軟基加固施工技術(shù)在市政道路施工中的應(yīng)用

呂銳

摘 要：市政道路建設(shè)已經(jīng)成為國內(nèi)發(fā)展城市經(jīng)濟(jì)，促進(jìn)城市交通的重要方法。要想保證道路工程的建設(shè)質(zhì)量，就必須對(duì)軟土地基進(jìn)行加固處理，保證道路路面更加平整，為人們的安全出行提供保障。基于此，本文對(duì)軟土地基的性質(zhì)和特點(diǎn)以及軟基加固施工技術(shù)在市政道路施工中的應(yīng)用進(jìn)行了分析。

關(guān)鍵詞：軟基加固技術(shù);道路施工;技術(shù)運(yùn)用

1 軟土地基的性質(zhì)和特點(diǎn)

1.1 含水量較高、空隙較多

含水率及空隙大是軟土地基最明顯的特征之一，軟土地基表面還會(huì)附著許多負(fù)電荷，這些負(fù)電荷在吸收空氣中的水分后，會(huì)使得土壤和空隙中的水分越來越多，進(jìn)而降低土壤顆粒之間的粘度性。如果在市政道路施工中不重視這一問題，勢(shì)必會(huì)影響市政道路建設(shè)的順利進(jìn)行，甚至可能會(huì)引發(fā)較大的安全事故。在發(fā)展的過程當(dāng)中，雖然電荷對(duì)水蒸氣的不斷吸附，軟土當(dāng)中的含水量達(dá)到一定的水平之后，粘土粒之間的粘結(jié)度就會(huì)降低，從而使得軟土地基內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，漸漸出現(xiàn)孔隙結(jié)構(gòu)。

1.2 流變性及觸變性較強(qiáng)

在外力作用下軟基土壤容易發(fā)生變形，所以其強(qiáng)度達(dá)不到市政道路工程的質(zhì)量要求，一旦遭受較強(qiáng)的外力沖擊，就會(huì)導(dǎo)致路基出現(xiàn)變形、塌陷等情況，嚴(yán)重威脅著市政道路的運(yùn)行安全。

1.3 抗壓能力弱、抗剪強(qiáng)度低

由于軟土地基當(dāng)中存在很多的空隙，在受到壓力之后這些空隙當(dāng)中的空氣就會(huì)被擠出，這使得軟土地基很容易被壓縮，因此在承受一定的壓力之后，外形就會(huì)發(fā)生變化。與此同時(shí)，當(dāng)施工過程當(dāng)中所施加的壓力與地基的軸線相垂直，并對(duì)軟土地基進(jìn)行剪切的時(shí)候，地基就會(huì)出現(xiàn)坍塌的情況。

2 軟基加固施工技術(shù)在市政道路施工中的應(yīng)用

市政道路是交通運(yùn)輸中重要的一部分，而市政道路工程的施工具有一定的復(fù)雜性，為了促進(jìn)市政道路工程的施工質(zhì)量得到提高，應(yīng)高度重視市政道路工程施工的各個(gè)環(huán)節(jié)。軟土路基具備變形大、沉降不均勻以及透水性較低等特點(diǎn)，因此，在開展市政道路路基路面的設(shè)計(jì)工作時(shí)，需要把握好軟基處理手段以確保市政道路工程的質(zhì)量，一旦沒有有效的處理軟土路基問題，就會(huì)對(duì)市政道路工程的質(zhì)量造成嚴(yán)重的影響，同時(shí)也會(huì)影響施工工作的順利開展。

2.1 強(qiáng)夯法加固技術(shù)

