市政道路工程中軟土路基施工處理方法分析

劉士濤 陳貝貝

摘 要 隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展和交通事業(yè)的發(fā)展，我國(guó)市政道路建設(shè)工程有了很大的進(jìn)步，在現(xiàn)階段我國(guó)道路建設(shè)工程中，軟土路基施工處理是道路工程中面臨的重要問(wèn)題之一，直接影響著道路工程的質(zhì)量與維護(hù)，是需要工程設(shè)計(jì)者與建設(shè)者著重考慮的方面。本文在準(zhǔn)確掌握軟土路基基本特征的前提下，針對(duì)道路工程中軟土路基建設(shè)經(jīng)常出現(xiàn)的問(wèn)題，結(jié)合相關(guān)施工考慮因素，分析市政道路工程中軟土路基的施工處理方法，以期為軟土路基的施工提供參考。

關(guān)鍵詞 市政建設(shè) 道路工程 軟土路基 施工處理方法

中圖分類號(hào)：TU99 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1007-0745（2022）01-0055-03

在市政道路工程的建設(shè)中，若沒(méi)有很好地處理軟土路基的各項(xiàng)問(wèn)題，就會(huì)造成道路后期的穩(wěn)定性下降、道路沉降、變形等現(xiàn)象的出現(xiàn)，嚴(yán)重影響到道路的使用和性能的發(fā)揮。因此，在市政道路工程建設(shè)中，一定要運(yùn)用科學(xué)合理的技術(shù)方式對(duì)軟土路基部分進(jìn)行恰當(dāng)?shù)氖┕?，預(yù)防道路在投入使用后出現(xiàn)一系列的問(wèn)題，還要根據(jù)不同的地理地質(zhì)環(huán)境、施工條件、質(zhì)量與工期等要求，充分發(fā)揮各項(xiàng)技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)，保障軟土路基部分的安全施工與安全使用[1]。

1 軟土路基的基本特征

1.1 透水性差

軟土路基作為一種特殊的路基，其含有一定的有機(jī)物質(zhì)，且成分特殊，具有較強(qiáng)的吸水性，也就代表其作為路基的透水性較差，這也就要求在市政道路工程施工中，要著重注意軟土路基的排水設(shè)計(jì)，保證軟土路基組織結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。若軟土路基鋪設(shè)中的軟土質(zhì)量過(guò)重，超過(guò)該地面的承載范圍，則會(huì)致使路基的沉降緩慢，軟土地基中的水分不能及時(shí)排出，從而流入其他的施工材料，會(huì)造成其他材料的損壞，造成土質(zhì)疏松、道路結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定[2]。

1.2 結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定

軟土路基自身的土壤密度、強(qiáng)度以及硬度與其他的土質(zhì)相比存在著較大的差異，軟土的組成結(jié)構(gòu)使得其土壤的強(qiáng)度等方面都較弱，極易發(fā)生變形，在受力不均的情況下，會(huì)隨著壓力和受力的增加出現(xiàn)裂縫現(xiàn)象，不僅會(huì)破壞道路整體的美觀，還會(huì)在很大程度上提高安全事故發(fā)生的機(jī)率[3]。另外，軟土路基結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定也會(huì)導(dǎo)致其他問(wèn)題的滋生，如道路沉降等問(wèn)題，需要進(jìn)行各種材料的中和以及技術(shù)的應(yīng)用才能有效改善這種狀況。

1.3 壓縮性強(qiáng)

軟土路基的壓縮性較強(qiáng)，在道路工程建設(shè)中會(huì)不可避免的出現(xiàn)道路裂開現(xiàn)象，使得道路的表面或內(nèi)部出現(xiàn)或大或小的裂縫，甚至在施工過(guò)程中若承受的重量過(guò)大，還會(huì)促使道路變形、坍塌的現(xiàn)象出現(xiàn)，因此，在市政道路工程的建設(shè)中，還要特別關(guān)注軟土路基的壓縮性特征，防止工程意外的發(fā)生。

