升建筑企業(yè)自身的經(jīng)濟(jì)效益水平以及市場競爭能力。道路施工屬于相對較為復(fù)雜和系統(tǒng)工作，在工程項(xiàng)目實(shí)施過程當(dāng)中，要求各方面成員相互配合才能夠拿到理想的成效。

1 軟土路基的特點(diǎn)

針對軟土路基進(jìn)行分析，主要特點(diǎn)是土顆粒間隙比較大、同時(shí)，含水量較高，流動性也比較大，但是抗壓能力以及強(qiáng)度相對較差，不適合進(jìn)行建筑工程建設(shè)。同時(shí)，隨著時(shí)間的日益推移，軟土路基自身將會逐步下沉，并且在不斷下沉的過程當(dāng)中會導(dǎo)致軟土層逐漸變薄，強(qiáng)度將會逐漸增加，路面會存在著顯著下沉現(xiàn)象，進(jìn)而導(dǎo)致路面不平穩(wěn)。雖然在短期來看，工程項(xiàng)目建設(shè)施工的過程當(dāng)中軟土路基對于工程項(xiàng)目建設(shè)影響不大。但是，若是不對軟土路基進(jìn)行處理，勢必會對工程項(xiàng)目整體質(zhì)量和效果造成重大負(fù)面影響。同時(shí)，存在很大的安全隱患，容易產(chǎn)生安全事故問題，甚至造成人員傷亡。此外，若是對軟土路基處理不夠恰當(dāng)和合理，不僅會嚴(yán)重影響到路面基層實(shí)際使用壽命，也會危害到廣大人民群眾生命和財(cái)產(chǎn)安全。

由于路面長時(shí)間受到高壓荷載，很大程度上會導(dǎo)致路基土被逐漸擠壓在軟土層當(dāng)中，讓其無法達(dá)到市政道路工程項(xiàng)目相關(guān)要求。另外，強(qiáng)降雨也會對道路邊坡造成嚴(yán)重?fù)p害和影響，直接影響到道路的質(zhì)量。當(dāng)前，我國對于軟土路基處理過程要求較高，對于人員素質(zhì)能力要求嚴(yán)格。所以在工程項(xiàng)目建設(shè)實(shí)施的過程當(dāng)中，值得高度重視，要求工作人員能夠始終按照規(guī)范要求進(jìn)行合理以及科學(xué)的操作。另外，軟土路基由于受到了地表不同荷載力的影響，所以，很容易出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象，直接影響到路面穩(wěn)定性和安全性，同時(shí)會對于軟土路基施工建設(shè)工作造成重大的影響，不利于保障工程項(xiàng)目建設(shè)施工的穩(wěn)定性以及安全性[1]。

軟土路基另一個重要的特征是具備較強(qiáng)的流動性能。主要原因是軟土路基空隙較多土質(zhì)松散，一旦遇到雨季含水量極大，使得軟土路基的流動性大大增加。軟土路基流動性表現(xiàn)在兩個方面，一是外部壓力增大后軟土路基中空氣被擠壓流失，使得土層隨著空氣的壓縮而流動。二是軟土路基本身含水量較高，水分蒸發(fā)擴(kuò)散會帶動路基泥土移動，從而增加了軟土路基的流動性。在使用過程中，車輛通行會增加橋面外部壓力，當(dāng)外部壓力達(dá)到一定量時(shí)就會催化質(zhì)變，軟土路基產(chǎn)生較大變化，一般會出現(xiàn)不均勻沉降現(xiàn)象。橋面沉降嚴(yán)重的情況下會影響路面整體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性，甚至產(chǎn)生安全事故，導(dǎo)致人們生命財(cái)產(chǎn)受到損害。