強(qiáng)夯法加固技術(shù)當(dāng)前主要應(yīng)用于短工期以及較薄地基軟土層的施工項(xiàng)目，相對(duì)于復(fù)合型地基加固技術(shù)來說具有顯著的優(yōu)勢(shì)，不過強(qiáng)夯法加固技術(shù)必須使用砂井，需要做好前期的準(zhǔn)備工作。施工企業(yè)需要結(jié)合施工實(shí)際環(huán)境條件和氣候特征，嚴(yán)格按照施工規(guī)范和設(shè)計(jì)進(jìn)行有序施工，盡可能的節(jié)約施工成本，縮短施工工期，保證施工效率。強(qiáng)夯法加固技術(shù)通過沖擊力的施加可以破壞原有的土層結(jié)構(gòu)，具體的加固機(jī)理主要包括動(dòng)力固結(jié)、動(dòng)力密實(shí)以及動(dòng)力密實(shí)置換三部分內(nèi)容。根據(jù)相關(guān)研究顯示，強(qiáng)夯法夯擊力的大小直接影響最終工程項(xiàng)目土體的沉降情況，增加夯擊力，土體沉降量也會(huì)相應(yīng)增加，兩者之間呈現(xiàn)正相關(guān)的關(guān)系。

2.2 排水固結(jié)法

排水固結(jié)法主要包括砂井預(yù)壓法、塑料排水板預(yù)壓法、堆載預(yù)壓法、降水預(yù)壓法、袋裝砂井預(yù)壓法、真空預(yù)壓法等多種方法。其原理為將軟基土壤中的水分通過孔隙排除，從而實(shí)現(xiàn)土壤固結(jié)，增加路基強(qiáng)度以及承載力，這種方法操作相對(duì)簡單，效果較好，通過處理后的地基能夠有效減少沉降問題的出現(xiàn)。而在排水上主要采用以下方法：一是，在土體內(nèi)部某一確定的位置上增加負(fù)壓，通過壓力作用縮小土壤孔隙并實(shí)現(xiàn)水分集中，從而集中將水分從土壤中排除。二是，在地面上增加壓力，通過地基土壤的縫隙使水分自動(dòng)集中到負(fù)壓區(qū)域內(nèi)，這種方式主要是地面與土壤形成了壓力差，土壤中的水分或逐步涌入到負(fù)壓區(qū)域內(nèi)，并排出土體。相比于其它處理方法，排水固結(jié)法的設(shè)計(jì)理念較為成熟，但是利用這種方法進(jìn)行軟基處理會(huì)花費(fèi)大量的時(shí)間，而且需要購買大荷載物件，增加了施工成本，在當(dāng)前的實(shí)際應(yīng)用中，也因其成本過高逐漸降低了應(yīng)用率。這種方法主要適用在處理淤泥、淤泥質(zhì)土以及軟質(zhì)粘土地質(zhì)的路基處理上。

2.3 路基回填處理法

路基回填處理法具有提升市政道路路面路基設(shè)計(jì)系統(tǒng)性的作用。所以，在設(shè)計(jì)過程中設(shè)計(jì)人員必須根據(jù)路基回填方法的流程展開設(shè)計(jì)，保障其得到有效應(yīng)用。其主要原理是通過人工開挖的方式將軟基土壤挖出，放在陽光下晾曬，降低土壤的含水量，提升其固結(jié)程度;或直接通過換填的方式，將其中的軟弱土壤換成強(qiáng)度高的土壤，保障路基的承載能力以及強(qiáng)度[3]。這種方式適用于各種軟基類型，但是施工量較大，而且如果采用換填的方式也需要支出較高的施工成本。所以，在實(shí)際應(yīng)用中應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行考量，綜合計(jì)算可行方法的處理費(fèi)用，選擇性價(jià)比最高的處理方法。使用路基回填處理方法過程中，回填大部分使用的是強(qiáng)度較高的碎石或粗砂，但在后續(xù)的施工中也要重視對(duì)路基穩(wěn)定性的觀察。

