軟土路基施工技術(shù)在市政道路工程的運(yùn)用

趙德興

臨縣非法超限超載車輛治理服務(wù)中心 山西 呂梁 033200

隨著城市化進(jìn)程的加速推進(jìn)，市政道路工程作為城市基礎(chǔ)設(shè)施的核心組成部分，日益成為連接城市各個(gè)功能區(qū)域的紐帶。然而，在軟土地區(qū)展開市政道路工程時(shí)，面臨的挑戰(zhàn)卻較為復(fù)雜且突出。軟土路基施工中的承載力問題、沉降和變形、土壤穩(wěn)定性等難題不僅對(duì)道路工程的質(zhì)量和安全性提出了嚴(yán)峻考驗(yàn)，同時(shí)也要求我們不斷尋求創(chuàng)新的施工技術(shù)和解決方案。

1 軟土路基施工面臨的挑戰(zhàn)

1.1 承載力問題

軟土路基施工中的主要挑戰(zhàn)之一是承載力問題。軟土因其低密度和相對(duì)較弱的強(qiáng)度而導(dǎo)致承載能力有限。在面對(duì)車輛和交通負(fù)荷時(shí)，軟土易受到擠壓和沉降的影響，這對(duì)路基的整體穩(wěn)定性構(gòu)成嚴(yán)重威脅。特別是在城市交通頻繁的地區(qū)，由于軟土難以有效分散交通負(fù)荷，路基可能發(fā)生過度擠壓、沉降，從而對(duì)整個(gè)道路系統(tǒng)造成長(zhǎng)期不可忽視的問題[1]。承載力問題的顯著表現(xiàn)包括路基沉降，可能導(dǎo)致道路表面不平整，影響交通流暢性，甚至可能威脅到道路結(jié)構(gòu)的安全性。在軟土地區(qū)，這一挑戰(zhàn)更為突出，因?yàn)檐浲恋谋旧硖匦允沟寐坊尤菀资艿浇煌ㄘ?fù)荷的影響，進(jìn)而引發(fā)嚴(yán)重的承載問題。

1.2 沉降和變形

軟土路基施工中另一個(gè)顯著的問題是沉降和變形。由于軟土的強(qiáng)烈壓縮性，當(dāng)受到負(fù)荷時(shí)，軟土容易發(fā)生垂直沉降，對(duì)道路的平整度和使用壽命提出了嚴(yán)格的要求。在軟土地區(qū)，這一問題尤為嚴(yán)峻，因?yàn)檐浲恋妮^大壓縮性使得沉降和變形更為明顯。沉降和變形問題可能導(dǎo)致道路表面不平整，降低交通安全性，同時(shí)對(duì)整個(gè)道路結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性產(chǎn)生負(fù)面影響。在高頻交通負(fù)荷下，軟土的沉降和變形問題可能愈發(fā)顯著，對(duì)道路的正常使用造成嚴(yán)重制約。

1.3 土壤穩(wěn)定性

土壤穩(wěn)定性問題在軟土路基施工中占據(jù)重要地位。軟土地區(qū)通常伴隨著較高的水分含量，這使得土壤穩(wěn)定性較差，成為施工過程中的一項(xiàng)嚴(yán)重挑戰(zhàn)。水分的存在使得軟土更加容易發(fā)生滑坡和流失等問題，進(jìn)一步加劇了軟土地區(qū)施工的不確定性。軟土地區(qū)的高水分含量使得土壤顆粒間的黏著力增大，土壤的流動(dòng)性增強(qiáng)，從而增加了滑坡的發(fā)生概率。尤其是在降雨較為頻繁的地區(qū)，軟土地區(qū)的土壤穩(wěn)定性問題更為突出，可能導(dǎo)致工程的無(wú)法預(yù)測(cè)的中斷和損害。

2 軟土路基施工技術(shù)

