探討道路施工中軟土地基施工技術(shù)

徐永華

摘 要：在道路施工過程中，施工單位時常會遇到軟土地基，這類地基的承載能力非常差，假如不能科學(xué)合理地將這些軟土地基進(jìn)行處理，就可能會導(dǎo)致道路施工質(zhì)量不過關(guān)，因此軟土地基的處理是道路施工中非常重要的一道工序。本文將首先分析道路施工中影響軟土地基處理的有關(guān)因素，然后結(jié)合筆者在上海S26公路入城段新建工程的工作經(jīng)驗(yàn)，提出了道路施工中涉及到的軟土地基施工技術(shù)，以期能夠進(jìn)一步促進(jìn)地基處理水平的提高。

關(guān)鍵詞：道路施工;軟土地基;地基處理技術(shù)

1 道路施工中影響軟土地基處理的因素

1.1 地基狀況

道路工程的建設(shè)規(guī)模一般都很龐大，建設(shè)里程很長，經(jīng)常會遇到一些軟土地基。道路工程的建設(shè)質(zhì)量與地基處理的好壞有著必然的關(guān)系，如果處理不恰當(dāng)，就會造成道路基層出現(xiàn)沉降，面層出現(xiàn)嚴(yán)重的開裂。軟土的孔隙很大、含水量很大，在力的作用下，土層就會發(fā)生很大的變形，嚴(yán)重影響到土層的承載能力。為了合理規(guī)避軟土層對道路施工質(zhì)量的影響，在進(jìn)行路基施工之前，一定要根據(jù)地基狀況，采取相應(yīng)的措施，加固軟土層。

1.2 道路級別

不同道路級別對地基承載力的要求也是不一樣的，道路級別越高，要求的地基承載力就越高。高等級的道路對路面平整度的要求非常高，一旦遇到軟土地基，就必須嚴(yán)格按照設(shè)計要求進(jìn)行處理。低等級的道路對路面平整度的要求相對比較低，對地基處理質(zhì)量的要求也相對比較低，在軟土土層上鋪設(shè)一層質(zhì)量相對比較高的路基，這樣就可以很大程度上消除軟土地基的影響。

1.3 施工環(huán)境

道路施工都是全野外的作業(yè)方式，施工環(huán)境對施工質(zhì)量的影響非常大。軟土地基本身的含水量就非常大，在進(jìn)行軟土地基處理時都需要將軟土中的水排出來，如果遇到多雨的季節(jié)，地基處理效果肯定會受到影響。另外在軟土地基處理過程中會使用到一些機(jī)械設(shè)備，比如打樁機(jī)、強(qiáng)夯設(shè)備等，這些機(jī)械在施工過程中會出現(xiàn)噪音污染，周圍建筑物震動等，因此軟土地基處理技術(shù)的選擇也要參考周邊環(huán)境的要求，例如如果施工震動會造成周邊建筑物出現(xiàn)沉降，那么就不能采用強(qiáng)夯加固的處理技術(shù)。

2 道路施工中軟土地基施工相關(guān)技術(shù)

2.1 強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法是道路施工軟土地基施工中經(jīng)常使用的一種處理技術(shù)，這種技術(shù)就是利用高強(qiáng)度的機(jī)械設(shè)備對軟土層進(jìn)行夯擊，不斷減少軟土層的孔隙率，將軟土中的水分?jǐn)D壓到其他地方，從而提供土層的承載力。強(qiáng)夯法使用成本相對比較低，施工進(jìn)度也很快，但是其對周邊環(huán)境的影響很大。在夯錘下降，與軟土撞擊的過程中會發(fā)生很大的噪音，而且土層會出現(xiàn)明顯的震動，會對周邊建筑物造成擾動。這種地基處理技術(shù)只適用于淺層地基處理，處理深度不得大于3m。

2.2 水泥、石灰、灰土攪拌樁

水泥攪拌樁是通過水泥與軟土的混合，讓水泥與軟土發(fā)生反應(yīng)，固化軟土，從而提供軟土層的承載能力。水泥攪拌樁的施工之前，要結(jié)合軟土地基的狀況，選擇需要攪拌的位置，然后使用機(jī)械設(shè)備將水泥與軟土進(jìn)行攪拌，加快水泥與軟土的反應(yīng)速度，快速將軟土固化。除了水泥攪拌樁以外，還有石灰樁、灰土樁等，利用石灰和灰土的吸水性，使得石灰樁、灰土樁膨脹和離子交換，從而對原土層進(jìn)行擠壓，從而達(dá)到加固的效果。這種技術(shù)的操作步驟相對比較簡單，但是對攪拌的質(zhì)量要求很高，能夠處理的軟土層的厚度也不大。

2.3 水泥粉煤灰碎石樁（CFG樁）

水泥粉煤灰碎石樁是實(shí)際施工過程中使用較為頻繁的一種地基處理技術(shù)。它的工作機(jī)理是將水泥和碎石、水等按照一定比例進(jìn)行混合，然后澆筑成具有一定承載能力的樁體，最后將CFG樁打入軟土地基中，與軟土地基形成復(fù)合地基，從而大幅度提供原有地基的承載能力。CFG樁是在水泥攪拌樁和碎石樁的基礎(chǔ)上發(fā)展來的，一定程度上吸取了二者的長處。這種地基處理技術(shù)的優(yōu)越性在于施工后可以明顯改善原地基的強(qiáng)度，而且能夠獲得很高的經(jīng)濟(jì)效益。在成樁過程中，要注意投料管道是否出現(xiàn)堵塞的情況，遇到管道堵塞一定要及時進(jìn)行處理，以免出現(xiàn)料量不足的情況。