抗剪強(qiáng)度是現(xiàn)代化道路工程項(xiàng)目中路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性及抗剪切和壓縮能力強(qiáng)弱的表現(xiàn)。軟土路基土質(zhì)疏松多孔，流動性大，這些特征決定了軟土路基在高強(qiáng)度外部載荷作用下難以完整保持結(jié)構(gòu)及其強(qiáng)度。因此，施工中軟土路基的抗剪強(qiáng)度并不高。加上軟土路基壓縮系數(shù)高，承載能力及結(jié)構(gòu)穩(wěn)定方面都存在較大的安全隱患。施工過程中遇到塌陷下沉等現(xiàn)象就是典型的表現(xiàn)。

相比一些常見建筑工程項(xiàng)目的路基結(jié)構(gòu)類型，軟土路基構(gòu)成的泥土大部分屬于松散、顆粒狀的黏土與粉土，這樣松軟的土質(zhì)也讓軟土路基結(jié)構(gòu)具有疏松多孔的特點(diǎn)。由于軟土路基疏松多孔的特點(diǎn)會造成土壤中電荷的分布不均勻，影響了路基結(jié)構(gòu)性能，給路基的穩(wěn)定性帶來較大危害。此外，軟土路基除了黏土以外還含有較多的泥炭、松散砂石等雜質(zhì)。這些雜質(zhì)會加重軟土路基空位數(shù)量和擴(kuò)大路基中空隙大小，遇到雨季時(shí)雨水極容易滲透到空隙中，含水量增加會進(jìn)一步影響路基的穩(wěn)定性，進(jìn)而影響了道路結(jié)構(gòu)整體的安全穩(wěn)定。因此，在道路施工中需要對軟土路基進(jìn)行技術(shù)處理，改善土質(zhì)結(jié)構(gòu)確保路基上部建筑物的安全性和穩(wěn)定性。 土質(zhì)會影響道路的結(jié)構(gòu)，存在一定的缺陷問題，所以要進(jìn)行及時(shí)檢測。而檢測的內(nèi)容主要有以下三點(diǎn)。一是缺陷的大小以及缺陷的分布情況。二是缺陷的方位以及走向等。三是缺陷的變化和發(fā)展，要找到缺陷特征，分析其原因以及性質(zhì)。另外還要分析缺陷所帶來的危害，要根據(jù)實(shí)際情況對結(jié)構(gòu)進(jìn)行修補(bǔ)。如果修補(bǔ)方案無法滿足道路結(jié)構(gòu)，還需進(jìn)行專項(xiàng)檢查，同時(shí)也要對道路的每一個部件進(jìn)行檢查。檢查主要針對于道路的承載力以及技術(shù)，同時(shí)還要展開評估。

車輛在運(yùn)行的時(shí)候,由于速度快，頻率高，因此道路相對容易維修，時(shí)間也較短，但是對于道路的建設(shè)卻有很高的要求。在建造道路時(shí)大多會采用無縫線路，所以對于結(jié)構(gòu)的形成有較高要求，尤其是在選擇設(shè)計(jì)的時(shí)候，一般以下部結(jié)構(gòu)為主，如果下部結(jié)構(gòu)不合理，對于整體影響會很大。另外，還要按照設(shè)計(jì)的要求考慮到管線的鋪設(shè)。道路工程一直都是國家關(guān)注的大事，所以要確保其工程質(zhì)量，才可以提高工程的效率。

2 道路項(xiàng)目軟土路基施工當(dāng)中的主要問題研究

在針對市政道路工程項(xiàng)目進(jìn)行施工建設(shè)的過程當(dāng)中，一般很容易遇到淤泥構(gòu)成的軟土路基，軟土具有高壓縮比、高孔隙性以及高含水量，容易變形并極不穩(wěn)定。所以，在工程項(xiàng)目建設(shè)施工過程當(dāng)中，需要對其進(jìn)行嚴(yán)格控制，若是不能夠達(dá)到相應(yīng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，或者是處理不夠恰當(dāng)，不僅會導(dǎo)致整個工程項(xiàng)目建設(shè)施工進(jìn)度受到延誤，也會直接影響到工程項(xiàng)目實(shí)際質(zhì)量，甚至在項(xiàng)目建設(shè)完畢以后也會存在著維護(hù)和保養(yǎng)方面的隱患。針對軟基施工過程進(jìn)行研究，可以找到其中的技術(shù)難題，例如，軟土路基強(qiáng)度比較低、軟基的邊坡容易受到雨水的沖刷。除此之外，要對沉降以及剩余沉降比例進(jìn)行控制難度比較大等[2]。

