市政道路施工中软土地基的处理及其加固探究李洪涛--中国期刊网

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市政道路施工中软土地基的处理及其加固探究李洪涛

发表时间：2020/8/19 来源：《基层建设》2020年第12期作者：李洪涛

[导读] 摘要：软土地基由于自身的土质特性，不利于市政道路的施工、质量控制以及后期的运营安全，若处理不当，轻则造成道路质量出现问题，需要翻修治理，影响到城市交通效率；重则可能引发严重的安全事故，同时造成财产损失。

        济宁华威市政工程有限公司山东济宁 272000
        摘要：软土地基由于自身的土质特性，不利于市政道路的施工、质量控制以及后期的运营安全，若处理不当，轻则造成道路质量出现问题，需要翻修治理，影响到城市交通效率；重则可能引发严重的安全事故，同时造成财产损失。因此，市政道路工程软土地基需要根据现场情况采用不同的处理技术，做到对症下药，因地制宜，确保路基的稳定性，从根本上保证市政道路的质量。
        关键词：市政道路；软土地基；处理
        1软土路基的基本特点
        主要包括以下几点：①塑形体积应变。絮凝形式的沉积物是构建成软土层的关键成分，其在没有遭到损坏时拥有的结构强度是比较高的，如果其结构遭到损坏，强度便会急速下降，而后产生稀释想象，所以会极易出现侧方滑动的情况、因为挤压向两边溢出的情况和沉降的情况。并且会因为长久的荷载作用力而持续潜藏软土层形变的情况，这种情况下地基的边坡和堤岸构造的稳固性会非常低。所以，如果是在软土层上进行道路的建设时，需要实施剪切实验，获得精准的抗剪信息，以此来确保软土地基的稳固性。②结构不均匀。通常来讲，软土地基中的土壤密度与硬度均非常低，另外，各种类型的土壤强度与密度均有着较大的差别，这时就极易出现受力不平均的情况，时间一久因为路基承载力度的增强就会产生道路断裂的情况，严重时会引起较大的安全事故。③抗剪强度较低。软土层不但容易被压缩变形，并且抗剪程度也非常低，基于此，当在软土层上实施道路的建设时，其道路的承载强度和其他路段相比会更低，极易导致路面产生沉降的情况，同时因为其抗剪程度的差异，致使道路强度和承载能力均有所差异，最终使软土地基各个路段产生的沉降程度也各不相同，这也是道路产生断裂情况的主要原因。
        2软土路基处理及加固技术要点
        2.1 表层处理技术要点。与正常路基不同，软土路基的土质更加松软，在实际处理环节，施工单位可以采取表层处理技术，所谓表层处理技术，主要指的是在软土路基当中添加适量的固结材料，布设排水设施，提升软土地基表层强度，提高软土硬度，进一步满足市政道路施工要求。若采取表层处理技术，在施工环节需要特别注意的是，因为表层处理技术属于部分处理方法，所以，路基处理完毕后，要避免路基出现大面积变形，如果采取机械施工，要合理控制路基平整度，提高路基的均匀度。通常情况下，表层处理工艺适合应用在路基表层软弱条件下，要求施工人员全面掌握市政道路工程所在区域的地质条件，以及土壤的含水率与承载力等。表面处理技术作为一种辅助施工工艺，能够有效处理软土路基表面，施工人员可以将此项工艺与其他工艺有效结合，进而更好的提高市政道路软土路基处理效果。如果市政道路工程已交付，同时投入到使用当中，无法进行大范围修复，可采取此种处理方法。
        2.2换填法。换填法主要是被应用在软土层过深的区域中。在进行市政道路的建设过程中，碰到的软土层深度如果在 50cm~3m 间，就需要利用换填法来进行处置。在具体施工期间，通常采用的换填法又被分成抛石挤淤法、爆破排淤法和开挖换填法三大类。通常会将抛石挤淤法应用于积水过多的坑洼地段中，其能够更好地排除工程排水困难这一问题，应用过程是首先在路堤的中心点上进行抛石，将坑洼内的淤泥更好的排除，假如在软土内有横坡，需要首先对高的一侧实施抛石作业，而后在处置低的一侧，还需要提升低的一侧的抛石量，之后再开始后续工作的处理；在淤泥的黏稠度和厚度都比较大时，可利用爆破排淤法来实施处理工作；如果处理的是雾软弱表层地面，这时就需要应用开挖换填法，如此更有益于施工的便捷性。

