城市道路施工中幾種常見的軟土地基處理方法

陳金剛

（中國市政工程西南設(shè)計研究總院有限公司， 四川 成都 610081）

1 軟土地基危害

軟土的地基與一般的地基存在較大的差別，主要是地基結(jié)構(gòu)中的水分含量較多，導(dǎo)致其強(qiáng)度較低，經(jīng)常達(dá)不到規(guī)范的要求。常見的軟土地基來說，其存在的主要危害是會降低城市道路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，車輛在通行的過程中會給地基造成較大的荷載壓力，長此以往就會產(chǎn)生路基下陷等問題，不僅會降低城市道路結(jié)構(gòu)的質(zhì)量，還會影響其美觀性。人們在通行的過程中最注重的就是便利性及安全性，當(dāng)城市道路工程中存在軟土地基時，工程項目建設(shè)施工的穩(wěn)定性就會有所下降，當(dāng)技術(shù)人員缺乏對其的重視時，土壤的綜合性能體現(xiàn)難以達(dá)到項目建設(shè)施工要求，會給后期建設(shè)施工作業(yè)的開展造成較大的困擾[1]。

2 軟土地基特征

2.1 含水量大

軟土地基最顯著的特征就是其中的含水量較大，會在很大程度上影響地基結(jié)構(gòu)的穩(wěn)固性。相對于正常的土質(zhì)，軟土地基結(jié)構(gòu)當(dāng)中有較多水分，這會使得軟土地基的空隙不斷增大，從而難以滿足項目建設(shè)施工要求，軟土地基中的粉土和軟土含有較多負(fù)電荷，這兩個主要成分中的負(fù)電荷與空氣接觸時就會吸收空氣中的水分，不斷增加其中的水分，導(dǎo)致空隙增多。很多施工單位在實施路橋建設(shè)施工的過程中經(jīng)常會針對軟土地基中的水分實施排水技術(shù)，促使地基中的含水量降低從而達(dá)到項目建設(shè)施工的要求，減少其中的問題。

2.2 壓縮系數(shù)高

軟土地基的軟土層當(dāng)中含有非常多空隙，與一般的城市道路地基結(jié)構(gòu)相比，其在承受外力的過程中會產(chǎn)生較多不良反應(yīng)。主要是由軟土地基的壓縮系數(shù)較高，具有較強(qiáng)的反彈作用，所以施工人員難以通過簡單壓實措施提高軟土地基的穩(wěn)固性。在實際的城市道路工程建設(shè)施工當(dāng)中，部分施工人員忽視了對軟土性質(zhì)的分析，這很容易影響城市道路的穩(wěn)定性，從而減少工程項目的使用壽命。同樣，受到軟土地基壓縮系數(shù)較高的影響，后期管養(yǎng)人員發(fā)現(xiàn)了問題后，也難以通過簡單挖填后修補(bǔ)路面的措施來解決該段路基的不穩(wěn)定問題。

2.3 流變性較強(qiáng)

路橋工程中軟土地基流變性特征的體現(xiàn)與其中的水分有較大的關(guān)系，在地基的含水量不斷增多時，土壤的強(qiáng)度和硬度就會不斷降低。在受到外界作用力的影響時，軟土地基內(nèi)部結(jié)構(gòu)很容易發(fā)生變形，從而體現(xiàn)較強(qiáng)的流變性。正是由于這種特性的體現(xiàn)，技術(shù)人員在操作的過程中經(jīng)常需要對軟土地基進(jìn)行加固處理，從各個方面達(dá)到項目建設(shè)施工要求。當(dāng)軟土地基的流變性不斷增強(qiáng)時，如果施工人員沒有注意到這個特征，就會導(dǎo)致路基內(nèi)部結(jié)構(gòu)的軟弱程度提升。在路橋工程項目竣工之后，整體結(jié)構(gòu)需要經(jīng)受較大的外力，主要是來自車輛的荷載壓力，同時路基還要承受路面結(jié)構(gòu)的壓力，從而引發(fā)城市道路路基變形或者坍塌現(xiàn)象，帶來較大的危害。

3 軟土地基的城市道路施工的準(zhǔn)則

在針對軟土地基實施工程項目建設(shè)時，技術(shù)人員要按照相關(guān)的原則減少其中的問題，促使軟土地基建設(shè)施工效用得到提升。

第一，經(jīng)濟(jì)實用原則。施工單位在開展每一個項目的施工作業(yè)時，都需要以工程項目建設(shè)效益的產(chǎn)生為主，以最低的成本獲得最高的效益，提高項目建設(shè)施工實效性。所以，施工人員要選擇最適當(dāng)?shù)氖┕ぜ夹g(shù)降低施工成本，節(jié)約項目建設(shè)費用，為后續(xù)工作的穩(wěn)定開展提供可靠性保障[2]。

