市政道路工程軟土地基處理施工技術

徐其文

【摘? 要】軟土地基施工所受到的不確定因素非常多，而且還很容易受外部條件的影響，主要有：地形和地貌，地質(zhì)條件和氣候原因，這些不確定因素嚴重影響了道路的穩(wěn)定性和安全性。對于一些特殊的地質(zhì)條件下施工，一定要加強軟土地基的處理工作。在施工過程中，一定要采取科學合理的方法對軟土地基進行加固，同時還要進一步鞏固軟土地基加固的技術，爭取對這一領域創(chuàng)新出新的施工方法。

【關鍵詞】市政道路;程軟土地基;處理施工技術

引言

在進行市政道路施工時合理的處理軟土地基是非常重要的，其處理效果的好壞直接影響到施工質(zhì)量，因此市政道路施工中軟土地基處理技術應得到相關人員的高度重視。由于軟土地基處理本就難度較大再加之我國地質(zhì)環(huán)境相對復雜，因此應根據(jù)不同的軟土情況選擇合理的處理方式，這樣才可提升處理方式的科學性并保證其可符合質(zhì)量標準，在一定程度上還可控制工程的成本，提升施工企業(yè)的經(jīng)濟效益。

1簡析軟土地基

用雜填土、沖填土、淤泥質(zhì)土和其他土質(zhì)建設的地基就叫做軟土地基，軟土的制造是用承載力弱、壓縮性高、含水量大的淤泥沉淀物和其他腐殖質(zhì)物進行的，例如淤泥、泥炭等可以稱為軟土，像沼澤沉淀、湖泊沉淀、河灘沉淀、濱海沉淀都是軟土的沉淀環(huán)境。和其他地基進行對比，軟土地基的壓縮性和含水量更高一些，土質(zhì)強度較弱，容易產(chǎn)生較大的空隙，一般情況下，軟土含水量在30-65%間，空隙高于1.0，強度不會高于30kPa，靈敏度在5-10范圍內(nèi)，壓縮系數(shù)在0.5-1.0MPa。因此在市政道路橋梁工程施工時，遇到軟土地基就必須采取對應的加固技術，保障基礎建設的強度和剛度，其目的就是防止產(chǎn)生負摩擦力，避免出現(xiàn)橋梁損壞問題。

2軟土地基存在的危害

在軟土地基工程施工中，土壤質(zhì)量方面具有特殊性，因此會對軟土基礎進行處理，否則會對市政道路建設產(chǎn)生了不利影響，也對項目建設產(chǎn)生了負面影響。市政道路如果作用在軟土地基上，可能會由于承載能力不足或抗剪切能力不足，達不到工程要求，很可能會的道路造成部分或整體性破壞，從而引起路面承載力、不穩(wěn)定和沉陷等問題。由于外部荷載也會影響軟土地基，基礎承載力不足，會產(chǎn)生表面沉降和表面紋理等惡劣條件，使市政道路無法通行。

3市政道路軟土地基的特點

3.1空隙大，水分含量高

軟土地基相對于普通土質(zhì)來說含水率較高，導致軟土地基存在較高的空隙。主要是軟土地基是由粉土與軟土構成，二者存在諸多負電荷，在直接接觸空氣時，粉土能夠?qū)⒖諝庵械乃治?，使得軟土?nèi)水分增多、空隙率高。但是在開展市政道路施工時對地質(zhì)與地基要求較高，所以該類地基軟土不適合開展道路施工。

3.2具有較高的流變性與觸變性

由于軟土地基含水率較高，通常強度與硬度都不滿足市政道路施工要求，若受到外力影響則易發(fā)生形變;若要在軟土地基上實施市政道路施工，則需要采取有效的處理措施，確保其土質(zhì)滿足與道路施工要求后方可進行道路施工。否則，在完成項目建設后，一旦受到不利條件的外力影響，或是道路自身質(zhì)量偏大的情況下，將會引起道路出現(xiàn)形變或斷裂的問題，從而造成了較大的經(jīng)濟損失和資源的浪費。

3.3壓縮系數(shù)高，抗剪強度低

因軟土層內(nèi)空隙率較高，該類空隙使道路地基在承受外力的能力相對較弱。軟土具有較高壓縮系數(shù)，反彈作用極大，若采用壓實的方法來處理軟土，則無法獲得預期效果。若在開展市政道路施工時無法有效改善軟土地基的土質(zhì)，則會降低道路整體穩(wěn)定性，縮短道路使用壽命的同時，將會加大后期道路維護的工作難度。

