路橋施工中軟土路基的施工技術(shù)要點(diǎn)分析

吳 迪

（河北建設(shè)集團(tuán)卓誠(chéng)路橋工程有限公司， 河北 保定 071000）

0 前言

伴隨著市政公路工程建設(shè)的持續(xù)進(jìn)行，工程施工中遇到的軟土地基越來(lái)越多，需要做好軟土地基處理工作來(lái)保證市政公路工程的正常施工和使用。經(jīng)過(guò)長(zhǎng)期的理論研究和實(shí)踐探索，軟土地基處理技術(shù)逐漸成熟，類(lèi)型越發(fā)豐富，不同技術(shù)之間存在較為明顯的差異，適用范圍也有所不同，要求工程技術(shù)人員根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行選擇，制定切實(shí)可行的施工方案，保證施工效果。

1 路橋軟土路基施工難點(diǎn)

壓縮性和天然孔隙比大、含水率高、抗剪強(qiáng)度低的細(xì)粒土被稱(chēng)為軟土，軟土的鑒定需要滿(mǎn)足換幾個(gè)基本條件，一是土壤顏色，可以借助外觀(guān)卡進(jìn)行對(duì)比，如果土壤顏色為灰色，則屬于軟土；二是天然孔隙比，軟土的天然孔隙比不低于1，反之則不屬于軟土；三是含水量，軟土應(yīng)該是液限土質(zhì)，或者含水量不低于35（如圖1所示）。以軟土中的粉土為例，其天然含水率超過(guò)30%，天然孔隙比大于0.9，壓縮系數(shù)超過(guò)0.3MPa，靜力觸探錐尖阻力低于0.2Mpa。

圖1 軟土地基

在路橋工程建設(shè)中，軟土路基的施工難度較大，一是表層含水量高，路基夯實(shí)作業(yè)會(huì)受到一定影響，承載力無(wú)法達(dá)到設(shè)計(jì)要求，很容易引發(fā)路面塌陷問(wèn)題；二是滲水性弱，導(dǎo)致土壤固結(jié)速度緩慢，路基穩(wěn)定性遭到破壞，抗壓強(qiáng)度低；三是壓縮性大，如果按照常規(guī)方法進(jìn)行處理，則可能引發(fā)路基沉陷或者出現(xiàn)坑洞，給路橋工程帶來(lái)巨大的安全隱患[1]。

2 路橋軟土路基施工技術(shù)要點(diǎn)

路橋工程施工中，軟土路基的處理非常關(guān)鍵，常見(jiàn)的施工技術(shù)有很多，如表層排水、換土墊層、樁基礎(chǔ)等，這里對(duì)其施工技術(shù)要點(diǎn)進(jìn)行簡(jiǎn)單分析。

2.1 排水加固技術(shù)

軟土路基排水可以在表面設(shè)置相應(yīng)的排水溝渠，利用水泵等設(shè)施，將軟土表層過(guò)多的水分排除，降低土體含水量。在開(kāi)挖排水溝渠的過(guò)程中，需要做好現(xiàn)場(chǎng)勘查工作，依照不同的地形特征，選擇相應(yīng)的開(kāi)挖位置和開(kāi)挖方法，保證最佳排水效果。也可以通過(guò)設(shè)置透水性較好的材料，配合擠壓的方式，排除軟土中多余的水分。以砂井堆載預(yù)壓為例，這種方法多用于飽和黏性土地基，這種地基透水性小，通過(guò)砂井堆載預(yù)壓的方式，能夠加速排除土體中的孔隙水，加快土壤固結(jié)速度，提升土體強(qiáng)度。在實(shí)際操作中需要注意，加荷速率與分級(jí)加荷的大小需要依照原本地基的強(qiáng)度，與地基因?yàn)楣探Y(jié)而增加的強(qiáng)度相對(duì)應(yīng)。

2.2 路基固化技術(shù)

2.2.1 強(qiáng)夯技術(shù)

強(qiáng)夯技術(shù)的基本原理，是運(yùn)用專(zhuān)業(yè)的強(qiáng)夯機(jī)，將 8-30t的重錘提升到 6-30m的高度，然后自由落下，利用重錘本身的重量來(lái)對(duì)土壤進(jìn)行夯實(shí)，具有成本低廉、施工簡(jiǎn)單、勞動(dòng)強(qiáng)度低的優(yōu)點(diǎn)，也基本不會(huì)對(duì)環(huán)境造成負(fù)面影響，適用于多種軟土地基。夯點(diǎn)放線(xiàn)工作完成后，需要做好復(fù)核，對(duì)夯坑位置進(jìn)行檢查，確定每一個(gè)夯點(diǎn)的夯擊次數(shù)乃至每一次的夯沉量，對(duì)各項(xiàng)參數(shù)進(jìn)行記錄，將之作為質(zhì)量控制的重要參考。夯擊點(diǎn)的間距根據(jù)土質(zhì)條件、加固土層厚度等進(jìn)行確定，如果需要加固的土層厚度大，透水性弱，含水率高，應(yīng)該適當(dāng)增大夯點(diǎn)間距，反之則適當(dāng)縮小夯點(diǎn)間距。

2.2.2 樁基處理技術(shù)