軟土路基施工技術(shù)是城市交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的一個(gè)重要領(lǐng)域，尤其在軟土地區(qū)的道路工程中具有至關(guān)重要的作用。軟土的特殊性質(zhì)，如低密度、弱強(qiáng)度和高壓縮性，使得在其上建設(shè)穩(wěn)定耐久的道路成為一項(xiàng)極具挑戰(zhàn)性的任務(wù)。因此，采用先進(jìn)的軟土路基施工技術(shù)成為確保城市道路質(zhì)量和可靠性的必要手段。

2.1 基樁與攪拌樁技術(shù)

在軟土路基施工中，基樁與攪拌樁技術(shù)是為解決承載力問題而采取的關(guān)鍵手段。基樁通過深入土層，形成堅(jiān)實(shí)支撐，提升路基的整體承載能力。攪拌樁技術(shù)則通過將水泥混合物攪拌入軟土，形成堅(jiān)實(shí)的混凝土柱，增加土體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。這兩項(xiàng)技術(shù)的協(xié)同應(yīng)用有效地提高了軟土地區(qū)路基的整體穩(wěn)定性，降低了沉降風(fēng)險(xiǎn)，為軟土路基的可持續(xù)發(fā)展提供了可靠的技術(shù)支持?；鶚杜c攪拌樁技術(shù)不僅能夠加強(qiáng)軟土的承載能力，還通過改良土體結(jié)構(gòu)，減緩了軟土的沉降速度。通過控制攪拌樁的深度和間距，可以根據(jù)軟土地區(qū)的實(shí)際情況實(shí)現(xiàn)定制化的施工方案，確保路基的穩(wěn)定性和持久性。

2.2 碎石填料與加筋技術(shù)

碎石填料與加筋技術(shù)是解決軟土路基沉降和變形問題的有效手段。碎石填料通過鋪設(shè)在軟土表層，提高了土體的排水性能，減緩了水分對(duì)土體的侵蝕，從而降低了軟土發(fā)生沉降的風(fēng)險(xiǎn)。同時(shí)，加筋技術(shù)通過引入材料（如地理合成材料或鋼筋）形成增強(qiáng)結(jié)構(gòu)，提高了土體的整體強(qiáng)度和剛度，有效抵抗了沉降和變形的發(fā)生。碎石填料與加筋技術(shù)的協(xié)同應(yīng)用不僅加強(qiáng)了軟土的力學(xué)性質(zhì)，還提高了軟土路基的整體穩(wěn)定性。通過控制填料的類型和深度，以及加筋材料的布設(shè)方式，可以根據(jù)軟土的實(shí)際情況制定切實(shí)可行的施工方案，確保軟土路基在實(shí)際使用中保持較高的穩(wěn)定性。

2.3 土釘墻技術(shù)

針對(duì)軟土路基施工中的土壤穩(wěn)定性問題，土釘墻技術(shù)提供了創(chuàng)新的解決途徑。通過在軟土中安裝一系列鋼筋土釘，形成墻體結(jié)構(gòu)，有效增強(qiáng)了土體的整體穩(wěn)定性。這種技術(shù)能夠抵抗土體的滑動(dòng)和坡面塌方，減緩軟土的沉降速度，為軟土路基的長(zhǎng)期穩(wěn)定性提供了有力支持[2]。土釘墻技術(shù)的靈活性使其適用于不同軟土地區(qū)的地質(zhì)條件。通過精確設(shè)計(jì)土釘?shù)纳疃群烷g距，可以根據(jù)軟土路基的實(shí)際情況調(diào)整施工方案，最大程度地確保土體的穩(wěn)定性。這種技術(shù)在解決軟土路基施工中的土壤穩(wěn)定性問題上具有獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)。

2.4 懸浮式樁基技術(shù)