4軟土地基處理的施工技術方法

4.1強夯法

強夯法通常用于加固低飽和度和礫石土，粘性土，砂土和其他基礎的混合土。強大的方法是從數(shù)十米的高度自由地甩掉幾十噸重錘，并大力壓實濕軟基礎以增加其強度。它是在重錘攻擊方法的基礎上發(fā)展起來的。一種完全不同的新技術。強夯法加固的地基能夠加強地基承載力，沉降度也會減少，該方法利用大噸位的夯能使基礎加固深度達到10-20m甚至更深。緊湊壓實與強壓實替換之間的具體實施和加固原則存在一些差異，因此，這兩種方法也有不同的應用范圍。在20世紀60年代，中國引入了強力夯實的方法。由于該方法效果顯著，所用設備相對簡單、經(jīng)濟性高和施工速度快。因此，除了使用強擠壓之外，它廣泛用于建筑中，除了密實方法之外，強夯置換的方法也得到了一定工程中的應用。

4.2水泥攪拌樁

在軟土地基中，加固地基的主要方法是水泥攪拌樁，這個技術主要是使用水泥混凝土板來做固化處理，通過使用機械將軟土中的水泥進行攪拌，這樣就會使軟土和水泥之間發(fā)生反應，從而使軟土地基固化硬結，提高了軟土地基的強度。其中的操作步驟是：首先需要根據(jù)現(xiàn)場勘查的情況來確定需要攪拌的位置，然后就是使用機械進行攪拌，使水泥和軟土能夠很快地產(chǎn)生反應。在實際的加固施工過程中，這種技術主要是進行攪拌的過程，能夠使軟土產(chǎn)生化學反應進而發(fā)生凝結作用。這種方法的操作比較復雜，因此在實際工作中不是很常見。

4.3水泥粉煤灰碎石樁

在實際的施工過程中，我們使用比較成熟的加固技術是水泥粉煤灰碎石樁。它的主要原理是將碎石和水泥等按照一定的比例加水以后進行攪拌，形成特制的石樁體，然后將其與軟土地基混合，這就形成了復合地基，進一步提升了軟土地基的承載能力，保證了道路的穩(wěn)定性。水泥粉煤灰碎石樁的施工方法具有很大的優(yōu)勢，比如：施工后的強度很大和獲得經(jīng)濟效益很高等。在實際的施工過程中，一定要時時進行監(jiān)測，如果發(fā)現(xiàn)泵管堵塞的現(xiàn)象，一定要及時進行處理。

4.4排水法處理技術

應用這種技術處理軟土地基就是將軟土地基中的水從土體中排出之后，確保土體內(nèi)部的孔隙數(shù)量和比重縮小，從而達到增加地基承載力的目的。其排水固結施工操作的要點是：排水砂墊和排水坡的科學設置，掌握在排水固結施工中的材料選擇點，排水固結施工中工具的精確定位，排水固結結構中驅(qū)動套管，排水固結施工中的抽采套管處理。設立面層的方法主要包括以下幾個方面。首先，車輛在路面荷載問題會導致道路產(chǎn)生裂縫，這對道路的建設提出了更高的要求。當然，擋板必須與路基平行布置，這就要求路面底部上表面處于同一平面上。第二，地基與路基頂面高度應保持平行狀態(tài)，以解決路基與路之間的過渡問題。

4.5砂墊層法

石墊層法使用的環(huán)境為軟土地基整體水分含量較高，軟土成分少的狀況下，施工技術原理為在地基下部的土層內(nèi)鋪設一定數(shù)量的砂石，將整個地基強度提升，保證路面地基的硬度、密度，維護結構的穩(wěn)定性。施工區(qū)域軟土層過厚狀況下不應該采取該方式，厚度高的軟土層給砂石層的鋪設工作帶來麻煩，鋪設工作無法保持均勻性，反而造成地基高度不平衡，全體的結構框架失衡，導致后續(xù)工作無法展開。砂墊層鋪設的時候，控制施工厚度在0.5～1.2m，充分發(fā)揮砂石層的固定和隔離作用效果。鋪設材料選擇砂石是由于其滲水性高，后期排水效果好。施工設計要求應用粉土作為回填材料的狀況下，施工環(huán)節(jié)中需要盡可能避免粉土對于周圍砂墊層產(chǎn)生影響，防止由于覆蓋導致的排水不通暢問題。砂墊層方法也需要遵守從內(nèi)部到外部，采取分層壓實的處理原則，由于該種技術沒有土層開挖的環(huán)節(jié)，因此可以節(jié)約施工時間。

5強夯法施工技術在市政道路軟土路基處理中的應用實例

5.1工程簡介

某市政道路工程全長17.2km，此區(qū)域涉及的施工地質(zhì)是一類濕度較大的黃土，這類土質(zhì)對保障工程施工水平極為不利。因而在正式的施工之前，應借助于眾多的舉措來對具體的路段實施相應的操作，以防止發(fā)生嚴重的沉降反應。綜合考慮施工技術條件，本項目設計填土高度大于10m地基采用強夯處理，采用強夯處理的路基共13段，總長達2979m。

