市政路橋施工中的軟基加固技術(shù)探討

張君紅

北京密云市政工程公司 北京 101500

市政路橋施工是整個(gè)城市建設(shè)發(fā)展的重要組成部分，保障施工質(zhì)量極為關(guān)鍵。市政路橋工程中，軟土地基有較強(qiáng)的流變性，會使施工難度大幅度提升。對此，相關(guān)工作人員應(yīng)對軟土地基的實(shí)際情況進(jìn)行充分研究，了解軟土性質(zhì)，依據(jù)分析結(jié)果科學(xué)應(yīng)用軟基加固技術(shù)，實(shí)現(xiàn)市政路橋施工質(zhì)量的有效提高。

一、市政路橋中軟土地基的概述

市政路橋施工過程中軟土地基的特點(diǎn)主要可概括為以下三點(diǎn)：一是軟土地基中存在大量細(xì)小顆粒與黏土，并且其表層攜帶負(fù)電荷，能吸收空氣中的水分導(dǎo)致土層水分含量明顯增加。土層中含有大量水分會使土壤黏性增強(qiáng)，致使土層存在較大的孔隙，難以保障其穩(wěn)定性。二是有較強(qiáng)的流變性，經(jīng)對市政路橋軟土地基實(shí)際施工分析可知，軟土地基在不斷受到重力以及上部荷載等作用下，容易出現(xiàn)軟土地基變形情況，應(yīng)及時(shí)對其進(jìn)行有效的加固處理，對市政路基穩(wěn)定有效維護(hù)，以免出現(xiàn)坍塌事故。并且軟土地基受荷載作用會出現(xiàn)流動情況，嚴(yán)重影響到市政路橋路基的穩(wěn)定及耐久性，存在安全隱患。三是抗剪能力較弱，軟土地基中含水量較高且存在很多大孔隙會導(dǎo)致其抗剪能力較弱。在承受較大壓力作用下，因軟土結(jié)構(gòu)的黏性較低，軟土地基容易在不斷壓縮的情況下出現(xiàn)地基變形情況。若加固處理并及時(shí)，就會出現(xiàn)路面塌陷和道路斷裂問題，對道路安全運(yùn)行造成較大消極影響。

二、市政路橋施工中的軟基加固技術(shù)的應(yīng)用

（一）翻挖回填技術(shù)

經(jīng)分析道路施工實(shí)踐可知，軟土地基的處理技術(shù)中，翻挖回填技術(shù)有最明顯的效果。軟土地基的翻挖回填處理的主要流程有：先借助挖掘機(jī)挖除淤泥及大石塊等不良土體，再以施工要求為依據(jù)將回填操作使用的粗粒土填料確定下來，在檢測土層有最佳含水量時(shí)，開展分層回填粗粒土填料操作，并進(jìn)行壓實(shí)。在正常情況下，若回填土方操作，分層松鋪厚度最大限度為三十厘米，若使用土石進(jìn)行混填操作，應(yīng)保障填鋪厚度在四十厘米以內(nèi)。若是在建筑與道路距離較近的情況下，施工單位應(yīng)與專家聯(lián)合論證設(shè)計(jì)施工方案的可行性，確保有較好的施工效果。

（二）水泥攪拌樁加固技術(shù)

市政路橋施工實(shí)踐可知，不同施工工程在對地基軟硬程度的要求有一定差異。市政道路施工中，可采用水泥攪拌樁加固技術(shù)對軟土地基進(jìn)行加固處理。在開展正式施工前，施工單位應(yīng)安排專業(yè)人員全面考察施工現(xiàn)場，判別軟地基的類型及位置，并調(diào)研軟土地基的實(shí)際飽和度，確保達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)。采用水泥攪拌樁加固技術(shù)開展加固施工，首先應(yīng)將地基的飽和度提升，使軟土地基的緊密度明顯增加，實(shí)現(xiàn)加固軟土地基的施工條件。在加固施工中，施工人員應(yīng)利用專業(yè)攪拌設(shè)備將水泥與軟土充分?jǐn)嚢?，在攪拌的過程中檢查其凝固程度，可使兩者的凝結(jié)物變得更加堅(jiān)固。采用水泥攪拌樁加固技術(shù)實(shí)施加固處理，能在原有堅(jiān)固程度上，再進(jìn)一步增強(qiáng)軟土地基的堅(jiān)固程度，能使軟土地基的承載力明顯提升，可達(dá)到市政路橋工程施工標(biāo)準(zhǔn)要求。