2.1 軟土路基強(qiáng)度比較低

為了能夠促使公路工程項(xiàng)目建設(shè)質(zhì)量得到提高，為了規(guī)避在行車過程當(dāng)中出現(xiàn)安全事故問題，需要相關(guān)人士切實(shí)保障路基強(qiáng)度。軟土路基強(qiáng)度較低，受到震動和擠壓之后，其土壤的強(qiáng)度會顯著下降，容易在地面出現(xiàn)下沉和變形等不良的現(xiàn)象，導(dǎo)致道路工程項(xiàng)目無法切實(shí)滿足其基本性要求[3]。為防止這樣的狀況發(fā)生，在針對軟土路基進(jìn)行施工操作過程當(dāng)中，技術(shù)工作人員會通過軟土研究分析，制定出相應(yīng)施工技術(shù)舉措。同時(shí)，切實(shí)滿足道路工程項(xiàng)目對于路基土承載能力等相關(guān)要求[4]。

2.2 軟基的邊坡容易受到雨水的沖刷

在目前，針對道路工程項(xiàng)目進(jìn)行施工操作的過程當(dāng)中，要求相關(guān)人士能夠切實(shí)做好邊坡路基的處理工作，同時(shí)，要對路基穩(wěn)定性進(jìn)行全面的考慮[5]。工程技術(shù)施工人員需要采取綜合性的手段，不僅需要保障邊坡路基不受到雨水的沖刷，還需要充分考慮到工程項(xiàng)目整體的施工效果。

2.3 對于沉降以及剩余沉降比例進(jìn)行控制難度比較大

目前，針對城市進(jìn)行規(guī)劃的過程當(dāng)中，難免要在軟土地段實(shí)施工程建設(shè)。為保證軟土路基承載能力以及土壤硬度符合規(guī)定的要求，一般都會在路基中添加一定量硬質(zhì)土，這樣的做法雖然卓有成效，但是，會產(chǎn)生一些客觀性技術(shù)問題。如何才能夠?qū)β坊两狄约笆Ｓ喑两档谋壤M(jìn)行控制是值得深入思考的一大話題。軟土路基填土過程當(dāng)中，還需要工作人員嚴(yán)格把關(guān)路基沉降，切實(shí)保障路基建設(shè)工作符合工程建設(shè)要求以及建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)[6]。

3 軟基處理技術(shù)要點(diǎn)

為了對道路軟基進(jìn)行必要處理，工程人員需要針對有關(guān)技術(shù)進(jìn)行深入研究，同時(shí)在實(shí)踐過程當(dāng)中，還需要不斷對各種理論加以進(jìn)一步發(fā)展和驗(yàn)證，這樣才能夠逐步形成更加科學(xué)、完善和全面技術(shù)處理方案以及工程實(shí)施方法。當(dāng)前背景下，我國在針對道路軟基進(jìn)行處理的過程當(dāng)中，其所采取的主要技術(shù)措施包括下列幾點(diǎn)。

3.1 堆載預(yù)壓法

主要是指通過等于或者略大于設(shè)計(jì)荷載填土，填上后預(yù)壓，促使軟土路基事先發(fā)生沉降，讓軟土路基強(qiáng)度得到增強(qiáng)。另外，沉降之后，路基強(qiáng)度指標(biāo)達(dá)到預(yù)期效果之后，需要相關(guān)人士在其上進(jìn)行建設(shè)。