2 軟土路基施工過(guò)程中的常見問(wèn)題

2.1 路基強(qiáng)度低

在市政道路工程的建設(shè)中，對(duì)道路路基的各項(xiàng)指標(biāo)，如強(qiáng)度、硬度等都有著不同程度的要求，以此來(lái)保證道路建造和進(jìn)行運(yùn)營(yíng)后的安全使用。但對(duì)于土質(zhì)硬度與強(qiáng)度較差的軟土地基來(lái)說(shuō)，其土質(zhì)的缺陷使得道路的安全得不到保障，隨著使用次數(shù)與時(shí)間的增加會(huì)因?yàn)槭芰Σ痪⒊休d過(guò)重、地質(zhì)運(yùn)動(dòng)等各種因素導(dǎo)致軟土路基路面出現(xiàn)道路沉降、裂開和變形等現(xiàn)象，使得道路的安全性得不到保障，同時(shí)使用周期也會(huì)相應(yīng)縮短，大大增加了工程的施工難度和成本[4]。

2.2 路基沉降與剩余沉降量控制困難

在市政道路建設(shè)中，路基沉降與剩余沉降控制的問(wèn)題也需要引起重視。在目前的大部分道路建設(shè)工程中，都會(huì)著重考慮使用各種方式來(lái)控制路基的沉降，例如最為常用的添加硬質(zhì)土進(jìn)行中和，可以明顯提升軟土路基的承載能力，但不足的是，在此方法的使用中經(jīng)常無(wú)法最精準(zhǔn)控制路基沉降與剩余沉降量的比值，也就致使道路工程的建設(shè)往往達(dá)不到預(yù)期效果，市政道路的質(zhì)量也是參差不一，為市政道路工程的質(zhì)量控制帶來(lái)困難。

2.3 邊坡軟土路基易受雨水沖刷

軟土路基分布較為廣泛的地方通常雨水較為充沛，水分含量較大，因此，軟土路基的邊坡地段極易受到雨水的沖刷而發(fā)生路基結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性降低的現(xiàn)象。市政道路工程對(duì)軟土路基邊坡部分的處理與加固也是保證工程質(zhì)量和工程安全的重要舉措之一，由于軟土地基的特殊性質(zhì)，邊坡地段的處理會(huì)在很大程度上直接影響到軟土地基的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定，暴雨、暴雪等惡劣天氣也會(huì)對(duì)邊坡和軟土地基產(chǎn)生一定的負(fù)面影響，嚴(yán)重影響到整體道路工程的建設(shè)工作，道路工程建設(shè)需要從全局觀的方向來(lái)規(guī)劃道路的建設(shè)以及各負(fù)面細(xì)節(jié)的考慮[5]。

2.4 軟土路基的邊坡穩(wěn)定性不高

市政道路軟土路基施工中，經(jīng)常遭遇下雨等惡劣天氣，雨水會(huì)使軟土路基的穩(wěn)定性遭到破壞，出現(xiàn)邊坡失穩(wěn)的現(xiàn)象。因此要加固路基邊坡，綜合地分析路基邊坡的實(shí)際情況，通過(guò)科學(xué)合理的施工工藝，起到加固軟土路基的效果。

3 市政道路工程中軟土路基施工處理時(shí)需要考慮的因素

3.1 質(zhì)量因素

在市政道路工程的建造中，最為重要的便是質(zhì)量問(wèn)題，這關(guān)系著道路投入使用后的安全實(shí)用性，軟土路基的各項(xiàng)性能使得其各項(xiàng)指標(biāo)的控制較之其他路基困難，需要工程施工人員重點(diǎn)進(jìn)行關(guān)注與控制。為了使軟土路基達(dá)到正常道路通行使用的標(biāo)準(zhǔn)，需要采用先進(jìn)、適宜的技術(shù)方法來(lái)改善軟土路基的各項(xiàng)不利于道路建設(shè)的特點(diǎn)，根據(jù)道路建設(shè)工程的特征與具體情況，進(jìn)行實(shí)地的考察和各方建議及經(jīng)驗(yàn)的參考，選取最為高效的技術(shù)方式，切實(shí)提高軟土路基的質(zhì)量與穩(wěn)定性[6]。

3.2 地理地質(zhì)因素

作為一個(gè)國(guó)土面積廣大、地形復(fù)雜、氣候差異較大的國(guó)家，市政道路建設(shè)也要根據(jù)不同地區(qū)的差異性進(jìn)行道路的建設(shè)。其中，要著重考慮地理地質(zhì)因素，運(yùn)用重物壓實(shí)等方法切實(shí)增加軟土地基的土壤密度，改善其路基結(jié)構(gòu)，提高土壤和穩(wěn)定性。同時(shí)，由于軟土路基的土層深度較低，對(duì)軟土路基的處理只需考慮表面即可實(shí)現(xiàn)提升硬度的目標(biāo)。