2.4 預(yù)應(yīng)力管樁

預(yù)應(yīng)力管樁與水泥粉煤灰碎石樁的工作原理大致相同，但是預(yù)應(yīng)力管樁是在工廠提前預(yù)制好，直接從工廠將現(xiàn)成的預(yù)應(yīng)力管樁運(yùn)送到施工現(xiàn)場，然后打入到軟土地基中去;而水泥粉煤灰碎石樁需要在施工現(xiàn)場進(jìn)行拌制。因此。預(yù)應(yīng)力管樁施工過程中占用的面積相對比較小，施工進(jìn)度也比較快。在預(yù)應(yīng)力管樁施工過程中，首先是要明確軟土地基處理的基本情況，編制施工組織要求;其次要密切監(jiān)測相關(guān)數(shù)據(jù)，保證預(yù)應(yīng)力管樁的放置位置是準(zhǔn)確的，比如樁身垂直度、高程等;然后在打樁的過程中，需要觀測施工對周圍環(huán)境的影響以及原土地基的變化;最后在施工完成之后，需要在已完工的區(qū)域放置標(biāo)志牌證明該區(qū)域的軟土地基處理完成。

2.5 現(xiàn)澆混凝土管樁

現(xiàn)澆混凝土管樁是一種比較新穎的處理技術(shù)，隨著混現(xiàn)澆混凝土技術(shù)的不斷提高，在軟土地基處理中也逐漸開始普及現(xiàn)澆混凝土管樁?，F(xiàn)澆混凝土管樁在粒料樁基礎(chǔ)上進(jìn)行了優(yōu)化，成樁步驟更加簡單，可以縮短施工工期，軟土地基加固效果也更好。

2.6 預(yù)壓法

預(yù)壓法經(jīng)常使用在高速公路的地基處理中，這種處理技術(shù)具有施工成本低，加固效果好等優(yōu)點(diǎn)，但是這種方法需要的施工周期比較長，往往會造成施工工期延長。它的主要工作原理是利用預(yù)壓荷載的重力，減少軟土土層的孔隙率，并且利用施工現(xiàn)場的排水設(shè)施，將軟土中的水排出，從而提高軟土的密實(shí)度。在實(shí)際施工過程中，為了滿足施工進(jìn)度的需求，通常會結(jié)合豎向排水體處理技術(shù)一起來加速排水，縮短地基固化的時間或者是增加預(yù)壓材料的使用量，來加強(qiáng)預(yù)壓的效果，提高軟土地基變密實(shí)的效率。

2.7 排水固結(jié)法

軟土具有含水量大的特點(diǎn)，要是不能將軟土中的水排出來，就很難達(dá)到設(shè)計要求的壓實(shí)效果，并且地基容易出現(xiàn)失穩(wěn)的情況，因此在軟土地基處理過程中排水是非常重要的。排水固結(jié)法主要是利用砂袋井或者塑料排水板，將軟土中的水排出，減小軟土的孔隙率，從而讓地基固化，讓土層沉降提前完成，從而提高軟土地基的穩(wěn)定性。排水固結(jié)法一般適用于含水量比較大的土層中，要求軟土具有一定的滲透性，如果軟土為泥炭土，這些土的滲透性很差，使用排水固結(jié)法效果不佳，就不能使用這種施工技術(shù)。

2.8 排水板加固

排水板加固法在軟土地基處理工程中使用較為普遍，所需要的排水板的價格不高，施工操作流程簡單，能夠很好地控制施工成本。排水板加固施工中需要的主要機(jī)械設(shè)備就是插板機(jī)，將塑料板插入套管中，利用插板機(jī)將套管打入土層中，然后抽出套管，將排水板留置在土層中，土層中的孔隙水就會沿著排水板排出，軟土層中的孔隙率就會大幅度下降，可以達(dá)到很好的加固效果。這種處理技術(shù)作用的土層厚度比較大，尤其適用于流動性比較大的土質(zhì)中。

3 結(jié)束語

在道路施工工程中經(jīng)常會遇到軟土地基，因?yàn)檐浲恋目紫堵蚀?、含水率高、抗剪?qiáng)度低，如果不及時進(jìn)行處理，就會嚴(yán)重危害到路基、路面工程的施工質(zhì)量。在進(jìn)行軟土地基處理之前，首先要結(jié)合地基強(qiáng)度要求，地質(zhì)勘探報告，確定軟土地基需要處置的深度、位置;其次選擇最佳的處理方案，不僅需要保證施工技術(shù)指標(biāo)，還需要做好施工工期和成本控制;最后需要對軟土地基加固的效果進(jìn)行觀測，發(fā)現(xiàn)問題及時調(diào)整施工方案，以免延誤工期，浪費(fèi)資源。為了能夠保證道路工程的施工質(zhì)量，施工單位技術(shù)人員一定要熟練掌握各種地基處理技術(shù)，從而保證施工質(zhì)量。

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