3.2 換填墊層法

主要是指運(yùn)用高強(qiáng)度沙礫或者石屑等具有滲水性的材料，將軟土層實(shí)施必要的換填，同時(shí)也需要做好夯實(shí)處理工作。另外，要求工作人員結(jié)合不同換填方式，采取合理的處理方法，其主要方式包括換填土法以及爆破擠淤法等。

3.3 強(qiáng)夯法

工作人員可以通過利用重錘在一定高度對土層進(jìn)行釋放，讓其自由落體對地面產(chǎn)生強(qiáng)大的沖擊，從而促使軟土路基實(shí)現(xiàn)快速固結(jié)。其中，強(qiáng)夯法也被稱之為動力固結(jié)法。工作人員要通過采用起吊設(shè)備將10～25t的重錘提升到10～25m高處，并且將重錘實(shí)現(xiàn)自由落體，依靠強(qiáng)大的沖擊波促使土層得到夯實(shí)，這樣的方法，一般都是運(yùn)用在顆粒含量較高以及非飽和性軟土中，對飽和性較高的粘性土質(zhì)，其整體處理效果不夠理想，尤其是對于淤泥性土處理效果比較差。

3.4 排水固結(jié)法

排水固結(jié)法主要就是指在軟土路基上設(shè)置相應(yīng)豎向排水井，使天然土層當(dāng)中孔隙水可以被逐漸的排出，有利于土壤孔隙比得到大幅度降低。通過使用這樣的方式，有利于迅速解決路基沉降問題，同時(shí)也可以增強(qiáng)軟土路基的穩(wěn)固性。為了能夠促使土層固結(jié)速度得以加快，最為有效的方式就是增加土層排水途徑，同時(shí)，讓土層排水距離得到大幅度縮減，還需要促使路基固結(jié)整個過程得到縮短，增強(qiáng)軟土路基自身抗剪力，有利于其承載力得到提高，保障路基上進(jìn)行施工操作的安全性和穩(wěn)定性。為確保工程項(xiàng)目基礎(chǔ)穩(wěn)定性和使用安全性，軟土路基必須需要進(jìn)行有效的處理。目前大部分工程項(xiàng)目的施工重點(diǎn)和難點(diǎn)是由于軟土路基而產(chǎn)生的路面塌陷與不均勻沉降。由于軟土路基土質(zhì)存在松軟多孔的問題，這對工程會產(chǎn)生一定的危害，所以有關(guān)施工人員為了改善道路工程施工質(zhì)量，必須提高軟土地基處理技術(shù)水平。

4 結(jié) 語

隨著國民經(jīng)濟(jì)快速增長，我國交通事業(yè)也得到了長足發(fā)展，其中道路橋梁建設(shè)規(guī)模越來越大，里程數(shù)量越來越高。在施工過程中基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性至關(guān)重要，尤其是軟土路基的安全穩(wěn)定性關(guān)乎到整體施工質(zhì)量。為了提升軟土路基穩(wěn)定性，避免橋梁施工存在安全隱患，如何提升軟土路基施工技術(shù)，優(yōu)化路基穩(wěn)定結(jié)構(gòu)是道路橋梁設(shè)計(jì)及施工人員需要深入研究和解決的重要課題。綜上所述，在當(dāng)前，市政道路工程項(xiàng)目建設(shè)施工的過程中，要合理及科學(xué)使用軟土路基施工技術(shù)，要結(jié)合軟土路基以及整體施工情況來選擇相應(yīng)的路基處理技術(shù)。同時(shí)，工作人員需要對各項(xiàng)軟土路基施工技術(shù)加以充分的掌握和了解，讓市政道路工程項(xiàng)目實(shí)際使用壽命得到進(jìn)一步提升，切實(shí)保障市政道路工程項(xiàng)目的穩(wěn)定性以及安全性。