一是加固石灰樁。如果路橋工程施工處于冬季或者初春，環(huán)境溫度相對(duì)較低，表層土壤含水量下降的速度減緩，碾壓作業(yè)結(jié)束后可能出現(xiàn)回彈問(wèn)題。對(duì)此，可以停止基礎(chǔ)碾壓作業(yè)，利用加固石灰樁技術(shù)來(lái)降低軟土基礎(chǔ)的含水量。如果沒(méi)有特殊要求，一般會(huì)選擇直徑為9cm的石灰樁，確保其埋設(shè)深度不低于80cm，樁間距達(dá)到50cm以上，生石灰澆筑完成后，需要利用水泥完成石灰樁的封閉工作，通過(guò)拍打石灰樁樁頂?shù)姆绞?，保證封閉嚴(yán)密，也可以在石灰樁上鋪設(shè)土壤，厚度在20cm左右，能夠更進(jìn)一步提升石灰樁的嚴(yán)密性。在利用加固石灰樁技術(shù)對(duì)軟土地基進(jìn)行處理后，施工人員需要在第二天對(duì)表層土壤含水量進(jìn)行檢測(cè)，若含水量下降到施工允許標(biāo)準(zhǔn)，則在經(jīng)過(guò)碾壓后，路基基本能夠保證密實(shí)度和穩(wěn)定性[2]；二是水泥土攪拌樁，是一種針對(duì)軟弱土層進(jìn)行加固的工藝技術(shù)，將水泥作為固化劑，通過(guò)攪拌設(shè)備，在地基深層對(duì)水泥和軟土層進(jìn)行強(qiáng)制攪拌，通過(guò)相應(yīng)的物理化學(xué)反應(yīng)，使得軟土能夠固結(jié)成具備較高強(qiáng)度和穩(wěn)定性的優(yōu)質(zhì)基礎(chǔ)。水泥土攪拌樁主要是利用了水泥與土層之間的物理化學(xué)反應(yīng)，水泥的摻量較少，通常不會(huì)超過(guò)需要加固土體的 15%，水泥本身與粘土的混合并不充分。在施工應(yīng)用中需要關(guān)注的要點(diǎn)包括：首先，應(yīng)該通過(guò)抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，確定水泥的種類(lèi)、摻入量、水灰比等參數(shù)，結(jié)合試驗(yàn)確定水泥土強(qiáng)度增長(zhǎng)的基本規(guī)律，為后續(xù)設(shè)計(jì)工作奠定良好的基礎(chǔ)條件；其次，做好單樁承載力計(jì)算，對(duì)水泥摻量進(jìn)行控制；然后，樁長(zhǎng)及布樁形式設(shè)計(jì)，通常選擇樁體強(qiáng)度為無(wú)限樁長(zhǎng)剛度 90%時(shí)的樁長(zhǎng)，或者樁身軸力為荷載10%深度的近似長(zhǎng)度作為有效樁長(zhǎng)。

2.3 路基填筑技術(shù)

可以采用換土墊層的方法，來(lái)對(duì)軟土路基進(jìn)行處理。該方法的基本原理，是將原本的軟土基礎(chǔ)挖除，然后利用承載能力和穩(wěn)定性更強(qiáng)的材料進(jìn)行回填，以此來(lái)消除軟弱土層的影響，防止路基沉降問(wèn)題。從實(shí)際應(yīng)用的角度，換土墊層技術(shù)在淤泥質(zhì)土、暗溝等軟弱土質(zhì)的處理中效果最佳，操作也簡(jiǎn)單，不過(guò)需要關(guān)注好施工成本的控制工作。在施工過(guò)程中，應(yīng)該選擇粗砂或者碎石，又或者其他穩(wěn)定性強(qiáng)的優(yōu)質(zhì)土壤，必須保證回填材料中不含有機(jī)雜質(zhì)，以免其腐爛后形成空洞。施工前需要做好基層清理工作，對(duì)空洞、溝井等進(jìn)行填充，確保不存在積水，若軟土開(kāi)挖后發(fā)現(xiàn)地下水位較高，則應(yīng)該采取一定的措施來(lái)降低地下水位，切實(shí)保證基礎(chǔ)施工質(zhì)量[3]。

3 結(jié)語(yǔ)

總而言之，新時(shí)期，我國(guó)的路橋工程不斷增加，對(duì)于軟土地基處理也提出了更加嚴(yán)格的要求，在具體工程項(xiàng)目中，施工技術(shù)人員應(yīng)該做好軟土地基的分析，充分考慮施工可能給周邊環(huán)境造成的影響，選擇恰當(dāng)?shù)能浲恋鼗幚砑夹g(shù)，做好施工全過(guò)程管理，從細(xì)節(jié)著眼，促進(jìn)路橋工程施工質(zhì)量的提高。

[1]于飛.對(duì)路橋施工中軟土路基的施工技術(shù)要點(diǎn)分析[J].民營(yíng)科技,2016,(1):160.

[2]陳建輝.路橋施工中軟土路基的施工技術(shù)的要點(diǎn)分析[J].建材發(fā)展導(dǎo)向：下,2016,14(3):284.

[3]邢哲.基于路橋施工中軟土路基施工技術(shù)要點(diǎn)[J].中華建設(shè),2015,(9):152-153.