市政道路工程軟土地基處理技術(shù)研究

申坤

徐州大通市政建設(shè)工程有限公司 江蘇徐州 221000

1 軟土地基概述

公路工程施工中的軟土地基是指在天然環(huán)境下，地基土壤中含水量較多、壓縮性較高、但地基抗剪力與承載能力弱、流動性強、軟塑性高的黏性土壤。其原因是由于大部分的地質(zhì)土壤經(jīng)過長時間雨水的沖刷，漸漸沉淀下來產(chǎn)生的土層。軟土地基十分容易造成建筑物的基礎(chǔ)底層坍塌，從而給整個建筑物帶來極大的安全問題。公路工程中軟土地基主要的表現(xiàn)特點為壓縮性高，由于軟土基地一般都是由淤泥土壤經(jīng)過積累而成的，所以其內(nèi)部組織結(jié)構(gòu)里存在著比較大的空隙，一旦外部施加壓力大于本身的承載力就會使土壤本身發(fā)生極大形變，嚴(yán)重的就會造成塌陷，出現(xiàn)公路沉降等情況[1]。所以說軟土地基具有明顯的觸變性能，當(dāng)軟土地基受到外在壓力的阻撓時，它本身的形態(tài)就會產(chǎn)生極大的變化，從而使它抗彎拉強度及荷載能力、強度都有所下降。所以對公路路面加強預(yù)防性養(yǎng)護(hù)工作，在減緩路面損壞的同時，延長公路路面的使用年限，避免給人們帶來不必要的麻煩。

2 軟土地基對公路工程施工質(zhì)量的影響

2.1 路面沉降

在公路工程施工建設(shè)過程中，如果軟土地基不能得到有效處理，將會直接導(dǎo)致施工路面出現(xiàn)不同程度的路面沉降問題，主要是因為地下水會長時間對地基進(jìn)行不同程度沖刷，導(dǎo)致軟土產(chǎn)生流失問題。加上大多數(shù)地基結(jié)構(gòu)下層軟土較為薄弱，受到的外部壓力較大時，會導(dǎo)致地基不穩(wěn)定，從而致使路面產(chǎn)生較為嚴(yán)重的沉降問題。對于軟土地基施工來說，地基是對公路施工質(zhì)量以及應(yīng)用壽命進(jìn)行衡量的重要尺度，如果路面發(fā)生沉降問題，會直接影響公路工程應(yīng)用壽命，導(dǎo)致公路工程在應(yīng)用中受到不同程度破壞。

2.2 剪切拉裂

在公路工程建設(shè)中，如果地基土為軟土，則其承載力和抗剪能力較弱，特別是當(dāng)受到震動或較大的荷載時，地基強度會明顯下降，并呈流動狀態(tài)，繼而引發(fā)地基的局部或整體剪切破壞，形成軟土層側(cè)滑。此現(xiàn)象在公路臨空面一側(cè)或兩側(cè)的車道部位較為常見，如果得不到及時處理會影響公路整體結(jié)構(gòu)和行車安全。

3 我國公路工程施工中軟土地基處理中存在的問題

從公路工程基本施工建設(shè)現(xiàn)狀來看，有部分區(qū)域地基施工處理中尚未因地制宜擬定地基處理措施。比如在飽和軟黏土中應(yīng)用振密加固措施不合理，對軟土層地基處理措施未能優(yōu)化等。近些年我國公路工程建設(shè)范圍不斷擴(kuò)大，施工隊伍在逐步壯大，缺乏專業(yè)技術(shù)人員。有部分施工技術(shù)人員在施工過程中偷工減料，從而導(dǎo)致地基處理質(zhì)量受到較大影響。有部分區(qū)域受到經(jīng)濟(jì)條件限制，應(yīng)用于工程施工中的機械設(shè)備較為落后，不能全面適應(yīng)地基處理技術(shù)基本要求，導(dǎo)致施工質(zhì)量降低。在目前公路工程施工建設(shè)過程中需要針對軟土地基施工采取相應(yīng)管理與監(jiān)督措施，但是部分監(jiān)管部門自身缺乏高度責(zé)任心，對施工過程未能科學(xué)化監(jiān)管，合理應(yīng)用各項質(zhì)量檢測與監(jiān)控措施，導(dǎo)致地基處理中存在較多安全隱患，從而限制了軟土地基處理質(zhì)量的提升。