5.2施工籌備

①在實施強夯施工之前，應把施工區(qū)域的環(huán)境維持清潔，特別是一些雜質(zhì)等務必清理干凈。對于施工區(qū)域的土層部署務必達到所需的規(guī)格，相應的厚度等應滿足各方的具體運用。②在正式施工之前，還需要做好土工測試，在相應測試時如果發(fā)現(xiàn)有規(guī)格不達標的應及時更改調(diào)整，以達到各項測試的指標都滿足工程的標準。通常條件下，相應的抽樣剖析是50～100m一個批次。借助于相應的土工測試，最終得出含水量和干密度等最大的規(guī)格，以作為夯實效果的核心參照。③技術人員應切實地勘測施工區(qū)域的環(huán)境和實地狀況。在正式施工前應嚴格把控地下管線的埋設部署，必要的情況下設定相應的防護部署。與此同時，應依照施工規(guī)格的標準，切實把控強夯的具體力度，并落實好區(qū)域的距離管控操作。在本工程施工中紅，夯實施工方案如表1所示。

5.3強夯施工

第一，平整施工場地。在實施強夯施工之前，應借助于推土機器械進行地面的平整操作。通常來看，實施預壓施工時相應的頻度不得少于2次，另外在具體施工時，為了確保施工器械的通行順暢，應部署一些臨時性大的車道，具體的車道規(guī)格等都應達到工程規(guī)格的標準。另外施工實地的排水條件也應確保完好，從而能夠及時有效地排除施工的地表積水。

第二，試夯施工。為了能夠切實保障正式夯實的效果達到工程的標準，因而在正式夯實之前應選定相應的區(qū)域?qū)嵤┰嚭徊僮鳌：粨酎c的部署應設定為梅花形狀，相應的夯擊程度也應把控到位。綜合此次測試的數(shù)據(jù)情況，進而有效地確定夯擊頻次和夯擊的沉降程度，并最終對土體的移位等具體明確，從而確保在后期操作中各項施工規(guī)格符合具體施工的標準。

第三，夯擊點和行距的設定。在實施強夯施工之前，應首先確定夯擊點的部位和間隔距離，并依照部署確定相應的夯擊點。把控地點進行設定的時候，應把設定的把控地點作為一個固定的樁號進行設定，從而最終確定相應規(guī)格的夯擊點的部位。與此同時還應把具體設定的夯擊點部位以及把控樁地點設定等詳細記錄。

第四，虛度鋪設的厚度設定。在實施相應的虛度鋪設的環(huán)節(jié)中，應全方位地對相應部件的間隔等認真分析，相應的鋪設厚度應嚴格把控，從而確保符合施工的具體規(guī)格。

第五，粒徑的把控。此項工程實施路基填筑的材料選定的是泥巖，并借助于爆破巖石的方式搜尋材料。綜合相應的技術規(guī)格標準，具體的粒徑規(guī)格應切實符合施工的標準，一旦填筑材料規(guī)格達不到施工的需用標準，那么就應實施填料的粉碎操作，以方便后續(xù)施工的部署。

第六，強夯順次。此項工程的強夯施工是具體分段進行操作的，一般來看，相應強夯的施工操作，都是由路基的兩側向中間部位推進。另外需要注意的是，起重機器械的推進應保持直線施工的狀態(tài)。在每一次夯實完成之后，都應及時使用推土機實施平整性的操作。接著實施相應的定位部署，只有在各項規(guī)格都符合施工標準時才可繼續(xù)施工。在具體施工時，應切實加固深層土，接著對中層土進行處理，而最后實施表層土的夯實操作。最后一次的夯實格外重要，應切實保障表層的密實效果符合工程的標準。

第七，強夯次數(shù)。強夯次數(shù)確定之前，應首先明確夯實沉降的相應規(guī)格。通常情況下，土粒的粒徑越小，那么增加的厚度就越多。而對于后續(xù)的土層沉降量方面，借助于強夯次數(shù)的增加，能夠切實地提升路基水準，并確保工程水平符合需用規(guī)格。

結束語：總而言之，在市政道路施工過程中，軟土路基會對其施工質(zhì)量產(chǎn)生較大影響，出現(xiàn)路基沉降、路面開裂等一系列問題，造成了嚴重的交通安全隱患。所以在實際施工時必須做好軟土路基處理工作，掌握其特點，并采取有效的施工方法進行處理，切實提高道路施工質(zhì)量。

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