懸浮式樁基技術(shù)是軟土路基施工中的創(chuàng)新技術(shù)，通過在軟土中設(shè)置懸浮樁，形成一種懸掛式支撐結(jié)構(gòu)。這種技術(shù)通過提供垂直支撐，有效地分散了路基的承載壓力，降低了軟土的沉降風(fēng)險(xiǎn)。懸浮式樁基技術(shù)適用于不同地質(zhì)條件的軟土地區(qū)，為軟土路基的市政道路工程提供了一種可行的施工解決方案。懸浮式樁基技術(shù)通過在軟土中引入懸掛樁，使得土體得到均衡支撐，有效降低了軟土路基的沉降風(fēng)險(xiǎn)。這項(xiàng)技術(shù)具有一定的適應(yīng)性，可以根據(jù)軟土地區(qū)的地質(zhì)特征進(jìn)行差異化設(shè)計(jì)，保證施工方案的有效性。

3 軟土路基施工技術(shù)在市政道路工程的運(yùn)用

市政道路工程是城市建設(shè)中至關(guān)重要的組成部分，而軟土地區(qū)的道路建設(shè)面臨著一系列嚴(yán)峻的挑戰(zhàn)。軟土路基施工技術(shù)的應(yīng)用在市政道路工程中扮演著關(guān)鍵的角色，不僅涉及到道路的基礎(chǔ)穩(wěn)定性和使用壽命，也直接關(guān)系到城市交通的暢通和居民生活的質(zhì)量。

3.1 基礎(chǔ)處理與承載力提升

在軟土路基施工中，基礎(chǔ)處理與承載力提升是應(yīng)對(duì)承載力問題的至關(guān)重要的步驟。軟土因其低密度和強(qiáng)度不足，對(duì)交通負(fù)荷的承載能力有限，因此需要通過科學(xué)有效的基礎(chǔ)處理手段來(lái)提升其整體承載能力?；鶚杜c攪拌樁技術(shù)通過在軟土中打入基樁或進(jìn)行攪拌樁處理，可以形成堅(jiān)實(shí)的支撐結(jié)構(gòu)，提高土體的密實(shí)度和抗壓能力。這不僅有助于分散交通負(fù)荷，減緩軟土的沉降速度，還顯著增強(qiáng)了路基的整體穩(wěn)定性。

在軟土路基施工實(shí)踐中，選擇適當(dāng)?shù)幕A(chǔ)處理方法顯得尤為關(guān)鍵。首先，需要通過詳細(xì)的地質(zhì)勘探，全面了解軟土地區(qū)的地質(zhì)特征，包括土層結(jié)構(gòu)、含水量、孔隙度等方面的信息。這可以通過地下勘探技術(shù)，如巖芯鉆取、地電阻率測(cè)試等手段來(lái)實(shí)現(xiàn)，以獲取準(zhǔn)確的地質(zhì)數(shù)據(jù)。在進(jìn)行工程設(shè)計(jì)研究時(shí)，必須考慮軟土地區(qū)的特殊性，包括軟土的壓縮性、水分敏感性等方面。這需要結(jié)合地質(zhì)勘探的數(shù)據(jù)，采用專業(yè)的軟土力學(xué)模型進(jìn)行分析[3]。同時(shí)，考慮到軟土地區(qū)的交通負(fù)荷，需要綜合考慮路面荷載的分布情況，以確定合適的基礎(chǔ)處理深度和強(qiáng)度。在軟土地區(qū)，常見的基礎(chǔ)處理方法包括基樁與攪拌樁技術(shù)。在選擇基樁時(shí)，需要考慮樁的類型、直徑、間距等參數(shù)，以及樁的深度，以滿足路基的承載需求。對(duì)于攪拌樁技術(shù)，深入了解軟土的物理化學(xué)性質(zhì)，包括土壤的顆粒分布、含水量、膠結(jié)性等，有助于確定攪拌樁中添加的混合物配比，提高土體的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。此外，軟土地區(qū)常面臨水分變化較大的情況，因此需要考慮在基礎(chǔ)處理中采用適當(dāng)?shù)乃终{(diào)控措施。例如，可以結(jié)合軟土的水分敏感性，采用排水設(shè)施或添加土壤改良劑，以保持路基的穩(wěn)定性[4]。