3.3 施工環(huán)境因素

在進(jìn)行市政道路施工時(shí)，在軟土路基路段，要注意結(jié)合實(shí)際的施工環(huán)境情況來(lái)進(jìn)行機(jī)器設(shè)備的使用，同時(shí)，還要全面考慮軟土路基的各項(xiàng)施工要點(diǎn)，謹(jǐn)慎選取施工技術(shù)。施工環(huán)境的影響因素包括外界的因素以及施工團(tuán)隊(duì)的人為因素，要在一定范圍內(nèi)著重人為因素的控制，施工人員要進(jìn)行事前的地質(zhì)等環(huán)境的勘察，進(jìn)行日常工作總結(jié)，并將突發(fā)狀況及時(shí)上報(bào)，降低道路下沉和坍塌的風(fēng)險(xiǎn)，保障道路工程建設(shè)的質(zhì)量。

3.4 工期因素

在進(jìn)行一項(xiàng)工程建造時(shí)，一般都會(huì)有嚴(yán)格的工期要求，以督促工程施工的進(jìn)度和質(zhì)量。在市政道路工程建設(shè)中，施工方要嚴(yán)格按照固定的工期進(jìn)行工程建造，對(duì)問(wèn)題的發(fā)現(xiàn)以及解決都沒(méi)有充裕的時(shí)間，對(duì)影響工程的一些質(zhì)量因素也不會(huì)仔細(xì)追究細(xì)節(jié)部分，種種原因使得道路工程的建設(shè)不能很好的保證高質(zhì)量，對(duì)于軟土路基的考慮也會(huì)失去科學(xué)性，導(dǎo)致軟土路基部分問(wèn)題出現(xiàn)的機(jī)率增加[7]。

4 市政道路工程中軟土路基施工處理方法分析

4.1 排水固化作用

排水固化形式的施工技術(shù)是經(jīng)常使用的技術(shù)之一，并隨著時(shí)代的進(jìn)步以及工程要求的提高不斷進(jìn)行升級(jí)與創(chuàng)新。施工人員通過(guò)利用土工合成材料和砂井等合理結(jié)構(gòu)，融合塑料排水板，利用其過(guò)濾性能使得材料的強(qiáng)度和延展性大大提高，能夠在道路施工的過(guò)程中有效減小對(duì)路基結(jié)構(gòu)的破壞。

4.2 膠接固結(jié)作用

在市政道路工程軟土路基的施工過(guò)程中，施工人員利用膠接固結(jié)形式進(jìn)行施工，借助水泥和設(shè)備的作用，將水泥轉(zhuǎn)化為固化劑，并使其與土層進(jìn)行充分、全面的融合。施工的主要技術(shù)包括粉噴攪拌法與漿噴攪拌法，在粉噴攪拌法的技術(shù)應(yīng)用下，在水泥粉中融入土顆粒，之后借助設(shè)備噴入軟土路基空隙中，提高軟土路基的結(jié)構(gòu)質(zhì)量，提升承載能力，不僅切實(shí)保證了工人使用技術(shù)的簡(jiǎn)易性，還大大提高了工程建設(shè)的效率，提高了軟土路基的硬度與強(qiáng)度，保障了市政道路建設(shè)的質(zhì)量安全，為之后的道路工程軟土路基的建設(shè)提供了參考與經(jīng)驗(yàn)。

4.3 置換作用

置換技術(shù)是市政道路工程軟土路基建設(shè)中較為常用的技術(shù)之一，在使用過(guò)程中，最為常見和常用的便是融合換填法和拋石擠淤法，主要針對(duì)土層較淺的軟土路基進(jìn)行使用。首先是融合換填法，施工人員在使用該技術(shù)前需要進(jìn)行一些準(zhǔn)備工作，便是將軟土路基內(nèi)的多余軟土清出，將具有高強(qiáng)度性質(zhì)的砂石等材料進(jìn)行空隙填充，主要應(yīng)用于淤泥質(zhì)和濕陷性黃土等軟土路基結(jié)構(gòu)中，發(fā)揮其應(yīng)用價(jià)值與充分作用，但需要注意的是，施工人員要對(duì)該技術(shù)使用的軟土路基的性質(zhì)有著充分的了解，做好分層壓實(shí)工作，并盡量避免在大于3cm深度的軟土路基中使用[8]。其次是拋石擠淤法，與融合換填法不同的是，拋石擠淤法更多地被應(yīng)用于較厚的軟土路基建設(shè)中，大多是3～4cm的軟土深度，施工人員借助自身的重量利用片石進(jìn)行投擲，在此過(guò)程中，能夠使上部分的土層之間被緊密壓實(shí)，并將大部分的淤泥擠出，且在軟土路基較為薄弱、沒(méi)有雜質(zhì)的情況下，此技術(shù)可以得到更好的應(yīng)用，其性能也能得到更好地發(fā)揮，能夠讓施工隊(duì)伍快速完成軟土路基的施工處理，加快道路工程整體的施工速度，提高施工效率，并在低成本投入的情況下保證工程的質(zhì)量。

