市政道路工程軟土地基處理技術(shù)淺析

趙潔瓊　房 琳

身份證號：1.410423198703090022　2.411326198707136168　河南恒業(yè)宏達建設(shè)工程有限公司

市政道路工程軟土地基處理技術(shù)淺析

趙潔瓊房 琳

身份證號：1.4104231987030900222.411326198707136168河南恒業(yè)宏達建設(shè)工程有限公司

在市政道路施工過程中，由于地基的不穩(wěn)定性，對軟土地基處理較多，根據(jù)土質(zhì)情況和工程環(huán)境，選擇合理的施工方法，通過技術(shù)應(yīng)用，質(zhì)量檢測，提高土體強度，進而提高公路基礎(chǔ)穩(wěn)定性，保證公路質(zhì)量和行車安全。本文闡述了市政道路軟土路基的施工原理、對市市政公路工程軟土地基處理技術(shù)進行了分析和討論。

市政工程；軟土地基；處理技術(shù)

在軟土地區(qū)修建道路，常發(fā)生道路沉降變形，嚴重影響了道路的使用，由此造成的經(jīng)濟損失越來越大。由于市政道路對路基完工后沉降的要求很高，而沉降剛好是軟土地基處理的主要問題，所以在軟土地基上修筑道路，如果對軟基不加以處理往往會導(dǎo)致路基失穩(wěn)或過量沉降，直接影響到竣工后道路的運行狀況及其使用壽命。因此，軟土地基不能簡單地只按地基條件確定，因填方形狀及施工狀況而異，有必要在充分研究填方及構(gòu)造物的種類、形式、規(guī)模、地基特性的基礎(chǔ)上，判斷是否應(yīng)按軟土地基處理。

一、市政道路軟土地基施工原理分析

土體是由不同尺寸和不同成份的土粒組成的多相分散體系。就構(gòu)成強度而言，土體屬于分散介質(zhì)，土體的強度由土粒之間的連接強度所決定。從構(gòu)成土體的整體強度來講，起決定作用的是土粒之間的粘聚力和土粒之間的內(nèi)摩阻力。通常情況下，土中礦物都具有不同程度的親水性，水的浸入使土體與水發(fā)生強烈的相互作用，致使土粒周圍的結(jié)合水膜加厚，特別是擴散層松弛結(jié)構(gòu)水的增多而引起土體的膨脹。水的存在又起到潤滑作用，降低了土粒之間的內(nèi)摩阻力。

大量水浸入土體使土體離散，形成濕坍和水化現(xiàn)象，降低了土體的穩(wěn)定性。影響土體穩(wěn)定性的因素較多，主要有分散度、土的成分、土中天然膠質(zhì)的性質(zhì)以及土體的密實性。土體的密實度越大，則孔隙率越小，水不易浸入土體，因而水穩(wěn)定性較好。從土體的特性可知，含水量和密實度對于土體的強度、穩(wěn)定性影響較大，也是加固處理的關(guān)鍵。加固土的方法有多種，按其技術(shù)措施可分為：機械方法、物理方法、外加劑法、熱處理、電化學(xué)方法等。

加固土?xí)r所出現(xiàn)的各種作用過程是非常復(fù)雜和多種多樣的，視土的性質(zhì)和結(jié)合料的種類不同而異?？纱篌w概括為化學(xué)過程、物理化學(xué)過程、物理力學(xué)過程三種情形，根據(jù)不同的加固方法上述的每一過程都將可能占主導(dǎo)地位，但這三種過程處于相互聯(lián)系、彼此配合和相互促進之中。一般說來只有產(chǎn)生化學(xué)過程和物理化學(xué)過程才能使土體的強度和穩(wěn)定性得以徹底的改善。而物理過程則是加速并保證化學(xué)過程和物理化學(xué)過程的充分發(fā)生。

二、市政道路工程軟土地基處理技術(shù)

1、砂墊層和砂石墊層換填

在進行軟土路基施工過程中，由于軟土路基是非常不穩(wěn)固的一種路基，這給我們的道路工作帶來了極大的難度，因此，我們可以采用鋪設(shè)砂礫層的方式來避免這一過程，鋪設(shè)完成后再夯實，就可以做到穩(wěn)固作用。

采用這種施工技術(shù)的好處是既可以滿足承載方面的要求，也可以優(yōu)化路基表層的排水效果，不至于積水，使路基進一步軟化。我們可以根據(jù)設(shè)計方案選取顆粒比較大的沙礫石，必要時可以摻入鵝卵石，可以依據(jù)施工地點的具體情況而定。當(dāng)選用的沙礫石確定以后，就要對路基的溝槽進行處理，如果溝槽中有積水，應(yīng)該采取必要的排水措施，然后再將事先配好的沙礫石填入。填入時，要逐層進行夯實，控制好填充料中的含水量，一般控制在10%至20%之間。