3.2 土壤改良與強(qiáng)化

在軟土路基施工中，土壤改良與強(qiáng)化技術(shù)作為解決沉降和變形問題的關(guān)鍵手段，扮演著至關(guān)重要的角色。首要任務(wù)是通過詳細(xì)的土壤勘探獲得軟土的準(zhǔn)確特性和成分，包括顆粒分布、含水量、膠結(jié)性等參數(shù)，以建立科學(xué)的改良方案。通過實(shí)驗(yàn)室測(cè)試和現(xiàn)場(chǎng)勘探手段獲取的土壤力學(xué)參數(shù)為后續(xù)改良提供了可靠的依據(jù)。選擇合適的改良材料是土壤改良成功的關(guān)鍵。在軟土地區(qū)，水泥、石灰和聚合物等材料被廣泛應(yīng)用。這些材料與軟土進(jìn)行化學(xué)或物理反應(yīng)，改變土壤的結(jié)構(gòu)和性質(zhì)，從而提高其強(qiáng)度和穩(wěn)定性。在選擇改良材料時(shí)，需要充分考慮軟土的特性和工程要求，以確保達(dá)到最佳的改良效果。成功運(yùn)用土壤改良與強(qiáng)化技術(shù)還需要深入研究改良材料與軟土相互作用的機(jī)制，以確保在市政道路工程中取得最佳的技術(shù)效果[5]。因此，土壤改良與強(qiáng)化技術(shù)的應(yīng)用旨在提高軟土路基的整體性能，確保在市政工程中獲得長(zhǎng)期的穩(wěn)定性。

3.3 水文問題的解決

軟土地區(qū)常伴隨著高水分含量，可能引發(fā)土體的流失和穩(wěn)定性問題，因此水文工程措施的綜合應(yīng)用成為解決這一問題的必要手段。為了有效解決水文問題，需要設(shè)計(jì)和實(shí)施合理的排水系統(tǒng)和通風(fēng)系統(tǒng)，以排除土體中的多余水分，降低軟土的水分含量[6]。

首先，排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是解決軟土地區(qū)水文問題的核心?？紤]到軟土地區(qū)的地形和水文條件，必須合理設(shè)置排水渠、排水管道等設(shè)施，以確保能夠及時(shí)排除降雨或地下水。這需要運(yùn)用水流動(dòng)力學(xué)的原理，通過綜合考慮軟土地區(qū)的水文特性，確定排水系統(tǒng)的流向、排水能力和設(shè)施布局。專業(yè)水文學(xué)知識(shí)在確定排水系統(tǒng)的設(shè)計(jì)參數(shù)和流速等方面起到了關(guān)鍵作用。在排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)中，還需要考慮土體的滲透性。通過深入了解軟土的滲透特性，可以更好地選擇排水系統(tǒng)的類型和規(guī)模，以最大程度地提高軟土的排水效果。土體滲透性的考慮需要運(yùn)用土力學(xué)的知識(shí)，確保排水系統(tǒng)既能夠迅速排除多余水分，又不引發(fā)土體的不穩(wěn)定。在軟土路基施工中，通風(fēng)系統(tǒng)的設(shè)計(jì)扮演著至關(guān)重要的角色。科學(xué)合理的通風(fēng)系統(tǒng)需要深度融合氣象學(xué)和土力學(xué)領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)，旨在精準(zhǔn)地控制軟土內(nèi)部濕度，有效減輕水分對(duì)土體穩(wěn)定性的不良影響。通風(fēng)系統(tǒng)的布局與設(shè)備選擇應(yīng)當(dāng)充分考慮軟土地區(qū)復(fù)雜多變的水文環(huán)境，通過制定合理的調(diào)控策略，確保軟土濕度的精準(zhǔn)調(diào)控。這樣的科學(xué)設(shè)計(jì)不僅可以提高軟土路基在市政道路工程中的整體穩(wěn)定性和持久性，同時(shí)也能夠確保其在不同自然條件下都能有效地應(yīng)對(duì)挑戰(zhàn)。