4.4 擠密作用

擠密技術(shù)主要包括加筋法以及強(qiáng)夯法等常用施工技術(shù)。加筋法主要是施工人員利用土工合成材料加工成加筋土，提高軟土路基的結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性;強(qiáng)夯法又稱動(dòng)力壓實(shí)法，使用十噸以上的重錘，在10～40m的高度下落，借助重錘下落的沖擊力將軟土路基的軟土壓實(shí)，提高軟土路基的強(qiáng)度，但要注意減少在高飽和性土層中的應(yīng)用。強(qiáng)夯技術(shù)以工程的實(shí)際情況為依據(jù)，合理的使用雜填土和素土，是使用強(qiáng)夯技術(shù)之前的準(zhǔn)備工作。在強(qiáng)夯過(guò)程中，要有效的控制測(cè)量放樣，以此保證工程的正常進(jìn)度，同時(shí)控制整個(gè)施工過(guò)程。一般情況下，強(qiáng)夯技術(shù)都需要從路基兩側(cè)開始，然后再夯實(shí)中間，并且做好加固?；旧隙家粚?shí)三次，在此過(guò)程中，為了保證路基的夯實(shí)度，提高路基的強(qiáng)度，需要對(duì)夯實(shí)的質(zhì)量加強(qiáng)檢測(cè)[9]。

4.5 碎石樁處理技術(shù)

碎石樁處理技術(shù)比較傳統(tǒng)，主要使用沖擊和振動(dòng)的方式，在軟土路基表面形成很多孔，然后處理好碎石，最后添加粘接劑，使軟土路基的粘合性提高，以此使路基的承載力達(dá)到設(shè)計(jì)的要求。在使用碎石樁處理技術(shù)時(shí)，確定碎石樁的位置要根據(jù)軟土路基的面積和性質(zhì)，這樣才能使整體的密度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)，使碎石樁的穩(wěn)定性提高。碎石樁技術(shù)能夠降低施工成本，而且效果也很好，所以大部分軟土路基都使用這項(xiàng)技術(shù)，除了寬度比較大的路基無(wú)法使用。

4.6 表面處理技術(shù)

處理軟土路基的表面時(shí)，主要用到四種技術(shù)：首先是加固層技術(shù)。這種技術(shù)是通過(guò)在路基中加入碎石、砂石，以此使路基表面的承載力得到提高;其次是表層排水技術(shù)。一般是在細(xì)砂或者粘土的土質(zhì)中使用，主要是增加排水溝，并且鋪墊路基的兩側(cè)，以此使路基表面的含水量降低;再次是鋪墊土工布或者土工格柵。因?yàn)檐浲谅坊容^容易變形，路基承載力差，所以，為了緩解軟土路基的承載力差，易變形的情況，要在路基表面鋪上土工布或者土工格柵，以此使軟土路基的抗變形能力和抗剪切能力得到提高，同時(shí)也保證了施工進(jìn)度的正常進(jìn)行;最后是使用添加劑。使用添加劑等混合物可以使路基的承載力和穩(wěn)定性得到增強(qiáng)[10]。

5 結(jié)語(yǔ)

在科學(xué)技術(shù)發(fā)展逐漸進(jìn)步和成熟的時(shí)代條件下，市政道路工程中的軟土路基的施工也有了更好的技術(shù)方法來(lái)解決和改善其所存在的各種難題。在實(shí)際投入使用后，道路的軟土路基地段往往會(huì)因?yàn)楦鞣N外部和自身的因素發(fā)生沉降和變形現(xiàn)象，導(dǎo)致道路的使用期限和實(shí)用性大大降低，為了解決這一現(xiàn)實(shí)問(wèn)題，應(yīng)積極探索科學(xué)先進(jìn)的技術(shù)方法，來(lái)促進(jìn)軟土路基路面地段的改善，保障市政道路工程建設(shè)的質(zhì)量，并切實(shí)保障道路的使用年限。

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