市政道路軟土地基處理施工技術(shù)

曾正萬 中交四航局總承包分公司

1.工程概況

鶴山市五條連接線（市政道路）工程項目，采取24.5m寬的整體式路基形式（因車輛通行需求、地形等方面影響，局部寬調(diào)整為29.5m），為雙向四車道形式。填方、挖方兩項作業(yè)的最大高度分別為21.6m、60m。項目設(shè)置完善的路基排水系統(tǒng)，以解決積水影響正常施工作業(yè)的問題，包含排水溝、截水溝、邊溝及急流槽。

2.軟土地基的概述

軟土地基基本特點在于其含水率較高，且相較于細粒土，其具備的抗剪強度相對較低。軟土地基在穩(wěn)定性、壓縮性等方面的性能表現(xiàn)都相對欠佳，因此以何種方式做好地基處理工作是值得工程人員深入探討的問題。市政道路工程項目中，應(yīng)以各區(qū)段軟土地基的實際特點為依據(jù)，根據(jù)其基本性質(zhì)選擇相適應(yīng)的技術(shù)手段。全方位掌握軟基特點是提高技術(shù)選型合理性的必要前提，同時也是確保施工質(zhì)量的關(guān)鍵。軟土地基的處理工作中，首要前提在于全面掌握軟基特點，應(yīng)從多途徑入手收集施工區(qū)的軟基資料，以此為依據(jù)預測施工中可能存在的問題。以相適應(yīng)的軟基處理技術(shù)為指導，在施工、管理、監(jiān)理等多部門的共同配合下做好軟基處理工作。

3.軟基施工技術(shù)

路基是道路結(jié)構(gòu)組成中最為基礎(chǔ)的部分，同時其對整體質(zhì)量的影響較大，若路基施工存在質(zhì)量問題，將嚴重阻礙施工作業(yè)的正常推進，甚至難以保證道路整體質(zhì)量。現(xiàn)階段的市政道路工程建設(shè)常發(fā)生于軟基環(huán)境中，受其穩(wěn)定性不足等方面的影響，更需要以合理的方式處理，以免發(fā)生大范圍沉降現(xiàn)象。

3.1 清淤換填

對于深度偏小的軟基，較合適的是選用換填法，通過此方法的應(yīng)用改善軟土地基的綜合性能。換填法施工中，應(yīng)以分段開挖的方式有序清理軟土，通過動力觸探的方式檢測其強度情況，在滿足要求后方可填入碎石并達到路基標高要求。拋石擠淤是應(yīng)用極為廣泛的換填法，其在軟土深度偏小且路基表面尚未形成硬殼的施工環(huán)境中具有較好的表現(xiàn)，其關(guān)鍵要點在于向軟基底部鋪碎石，將原地基中的淤泥擠出，以達到提高路基強度和穩(wěn)定性的效果。

根據(jù)本項目軟土地基實際情況，經(jīng)分析后最終選擇清淤換填法。完成軟基的挖除作業(yè)后，選擇碎石等具備較強透水性的材料用于換填，依據(jù)基坑開挖深度的不同采取相對應(yīng)的施工方法。具體而言，若開挖深度＜2m，通過推土機轉(zhuǎn)移軟土將其統(tǒng)一堆放在路基施工范圍外；對于開挖深度≥2m的情況，從端部開始挖除再逐步向中間推進，采取分層開挖的方式，現(xiàn)場修筑便道以滿足設(shè)備運輸需求，借助汽車裝載出坑。軟基含水量偏高，缺乏足夠的穩(wěn)定性，開挖作業(yè)時需注重防滲水和防雨水處理，可選擇邊挖邊填的方式，或首先完成開挖作業(yè)再換填。振動壓路機壓實，提高路基的穩(wěn)定性。

3.2 深層攪拌

以固化劑為主要材料，將其置于軟基中從而實現(xiàn)充分的攪拌處理，借助該材料的作用促使軟基固結(jié)，此方式的優(yōu)勢在于可有效降低土壤壓縮性、大幅提高軟基穩(wěn)定性，固化劑的可選形式較多，如水泥、生石灰等。施工人員需加強對現(xiàn)場溫度的檢測，若出現(xiàn)低溫情況則不允許組織施工作業(yè)，否則難以確保施工質(zhì)量，特殊情況下還將引發(fā)安全事故。從深層攪拌法的應(yīng)用場景來看，在粘性土、粉土中都可取得較好的加固效果。

3.3 灌漿

灌漿的基本思路與深層攪拌類似，通過固化劑的作用以達到土壤固結(jié)的效果，但在施工方式上存在差別，灌漿法得以應(yīng)用的關(guān)鍵在于得到高氣壓或高液壓的支持，在此條件下將固化劑擠入土壤中，有效填充內(nèi)部空隙。給予適當外力后，固化劑可發(fā)揮出降低土體粘滯阻力的效果，沿土體最薄弱處的剪切面持續(xù)深入到其內(nèi)部，使土體發(fā)生硬化，從而提高強度。

3.4 深層密實

此技術(shù)的關(guān)鍵在于振動和壓實，通過此方式處理軟土從而達到加固的效果。碾壓機具是重要生產(chǎn)要素，設(shè)備選型的合理性對施工質(zhì)量的影響較大，作為施工單位，則要高度注重此問題，以現(xiàn)場情況為依據(jù)選擇相適應(yīng)的施工設(shè)備，并合理調(diào)整工藝參數(shù)，充分發(fā)揮出碾壓設(shè)備的作用。