（三）粉煤灰碎石樁加固施工技術(shù)

在利用粉煤灰碎石樁加固施工技術(shù)加固處理軟土地基時(shí)，施工人員首先應(yīng)利用水泥將粉煤灰與碎石混合攪拌，使其形成較為堅(jiān)固的水泥樁，再混合軟土與水泥樁，促使軟土地基的承載力提升。粉煤灰碎石樁加固施工技術(shù)的普遍應(yīng)用于市政道路工程軟土地基加固處理工作中，可在多種場合實(shí)施加固施工，沒有技術(shù)方面的限制，能有效提升軟土地基的承載力。但采用粉煤灰碎石樁加固施工技術(shù)在施工過程中容易出現(xiàn)堵塞的情況，有可能延誤正常施工工期，并且其技術(shù)性較弱，應(yīng)結(jié)合施工具體情況使用。

（四）土木合成材料加固處理技術(shù)

在市政道路工程中存在一些施工地段有較深的軟土地基，可利用土木合成材料加固處理技術(shù)進(jìn)行加固處理，加固效果較好。在利用土木合成材料加固處理技術(shù)開展施工時(shí)，必須先實(shí)地勘查現(xiàn)場土質(zhì)，可用振動法測試檢測軟土地基的緊密度，并且要確保使用材料適合施工要求。施工單位應(yīng)嚴(yán)格檢查土木合成材料的質(zhì)量，加強(qiáng)管控加固處理過程，確保加固軟土地基的有效性，實(shí)現(xiàn)提升市政道路施工質(zhì)量的加固目的。

（五）強(qiáng)夯加固技術(shù)分析

在市政道路工程軟土地基加固施工中，強(qiáng)夯加固技術(shù)有較強(qiáng)適應(yīng)性，能使軟土地基的加固效率及質(zhì)量明顯提升。利用強(qiáng)夯加固技術(shù)進(jìn)行加固處理施工，施工人員需加強(qiáng)勘察研究施工現(xiàn)場，勘察環(huán)節(jié)的資金投入增多，會明顯增加施工單位成本投入，但同時(shí)有效提升市政道路施工效益。采用強(qiáng)夯加固技術(shù)實(shí)際施工時(shí)，應(yīng)先將確定好加固區(qū)域確定，再結(jié)合現(xiàn)場情況科學(xué)施工，將軟土地基的加固處理高效完成，有效提升軟土地基的密實(shí)度及承載力。其中利用上百噸的重錘進(jìn)行強(qiáng)夯軟土地基，會耗費(fèi)較多的時(shí)間以及施工材料?？紤]到多種影響因素，強(qiáng)夯加固技術(shù)不能大范圍進(jìn)行施工處理。若市政路橋工程需加固區(qū)域范圍較小，比較適用。

（六）管樁加固技術(shù)

在市政路橋施工中，管樁加固技術(shù)的應(yīng)用能使施工與基坑暴露時(shí)間有效縮短，可實(shí)現(xiàn)對軟土路面松軟程度的有效控制，加快推進(jìn)施工進(jìn)程。在開展正式施工前，應(yīng)先確定軟土路面位置，再實(shí)施加固作業(yè)，保障施工的實(shí)效性。再通過測量打樁方式將施工質(zhì)量有效提高，軟土地基的管樁加固技術(shù)較為常見，可在各種軟土地基中應(yīng)用，施工人員需軟土中澆筑適量混凝土可起到有效的加固作用。在實(shí)際施工過程中，施工人員應(yīng)嚴(yán)格控制管樁的硬度及高度，保障加固效果。

（七）噴射注漿技術(shù)

對于軟土地基土層有較大黏性的特點(diǎn)，施工可采取噴射注漿法實(shí)現(xiàn)軟土地基的有效加固。一般情況下，人工填土最好使用噴射注漿。噴射注漿技術(shù)的應(yīng)用原理為利用灌裝基礎(chǔ)技術(shù)把固化漿噴射進(jìn)土層中，破壞軟土地基的結(jié)構(gòu)，在噴射過程中，漿液和土層會不斷融合，能大幅度提升軟土地基的堅(jiān)固程度，如圖1所示。