第二，安全穩(wěn)固原則。部分施工單位在落實軟土地基施工時容易受到較多因素的影響，導(dǎo)致施工人員在工作當(dāng)中受到安全威脅。技術(shù)人員在操作當(dāng)中就需要遵循安全穩(wěn)固原則，提高城市道路工程建設(shè)施工安全系數(shù)，促使軟土地基的承載能力、排水性等都得到提升。

第三，經(jīng)久耐用原則。城市道路工程項目建設(shè)的根本目的就是為人們的出行提供便利，同時還需要確保工程結(jié)構(gòu)在設(shè)計壽命內(nèi)正常使用。城市道路工程項目屬于戶外工程類型，經(jīng)常需要經(jīng)受惡劣的氣候，在極端天氣下城市道路結(jié)構(gòu)會產(chǎn)生一定的損傷。所以，施工人員在實施軟土地基建設(shè)施工時，需要按照經(jīng)久耐用的原則打造經(jīng)得住時間考驗的精品工程。

4 處理軟土地基相關(guān)影響因素

4.1 周圍環(huán)境狀況

在實施軟土地基施工作業(yè)時，很多施工人員都存在忽視周圍環(huán)境的問題，急于開工，給項目建設(shè)施工造成了較大的影響。如某市某路橋工程項目，施工人員在工作之前沒有掌握周圍的實際氣候狀況，在項目進(jìn)行到一半時，氣候比較惡劣，產(chǎn)生連續(xù)大暴雨的情況，導(dǎo)致項目建設(shè)施工不得不停工。在這種情況下，已經(jīng)完成的部分項目施工內(nèi)容也會受到較大的影響，特別是軟土地基的強(qiáng)度較弱，地基結(jié)構(gòu)被雨水沖刷，大大降低了施工效用。所以，在處理軟土地基時，需要全面掌握周邊環(huán)境狀況，才能夠根據(jù)不同的難度把握地基施工情況[3]。

4.2 路基設(shè)計情況

設(shè)計工作的開展對于軟土地基建設(shè)施工來說尤為重要，當(dāng)這項工作產(chǎn)生問題時，后續(xù)的建設(shè)施工內(nèi)容和形式也會受到較大的影響。在城市道路建設(shè)施工當(dāng)中，技術(shù)人員需要全面掌握項目建設(shè)形式才能夠減少其在實際操作當(dāng)中產(chǎn)生的問題。如某市某路橋工程項目，設(shè)計人員在開展路基設(shè)計工作時，對于結(jié)構(gòu)的尺寸把握不明確，施工技術(shù)人員又未能及時溝通，造成了一定程度的窩工和返工，給施工進(jìn)度管理造成了較大的負(fù)面影響[4]。

4.3 行業(yè)規(guī)范的規(guī)定

根據(jù)我國現(xiàn)行的城市道路設(shè)計、施工等規(guī)范，在開展城市道路工程施工時，設(shè)計、施工單位要根據(jù)城市道路等級確定路基施工具體要求。對于軟土地基施工來說，技術(shù)人員需要考慮的與道路等級相關(guān)的因素就是平整性。在道路等級要求較高時，軟土地基施工受到的負(fù)面影響就會加大，從而就可以考慮加大設(shè)計、施工安全系數(shù)，提高處理費用，以降低后期風(fēng)險；反之，則可以考慮一定的容忍度，適當(dāng)控制處理費用。

5 城市道路施工技術(shù)對軟土地基處理的幾種常見方法

5.1 置換處理法

在處理軟土地基時，施工人員可以采取置換處理法對其中不符合施工要求的土質(zhì)進(jìn)行置換，達(dá)到項目建設(shè)施工的穩(wěn)固性要求。前文提到的某路橋工程施工項目就采取了這種方法提高城市道路工程軟土地基施工質(zhì)量。技術(shù)人員首先對施工現(xiàn)場當(dāng)中不符合施工要求的土質(zhì)實施了開挖操作，采用專用的施工機(jī)器在挖空軟土地基之后利用強(qiáng)度較大并且壓縮性能較好的砂石進(jìn)行了填充。這種施工方式可以通過改變施工土質(zhì)提高地基的滲透能力。施工人員在操作當(dāng)中填充的厚度大約在30cm，在完成了這項工作之后就對地基進(jìn)行了壓實，將其中不必要的水分排出來，從而提高地基的強(qiáng)度。這種操作形式相對來說比較簡單，可以在較大程度上提高城市道路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，促使軟土地基的沉降值得到控制。

5.2 強(qiáng)夯處理法

強(qiáng)夯處理法顧名思義就是通過強(qiáng)夯的方式提高地基的強(qiáng)度，使其更加符合城市道路工程建設(shè)施工的要求。由于某市某路橋工程項目中的路基存在孔隙大、水分多的特點，施工人員就對部分路基采取了強(qiáng)夯處理的方式，達(dá)到理想的施工標(biāo)準(zhǔn)。目前，我國軟土地基強(qiáng)夯法比較成熟，在施工的過程中施工人員要以重力作為基礎(chǔ)，將軟土壓實，促使其中的孔隙得以縮小。技術(shù)人員在實踐操作當(dāng)中開通了一條排水通道，經(jīng)過強(qiáng)夯處理之后的地基強(qiáng)度可達(dá)原來的3倍。開展這項操作時相對比較簡單，其中需要利用的輔助工具容易得到，并且在實踐的過程中土壤能夠快速凝固，從而提高其承載力。