2、水泥攪拌樁

水泥攪拌樁是一種應(yīng)用較廣泛的地基加固方法，根據(jù)水泥水化的化學(xué)機理，利用水泥作為固化劑，通過特制的攪拌機械，在地基深處就地將軟土和固化劑（漿液和粉體）強制攪拌，由固化劑和軟土間所產(chǎn)生的一系列物理—化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)性和一定強度的水泥加固土，從而提高地基強度和增大變形模量。

水泥攪拌樁施工流程為：①測量定位；②樁機就位；③第一次下沉；④水泥漿制備；⑤提升注漿攪拌設(shè)計樁頂標(biāo)高；⑥第二次下沉、噴漿至設(shè)計樁頂標(biāo)高；⑦移動樁機，進行下一根樁的施工。

施工參數(shù)：①水泥摻量為15%；②水灰比0.45～0.55，木質(zhì)素摻量為水泥重量的0.2%；③提升速度控制在15cm/min左右。

攪拌樁成樁應(yīng)均勻、持續(xù)、無縮徑和斷層，嚴禁在提升噴漿過程中斷漿，特殊情況造成斷漿應(yīng)重新成樁施工；垂直度偏差不大于L/200（L為樁長），樁位偏差不得大于50；成樁直徑和樁長不得少于設(shè)計值；水泥攪拌樁施工前，必須查明并清除地上和淺層地下障礙物，并回填粘性土并予以壓實，不得回填雜填土或生活垃圾；嚴格控制水泥攪拌樁的施工速度，成樁過程應(yīng)采取有效措施確保鄰近建筑物，周邊道路及管線的安全正常使用。

3、深層攪拌法

深層攪拌法是通過特制機械沿深度將固化劑與地基士強制攪拌就地成樁加固地基的方法，當(dāng)固化劑（水泥或石灰）為粉體時又稱為粉體噴射攪拌法。深層攪拌法適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土和含水量較高的地基及承載力特征值不大于120kPa的粘性土、粉土等軟土地基。該法目前在國外特別是日本和美國應(yīng)用很廣，國內(nèi)近些年發(fā)展較快。

4、表層排水方式

對土質(zhì)較好因含水量過大而導(dǎo)致的軟土地基，在填土之前，地表面開挖溝槽，排除地表水，同時降低地基表層部分的含水率，以保障施工機械通行。為了發(fā)揮開挖出的溝槽在施工中達到盲溝的效果，應(yīng)回填透水性好的砂礫或碎石。

軟基處理技術(shù)通過在公路工程預(yù)應(yīng)力管樁施工階段的應(yīng)用，在軟土層以下可以將樁基牢固地安置，公路工程的施工質(zhì)量和安全從根本上得到保證。

5、預(yù)壓法技術(shù)

預(yù)壓法技術(shù)又稱為排水固結(jié)技術(shù)。這種技術(shù)比較常用于建設(shè)高速公路時，地基為粘土。這種方法有其成本低廉、效果優(yōu)良的優(yōu)點。技術(shù)本身利用地基土壤天然的透水特點或者建筑在地基上的豎向排列的排水體，通過地表加載或者使用建筑物自重，重力擠壓，將地基孔隙中的水逐步排除，逐步增加強度，地基結(jié)構(gòu)土壤密度逐漸增加。此方法也有缺陷，使用這種方法施工會延長施工周期，并且要仔細計算填土速率，同時還應(yīng)該增加填土用料，以免出現(xiàn)地面沉降現(xiàn)象。此外如果采用預(yù)壓法施工，由于豎向排列的排水管道深度不足、或者管道嚴重井阻、排水時間沒有達到要求，那么后期地基會出現(xiàn)較大沉降。

三、結(jié)束語

總之，軟土地基有極大的危害性，如果不處理或處理不當(dāng)，就會造成地基失穩(wěn)，使構(gòu)造物沉降過大或不均勻沉降，對構(gòu)造物造成不同程度的危害，本文以上介紹的只是市政道路施工中常用的幾種處理軟土地基的技術(shù)，具體施工還要根據(jù)工地的實際情況來選用，有時幾種方法可以交替或一起使用。通過技術(shù)應(yīng)用，質(zhì)量檢測，提高土體強度，進而提高公路基礎(chǔ)穩(wěn)定性，保證公路質(zhì)量和行車安全。

［1］ 林偉秀.公路軟土地基處理中技術(shù)方法［J］.中國城市經(jīng)濟.2011（24）［2］ 張禹，齊飛.膨脹土路基施工處理淺論［J］.中國城市經(jīng)濟.2011（11）［3］ 龐蘭.淺談公路軟土地基的危害及處治措施［J］.價值工程.2010（22）