2.4 復(fù)合地基處理法

復(fù)合地基處理法主要包括振沖混凝土薄壁管樁、樹根樁、CFG樁、碎石樁、深層攪拌樁、高壓噴射注漿樁、鋼渣樁、砂樁等。這種處理方法的原理是，通過加固管樁降低軟土地質(zhì)土壤的流動(dòng)性，增強(qiáng)地基的承載能力，使用的管樁大部分為直徑30 cm～40 cm，具有較強(qiáng)的承載能力，能夠有效增加軟土地基的強(qiáng)度。但是需要注意的是，要保障澆筑材料配制比例合理，形成半剛性的樁體，與原地基共同組建復(fù)合地基，實(shí)現(xiàn)增強(qiáng)路基強(qiáng)度的目標(biāo)。這種處理主要適用在雜填土、淤泥、粘性土等土質(zhì)的軟基中。

2.5 混凝土管樁施工技術(shù)

目前，混凝土管樁技術(shù)是一種新型的加固技術(shù)。該技術(shù)不僅能夠在第一時(shí)間加固地基，更能夠避免因?yàn)榈鼗^于松軟而出現(xiàn)的地基下沉的現(xiàn)象?，F(xiàn)澆混凝土管樁技術(shù)要比傳統(tǒng)的操作技術(shù)成本更低，最終有效地保證市政道路的質(zhì)量。該技術(shù)幾乎可以被使用于眾多地區(qū)。專業(yè)人員需要在打樁時(shí)先完成有關(guān)的準(zhǔn)備工作，之后再綜合考慮有關(guān)的元素之后更好地打樁。

2.6 強(qiáng)夯法加固技術(shù)

這種加固方式又被稱為動(dòng)力加固技術(shù)，相比于上面幾種加固方法，這種加固方式非常常用。先運(yùn)用合適的機(jī)械設(shè)備來對(duì)軟土施加一定的壓力，以便更好地對(duì)軟土進(jìn)行擠壓，此時(shí)地基內(nèi)部的水分也可以在第一時(shí)間被排出，以便讓軟土地基變得更加堅(jiān)硬。相對(duì)而言，強(qiáng)夯法能夠在短時(shí)間內(nèi)提升軟土地基的承載能力，并讓軟土變得更加密實(shí)。

另外，因?yàn)閺?qiáng)夯法受到外界的影響最小，只要運(yùn)用合適的設(shè)備就能夠讓該方法更好地發(fā)揮作用。強(qiáng)夯法施工的成本較小，極大程度地減輕了財(cái)政的負(fù)擔(dān)。目前，我國多數(shù)市政道路施工普遍會(huì)采用此種方法。

2.7 在軟基處理過程中要保障處理技術(shù)的合理應(yīng)用

不同軟基處理方法有著不同的適用范圍以及不同的適應(yīng)情況，而且每項(xiàng)處理方法都有著特殊的要求。為了保障處理效果，施工人員在施工過程中必須根據(jù)設(shè)計(jì)要求以及設(shè)計(jì)規(guī)范展開操作，注意細(xì)節(jié)處理上的要求，從而保障每種處理方法與軟基的特點(diǎn)相符合。例如，在使用排水固結(jié)法進(jìn)行軟基處理過程中，施工人員要重新根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況對(duì)處理方法的可操作性進(jìn)行分析;在可行基礎(chǔ)上，盡量避免環(huán)境因素以及天氣因素對(duì)處理效果的影響。而且要根據(jù)地基情況合理選擇其中的一種方法，保障在此操作上能夠減少工作量，簡化施工環(huán)節(jié)，便于質(zhì)量控制。

3 結(jié)束語

隨著中國當(dāng)前交通行業(yè)的不斷發(fā)展，道路施工質(zhì)量已經(jīng)成為社會(huì)上廣泛關(guān)注的問題，為了使道路施工質(zhì)量能夠達(dá)到預(yù)定的標(biāo)準(zhǔn)及要求，相關(guān)工作人員需要充分發(fā)揮軟基加固技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)施工要求和施工需求選擇正確的軟基加固技術(shù)，這樣不僅可以保證道路路基施工的質(zhì)量符合相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)及要求，還為人們的出行營造安全的環(huán)境。

參考文獻(xiàn)：

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