5.3 水泥加固法

我國很多軟土地基的分布都比較廣泛，施工人員在操作的過程中需要對軟土地基之間的差別進(jìn)行分析，從而采取適當(dāng)?shù)姆绞教岣唔椖拷ㄔO(shè)施工實效性。針對部分軟土地基，施工人員可以采取水泥加固法加大軟土地基的強(qiáng)度。在具體落實有關(guān)操作時，施工人員可以將水泥加入其中，還能夠混合砂礫經(jīng)過充分?jǐn)嚢栊纬蓤怨痰耐临|(zhì)，讓地基更加強(qiáng)硬。在混合攪拌的過程中，施工人員要對水泥和砂礫的比例進(jìn)行控制，通過科學(xué)的配比有效提高項目建設(shè)施工質(zhì)量。需要注意的是，在攪拌水泥砂礫時，要確保其處于均衡的狀態(tài)，之后才能夠?qū)⑵鋺?yīng)用于實踐操作當(dāng)中。在填壓水泥時，需要采取從兩邊到中間的方式確保施工均勻性，在次日灑水使得兩種材料能夠有效融合，防止產(chǎn)生裂縫影響施工效用[5]。

5.4 墊層處理法

在利用墊層處理法實施城市道路工程軟土地基施工時，技術(shù)人員要致力于增加軟土地基的剛度，使其可以承載路面上的車輛荷載，為項目建設(shè)施工質(zhì)量的提升提供保障。在具體開展相關(guān)操作時，施工人員需要利用特殊工具調(diào)節(jié)軟土地基的排水結(jié)構(gòu)，減少地基中中的水分，確保相關(guān)操作的有效性。在利用這種方法時，施工人員要確保自身操作的科學(xué)性，對軟土地基的承載能力和防凍能力進(jìn)行檢測，使其可以從根本上強(qiáng)化綜合建設(shè)效用。

5.5 排水處理法

排水處理法在南方沿海城市道路工程軟土地基施工當(dāng)中比較常見，主要是由于形成軟土地基的重要原因就是其中含有較多水分，技術(shù)人員就可以利用排水處理法從根本上減少其中的水分，提高地基的強(qiáng)度。施工人員在實踐當(dāng)中要排出土壤中的水分，有效提高其承載能力。所以，在軟如地基施工當(dāng)中，技術(shù)人員可以建立水井，起到擠壓地基的作用，同時可以利用水泵排出其中的水分。在利用排水處理法開展項目建設(shè)施工上，技術(shù)人員要把握軟土地基的基本特征，在排水時嚴(yán)格控制水中的砂石大小，防止堵塞管道降低施工效用。

5.6 粉噴樁加固法

粉噴樁加固法在城市道路工程軟土地基施工當(dāng)中屬于一種優(yōu)勢較大的施工技術(shù)形式，其能夠有效提高軟如地基的強(qiáng)度，體現(xiàn)綜合建設(shè)施工實效性。在利用粉噴樁加固法實施路橋工程軟土地基施工時，技術(shù)人員要事先做好地質(zhì)調(diào)研工作，在充分了解及掌握路橋工程路基的情況下設(shè)計粉噴樁施工布置圖，確定其樁位。在施工當(dāng)中，技術(shù)人員要將軟土挖空，還要做好填充工作。更重要的是，在利用粉噴樁時，需要對噴粉機(jī)的長度及噴粉的距離進(jìn)行控制，防止產(chǎn)生影響項目建設(shè)施工的因素。另外，技術(shù)人員還要定期維護(hù)粉噴樁，在施工當(dāng)中根據(jù)其直徑確定具體的工作形式，一旦產(chǎn)生問題就需要及時采取有效的措施予以處理。施工人員在操作當(dāng)中還需要及時檢查鉆頭機(jī)，尤其是在打鉆的過程中要按照標(biāo)準(zhǔn)要求確保操作的可行性，當(dāng)打鉆高度不符合規(guī)劃時就需要對其進(jìn)行調(diào)整，從而提升綜合建設(shè)施工水平。

6 結(jié)語

城市道路施工技術(shù)中的軟土地基施工形式的應(yīng)用需要符合實際的建設(shè)施工要求。技術(shù)人員在操作當(dāng)中要以提高地基的穩(wěn)固性和強(qiáng)度為主，確保城市道路工程項目綜合建設(shè)施工質(zhì)量達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。管理人員也需要予以嚴(yán)格的管控，對不同施工處理方法的應(yīng)用進(jìn)行分析，提高城市道路施工安全性，實現(xiàn)效益最大化。