4 公路工程施工中軟土地基問題處理技術(shù)探析

4.1 工程概況

某段公路工程施工項目中分布有一至兩層軟土，首層軟土厚度為10m，含水率超出了60%，加上施工建設(shè)區(qū)域地質(zhì)條件相對較差，有部分區(qū)域軟土含水率達(dá)到了100%，此類軟土?xí)尸F(xiàn)出流塑狀，強度大小相對較差，壓縮性較高。

4.2 沉降處理技術(shù)

一般情況下，軟土地基的處理工作會在某處理路段的沉降程度趨于穩(wěn)定后開始進(jìn)行。比如，公路工程在等載預(yù)壓路段進(jìn)行連續(xù)沉降后60d并且沉降值≥5mm后進(jìn)行卸載。但由于沉降技術(shù)本身會受到許多因素的影響，會導(dǎo)致公路地基沉降度越來越嚴(yán)重。因此許多相關(guān)的施工單位會采取一些合理的技術(shù)措施進(jìn)行處理。

（1）石灰土填筑路基中部技術(shù)。在公路施工的過程中，將石灰和優(yōu)質(zhì)土壤進(jìn)行一定比例的混合再進(jìn)行澆筑，等到回填工作結(jié)束以后再進(jìn)行反復(fù)碾壓，用來保證填充材料的密實程度在一定合理的范圍以內(nèi)。土壤中的一些化學(xué)物質(zhì)會與石灰發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，使土壤板結(jié)，提高了地基的質(zhì)量強度，使公路路基的整體性得到增強，更加完善了公路路基的性能，減少出現(xiàn)路面沉降的情況。

（2）減少路堤荷載技術(shù)。在實際的公路施工過程中，盡量使作用在軟土地基上的荷載密度得到逐漸減小。第一步，想要使得公路地基上的荷載減小，就必須要減小軟土地基上的外來壓力，讓地基土層的受力情況處于一個平衡的狀態(tài)；第二步，使公路路堤的標(biāo)高降低，讓路基的面積得到減小，最終使公路路基的固定荷載力得到減小。公路工程施工單位要保障施工的最終效果就要采用更加輕便的材料來進(jìn)行路堤的澆筑工作，讓路堤的自身重量得到減少，并且使軟土地基路面的沉降情況得到控制，使其抗剪強度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。有一種常用的降低荷載技術(shù)為EPS超輕填料[2]。

4.3 深層石灰攪拌樁施工技術(shù)

深層石灰攪拌樁施工在整個公路工程軟土地基施工中有重要的作用。如果公路地基為黏度高的軟土，最好應(yīng)用深層石灰攪拌樁施工技術(shù)?；驹頌椋菏矣不瘯r體積膨脹，從而將樁周土體擠密，在離子交換力和膠凝作用的影響下，提高樁間土的強度。施工中，需要結(jié)合地基土壤的實際性質(zhì)，經(jīng)反復(fù)實驗后合理確定石灰的摻入量，并充分?jǐn)嚢瑁源_保地基的強度和承載力達(dá)到施工設(shè)計要求。

5 結(jié)語

市政道路工程軟土地基由于厚度不同、土質(zhì)不同和類型不同，所以在處理過程中運用的技術(shù)也是不一樣的。由于軟土含水量大、孔隙大、強度弱等特點使施工工作變得復(fù)雜，所以需要技術(shù)工作人員保持專業(yè)認(rèn)真的工作態(tài)度，根據(jù)地區(qū)土質(zhì)的特點、地質(zhì)特征有針對性的計劃合理施工方案，以此來保證施工的質(zhì)量，有效促進(jìn)公路工程建設(shè)的進(jìn)步。