3.5 排水固結(jié)

排水固結(jié)主要被應(yīng)用于地形水資源差異明顯的地段，其具有顯著的軟基加固效果，且施工作業(yè)更為便捷。基于排水固結(jié)的方式，可加快地基沉降，使道路在后續(xù)使用中不發(fā)生沉降。為切實保障軟土地基處理效果，在排水固結(jié)法的基礎(chǔ)上還可綜合采用其他方法，通過多種技術(shù)融合的方式全面提升處理效果，為市政道路施工提供良好條件。

3.6 粉噴樁

噴粉樁在近年來的市政道路工程中取得廣泛應(yīng)用，是較為典型的軟基加固技術(shù)，經(jīng)過強制性攪拌后再摻入適量固化劑，改善土壤力學性能，促使土體由松散轉(zhuǎn)變?yōu)楦叨让軐嵉臓顟B(tài)。粉噴樁施工材料選擇是基礎(chǔ)環(huán)節(jié)，以硅酸鹽水泥、石灰等較為合適，可摻入適量外加劑，通過化學作用達到固結(jié)土體的效果。粉噴樁施工前應(yīng)組織試驗，通過此途徑確定與實際施工情況相適應(yīng)的工藝參數(shù)，為正式施工提供依據(jù)。對于施工作業(yè)范圍較大的情況，試驗工作可在實驗室完成，改變施工環(huán)境，記錄各自所對應(yīng)的技術(shù)參數(shù)，通過計算的方式求得參數(shù)值，在此基礎(chǔ)上求得均值并作為施工作業(yè)的參數(shù)控制標準。此外，粉噴樁施工對于機械設(shè)備的性能要求較高，應(yīng)注重對其的維修養(yǎng)護工作，及時發(fā)現(xiàn)設(shè)備出現(xiàn)的故障并以合理的方式解決，禁止設(shè)備帶病作業(yè)，使設(shè)備工作能力始終維持在較合理的水平。

4.提升軟基施工的有效舉措

4.1 全面認知軟基處理方法的特點

市政道路路基工程中，合理做好施工作業(yè)的基本前提在于相關(guān)工程人員準確掌握施工情況，作為管理者，應(yīng)明確各種軟基處理方法的適用條件和操作要點，結(jié)合施工現(xiàn)場的實際情況，兼顧技術(shù)可行性、成本等方面的要求，選擇合適的軟基處理方法。從現(xiàn)階段的軟基處理狀況來看，如換填法、排水固結(jié)法等都取得廣泛應(yīng)用，管理人員從中選擇合適的方法，根據(jù)作業(yè)條件靈活調(diào)整工藝，加強對各環(huán)節(jié)的質(zhì)量把控，順利推動軟基處理施工作業(yè)。

4.2 制定完善的管理制度

市政道路施工環(huán)境錯綜復雜，路基施工領(lǐng)域的機械設(shè)備持續(xù)升級，加之現(xiàn)場環(huán)境的影響，施工條件處于持續(xù)變動的狀態(tài)，與之相適應(yīng)的管理工作也應(yīng)隨之調(diào)整。對此，需創(chuàng)建并持續(xù)升級管理體系，在其引導下有序開展管理工作，將管理覆蓋面延伸至設(shè)備、現(xiàn)場環(huán)境、人員等各方面，實現(xiàn)對各階段施工質(zhì)量的全面把控。創(chuàng)建管理制度并落實到位，明確每位員工的職責，提高其施工作業(yè)的針對性，依據(jù)規(guī)范完成職責范圍內(nèi)的施工作業(yè)。管理工作要層層推進，細化至每位負責人，確定其職責以及管理內(nèi)容，將各項管理工作落到實處。

4.3 加強現(xiàn)場監(jiān)管

首先，創(chuàng)建專項管理小組，由各專業(yè)的人員共同構(gòu)成，主要職責在于做好現(xiàn)場監(jiān)管工作。為提高現(xiàn)場監(jiān)管質(zhì)量，小組管理成員應(yīng)接受專業(yè)培訓，準確認知工作目標，掌握具體方法，更高效的完成相關(guān)管理工作。其次，面向各階段施工作全方位的監(jiān)管，及時發(fā)現(xiàn)問題并解決，提高施工規(guī)范性，確保各道工序的施工質(zhì)量。最后，做好質(zhì)量驗收工作，需覆蓋至各施工環(huán)節(jié)，將實際所得結(jié)果與工程標準對比分析，識別存在的問題并采取改進措施，直至各環(huán)節(jié)施工質(zhì)量都滿足要求為止。

5.結(jié)束語

綜上，市政道路是城市化進程背景下的重要基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)工作，但軟土路基明顯加大了施工難度，甚至伴有大量安全隱患?？紤]到市政道路的質(zhì)量要求，正式施工前必須做好勘察工作，以此為依據(jù)選擇合適的地基處理施工技術(shù)，解決軟土地基含水量大、穩(wěn)定性不足等問題，提高路基的穩(wěn)定性，為后續(xù)各環(huán)節(jié)的施工提供良好條件，全面確保市政道路施工質(zhì)量。