圖1 噴射注漿

（八）換填加固技術(shù)

在市政路橋施工中，換填加固技術(shù)是軟土地基加固常用技術(shù)，是利用固結(jié)系數(shù)大和承載能力強(qiáng)的土質(zhì)結(jié)構(gòu)對有低強(qiáng)度且透水性差土層結(jié)構(gòu)進(jìn)行替換，可實(shí)現(xiàn)將地基載荷強(qiáng)度明顯提高。換填加固技術(shù)的合理應(yīng)用能有效改善軟土地基的不足。在開始正式施工前，施工人員應(yīng)依據(jù)施工現(xiàn)場情況對灰土等換填材料進(jìn)行選擇，再選擇換填加固技術(shù)。在市政路橋施工時(shí)，若想將換填加固技術(shù)的優(yōu)勢有效發(fā)揮出來，施工人員應(yīng)盡可能比避免對土層進(jìn)行深挖，還應(yīng)高度重視回填后的夯實(shí)環(huán)節(jié)，實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)土質(zhì)穩(wěn)定性。

三、市政路橋施工應(yīng)用軟基加固技術(shù)的實(shí)際情況分析

（一）某市政路橋施工項(xiàng)目概況

某路橋工程的地基有八到十八米深的粉質(zhì)黏土，路堤填土高度在四米范圍內(nèi)。施工人員需對管樁加固技術(shù)進(jìn)行選擇再開展地基施工。樁長在6m到12m范圍內(nèi)，并且均有100mm厚，直徑標(biāo)準(zhǔn)要求為1000mm。施工使用C20強(qiáng)度的混凝土，各管樁間有3m橫向間距和4m縱向間距，管樁豎向可承載600KN壓力。

（二）施工現(xiàn)場檢測

1、樁基檢測分析

市政路橋施工中軟土地基的樁基檢測方法有：一是單樁承載力的檢測，至少檢測三根管樁，并且三根管樁豎向承載力的極限值在720KN以上才能達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求。二是在完成施工14天后進(jìn)行現(xiàn)場開挖，隨機(jī)選取其中三根管樁，檢查其樁身質(zhì)量及外觀。若樁身混凝土結(jié)構(gòu)完整，則證明軟土地基中的孔隙大及斷樁情況得以有效改善。三是通過合理利用反射原理對樁身的完整情況進(jìn)行檢測，經(jīng)檢測其中四分之一數(shù)量管樁可知，樁身為A類樁，強(qiáng)度為C20可使設(shè)計(jì)要求得以有效滿足。

2、軟土地基的地表土位移情況

經(jīng)檢測施工現(xiàn)場實(shí)際情況可知，在沉樁過程中，與地表土體相對應(yīng)的擠壓指數(shù)逐漸降低，并且在距離樁中心2.5m偉指出，地表位移在兩毫米之內(nèi)，證明此設(shè)計(jì)方案合理。

3、加固后地基承載力檢測

在實(shí)施加固作業(yè)前，檢測軟土地基承載力為300kPa。在對其進(jìn)行管樁加固后，檢測軟土地基承載力為394kPa。對軟土地實(shí)施管樁加固后有效提升其承載能力。

4、加固后軟土地基的土壓力變化情況。

對管樁產(chǎn)生的擠土壓力進(jìn)行測試，可在距離打樁中心3m及1.5m位置處進(jìn)行打孔操作，并在5m、7.5m以及2.5m位置處埋設(shè)壓力盒進(jìn)行檢測。在完成樁基施工后一段時(shí)間，可在側(cè)壁位置埋設(shè)土壓力盒對樁間壓力進(jìn)行檢測。經(jīng)分析檢測結(jié)果可知，在5m處受力一致，并且在土質(zhì)較硬的下部位置出擠土壓力有明顯影響。施工人員需根據(jù)實(shí)際沉樁深度情況調(diào)整施加壓力，從而確保獲得良好的加固效果。

四、總結(jié)

綜上，在市政路橋施工中，可利用拋石擠淤技術(shù)及管樁加固技術(shù)等多種技術(shù)實(shí)現(xiàn)對軟土地基的有效加固，能使工程質(zhì)量明顯提高。在開展施工時(shí)，施工人員應(yīng)依據(jù)實(shí)際情況合理選擇加固技術(shù)，從而實(shí)現(xiàn)軟土地基強(qiáng)度的有效提升。