地基處理與加固技術在軟基工程中的應用

王維新

山西路橋集團交通產(chǎn)業(yè)開發(fā)有限公司 山西晉中 045400

1 軟土工程特性

軟土是指淤泥、淤泥質土和部分沖填土、雜填土以及其他高壓縮性土，這類土的抗剪強度低、壓縮性強、滲透性小，具有結構性。軟土一般具有以下特性：含水量較高，空隙比大，含水量一般在35%-80%之間，孔隙比為1：2；抗剪強度很低，一般小于20k Pa，變化范圍不超過25kPa，有效內(nèi)摩擦角約為20°-35°，固結不排水剪內(nèi)摩擦角12°-17°，隨距地表深度的增加而增大，每米增長率為1-2kPa；壓縮性較高；具有明顯的結構性，一般為絮狀結構；滲透性很??；具有明顯的流變性。

2 軟土地基處理方法

2.1 強夯法

強夯法是利用機械將重錘提升到一定高度然后下落，反復進行對軟土地基進行擊實，此法可以提高土層的密實度。強夯法可以對砂質土、粉質土、黃土、素填土和雜填土等地基進行改良加固。重錘沖擊地基的能量可提升土的粘聚力和內(nèi)摩擦角、降低土的壓縮系數(shù)、避免沙土發(fā)生液化和去除黃土的濕陷性等。另外，使用強夯法能夠大大減少軟土地基將來出現(xiàn)不均勻沉降的可能性。

2.2 粉煤灰碎石樁加固施工技術

粉煤灰碎石樁加固施工技術，通過將水泥、碎石和粉煤灰進行完全攪拌，然后利用攪拌設備，將固化材料有序的注入軟土路基內(nèi)部，形成強度較高的樁體，達到提升道路路基穩(wěn)定性的目的。由于此項軟土加固處理技術具備良好的操作性能，可以形成穩(wěn)定的樁體結構，施工流程較為簡單，無需使用較多施工材料，所以，在道路軟土路基加固處理中，被廣泛運用。

雖然此項軟土路基加固處理技術存在諸多優(yōu)點，但是，也存在一定缺陷，在實際加固處理施工環(huán)節(jié)，容易出現(xiàn)堵管，主要是因為混凝土泵送期間，泵送的軟管彎曲半徑較小，會對混凝土輸送速度產(chǎn)生一定影響，從而發(fā)生堵管現(xiàn)象，因此，施工人員要加強處理力度。為了保證粉煤灰碎石樁加固施工技術在道路軟基處理中得到良好運用，施工人員要嚴格控制粉噴樁的轉速，并加強材料控制力度，不斷提高道路軟基加固效果。

2.3 表層排水處理法

對于處理含水量過大但土質較好的軟土路基，一般采用表層排水法。表層排水法是通過在路基兩側，挖設一定深度的排水溝，在溝內(nèi)回填透水性好的碎石，形成盲溝，來排除路基范圍內(nèi)所含的地表水，降低路基含水率，通過重新固結，提高路基的承載力，保證后續(xù)道路施工質量。

2.4 排水固結

在天然地基中設置砂井等豎向的排水裝置，通過豎向分級加壓使得土中孔隙水排出，土體逐漸固結，強度逐漸提高，此種方法經(jīng)常在施工過程中采用。排水固結法一般可以分為排水和加壓兩部分，排水部分按照排水的方向分為豎向排水體（砂井，以塑料為材料的排水帶）和水平排水體（砂墊層），加壓部分按照加壓的不同方式又可以為多種不同的形式。排水固結時能否滿足上部荷載的要求與地基土層中土的特性和土層深度，加載時間的長短和大小等因素有關。排水固結最終的時間會在固結系數(shù)大和土層較淺的地基中所需的時間少。在土層比較厚，固結系數(shù)小中時間比較的長，因此這種方法受到了限制。它的適用范圍通常為飽和粘性土地基。排水固結法作用原理是在受壓的情況下將水從土顆?？紫堕g排出去，土體被壓密，此時土顆粒的有效應力提高進而地基土的強度提高。為了縮短排水固結法的時間可以多設置一些排水途徑以此來縮短排水的距離，加快水的排出。

2.5 預應力管樁加固施工技術

預應力管樁加固處理技術的有效應用，可以提高道路軟土路基的穩(wěn)固性，避免道路基坑的長時間暴露，節(jié)省施工時間。若道路路面較為松軟，運用此項施工技術，可以取得良好的施工效果。所以，施工人員要科學測量道路軟土路基松軟度，確定是否需要采用此項施工技術。在預應力管樁加固施工前，施工人員要特別注意下列幾個問題：第一，合理確定出道路軟土路基的位置，并對該部位進行妥善處理。第二，做好測量放樣工作，并進行打樁，進一步提高道路軟土路基的穩(wěn)固性。第三，結合道路軟土路基所在區(qū)域的地形特點，科學確定預應力管樁施工規(guī)格。

2.6 水泥攪拌樁加固措施

水泥攪拌樁的加固，也屬于道路當中軟基加固的一種技術手段，水泥攪拌樁的加固作業(yè)期間，是借助水泥加固軟基的松軟位置，適合應用在飽和性的軟基軟土環(huán)境下實施加固作業(yè)。水泥攪拌樁的加固作業(yè)期間，需借助特制攪拌的軸葉輪，自地面入手實施沿途攪拌操作，一直到預定的深度即可，攪拌的軸葉輪前端需設好攪拌頭，打開前端的閥門后，借助攪拌頭，把水泥粉有效制作成水泥漿，再注入至土體內(nèi)部，因攪拌頭有強制性攪拌特性，故可有效發(fā)揮這一基本特性，充分混合好樁孔內(nèi)部原土，借助這一施工手段，經(jīng)相應物理反應和化學反應后，促使土體能夠變成大強度性、小壓縮性樁體，讓其和周邊土體能夠組成復合式軟基，確保土體能夠成為共同體，將樁基自身承載能力提升，以保證道路軟基加固處理施工效果。

3 結語

總之，軟土地基的合理處理技術對道路工程具有重要意義，對于軟土地基出現(xiàn)的穩(wěn)定性差、承載能力低等進行加固技術的實際應用，從而加強地基的穩(wěn)定性與承載能力，確保道路施工技術的同時，保證人們的正常出行，給路面交通的便利提供有力的保障。