3.4 環(huán)?？紤]與施工管理

施工過程中，必須以環(huán)保友好型的材料和方法為基礎(chǔ)，以最大限度減少對(duì)周邊環(huán)境的不良影響。同時(shí)，通過精細(xì)的施工管理，能夠提高工程的效率，減少資源浪費(fèi)，確保軟土路基的施工過程既是高效的，又符合環(huán)保標(biāo)準(zhǔn)。在軟土路基施工中，有效實(shí)施環(huán)?？紤]與施工管理至關(guān)重要，要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，必須深入考察軟土地區(qū)的地質(zhì)和生態(tài)條件，科學(xué)合理的施工規(guī)劃是關(guān)鍵的一環(huán)[7]。首先，應(yīng)當(dāng)通過詳盡的地質(zhì)勘探，充分了解軟土地區(qū)的地質(zhì)特征，包括土壤成分、地下水位等，以便合理選擇施工材料和方法。在施工規(guī)劃中，選擇對(duì)環(huán)境影響較小的施工材料和方法至關(guān)重要。例如，可以優(yōu)先選用環(huán)保型材料，減少對(duì)土壤和水體的污染，選擇低振動(dòng)、低噪音的施工設(shè)備，降低施工過程中的噪音污染。同時(shí)，采用現(xiàn)代化的施工技術(shù)，如遠(yuǎn)程監(jiān)控、智能化控制等，能夠減少現(xiàn)場(chǎng)人員的頻繁活動(dòng)，降低對(duì)周圍生態(tài)環(huán)境的不利影響。同時(shí)，采用濕式施工、覆蓋工地等方式，有效減少施工現(xiàn)場(chǎng)產(chǎn)生的塵土，防止其向周邊環(huán)境擴(kuò)散，保護(hù)空氣質(zhì)量。這需要制定詳細(xì)的塵土控制計(jì)劃，并在施工過程中進(jìn)行嚴(yán)格的執(zhí)行和監(jiān)測(cè)。此外，通過實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)施工過程中產(chǎn)生的廢棄物、廢水等排放物質(zhì)，及時(shí)采取措施進(jìn)行處理，以確保污染物不會(huì)對(duì)周邊土壤和水體造成長(zhǎng)期的不利影響。這需要建立完善的監(jiān)測(cè)體系和環(huán)境管理計(jì)劃，以確保軟土路基的施工過程是在環(huán)保、可持續(xù)的前提下進(jìn)行的[8]。

4 結(jié)語(yǔ)

軟土路基施工技術(shù)在市政道路工程中的運(yùn)用，是城市交通基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)中的重要議題。通過對(duì)軟土路基施工所面臨的挑戰(zhàn)進(jìn)行深入剖析，本文詳細(xì)闡述了承載力問題、沉降和變形、以及土壤穩(wěn)定性等方面的難題。在對(duì)這些挑戰(zhàn)有了全面了解的基礎(chǔ)上，我們進(jìn)一步探討了軟土路基施工的關(guān)鍵技術(shù)，包括基樁與攪拌樁技術(shù)、碎石填料與加筋技術(shù)、土釘墻技術(shù)以及懸浮式樁基技術(shù)等。這些技術(shù)的深入應(yīng)用，為軟土地區(qū)的道路建設(shè)提供了可行的解決方案。在市政道路工程中，軟土路基施工技術(shù)的應(yīng)用涉及到基礎(chǔ)處理與承載力提升、土壤改良與強(qiáng)化、水文問題的解決，以及環(huán)?？紤]與施工管理等方面。通過采用合理的基礎(chǔ)處理方法，科學(xué)規(guī)劃施工過程，以及綜合考慮環(huán)保因素，我們能夠有效地提升軟土路基的整體性能，確保城市道路在長(zhǎng)期使用中穩(wěn)定可靠。