        图1 粉喷搅拌桩的施工机械
        2.3 粉喷搅拌桩法。粉喷搅拌桩采用的是粉喷桩，通过放置样品、搅拌喷粉、控制下钻深度等施工措施将粉状固化剂喷入软土地基，从而起到强化土基强度与承载力的目的。其优势在于：①粉状喷射的方式可使固化剂颗粒更易被吸收，充分与软土接触并发生完全、高效的化学反应，能够最大限度地提高软土地基的密度；②喷口处颗粒的凝固速度较快，有利于地基处理工程的快速进行；③施工工序更加便捷、流程相对更短；④对周围环境的污染程度较小，有利于后续的环保工作；⑤施工初期反应速度快，后期地面沉降缓慢；⑥土地资源利用高。该技术在使用过程中需要注意其适用范围，同时固化剂强度、钻进速度、粉喷压力的选择需要结合工程实际与规范要求进行合理选用，一般而言，钻进速度取0.8～1.0m/min，提升速度取0.8～1.2m/min；内钻杆转速取不小于40r/min，外钻杆取不小于70r/min；钻进时喷粉压力取0.2～0.7MPa。粉喷搅拌桩的施工机械如图1所示。
        2.3高压旋喷施工技术要点。市政道路工程软土路基施工过程中，高压旋喷桩施工工艺的有效应用，可以取得较好的施工效果。利用高压旋转喷嘴，向软土路基当中喷射水泥浆液，让水泥浆液和软土中的水充分混合，保证水泥加固作用得到更好发挥，提升软土路基承载能力。为了避免市政道路软土路基出现渗漏现象，施工人员可采取联锁桩施工技术，但是，此种施工方法需要较大的施工空间，不会轻易发生振动。施工人员还要特别注意以下问题：（1）如果市政道路软土路基深度比较大，可以采取单管旋喷施工方式，提升压力与泵量。（2）在喷射注浆期间，时刻观察冒浆情况，并结合土层条件，调整喷射注浆量，冒浆量不能超过注浆量 20%，一旦超过 20%，或者完全不冒浆后，施工人员要找到具体原因，并采取有效处理措施。如果软土当中的空隙比较大，出现不返浆现象，可以在浆液当中加入适量的速凝剂，如果冒浆量较大，则可以提高回转速度。（3）在旋喷注浆施工之前，施工人员对高压设备与管路系统进行全面检查，设备压力与流量要满足设计方案要求，管路系统密封性能符合规定要求，管道与喷管内部禁止出现杂物。（4）施工完毕的注浆管，要及时用清水冲洗干净。水泥浆液水灰比要满足设计要求，严禁任意更改，禁止使用过期水泥。（5）施工过程之中，针对施工所使用的各类机械设备，要定期进行校验。（6）施工结束后，检测人员对旋喷桩施工质量进行全面检查，了解旋喷桩施工允许偏差，具体的检查内容见表 1。

        2.4强夯施工技术。强夯施工技术还叫做固结施工技术与动力压密施工技术。此项技术主要是运用大型的起重机，把重锤上升到需要的位置上，再以自由落体的形式下落，以将软土地基夯实。这种方式可运用到碎石土、黏性土、砂土、杂填土、湿陷性黄土以及素填土等路基的建设中。假如想要把这一技术运用到饱和度较高的粉土道路地基和淤泥质道路地基中，则必须综合具体情况对施工数据实施更好的调节。此技术的三大优点为工作效率高、投入成本低和工作程序简便快捷。
        结语
        软土地基的合理处理对于市政道路工程意义重大。由于软土地基的承载能力低、稳定性差，需要根据实际情况采用水泥搅拌桩加固法、高压旋喷桩法、粉喷搅拌桩法、换填土法、砂垫层法等技术对其进行处理，从而加强地基强度，保障市政道路工程的质量。
        参考文献
        [1]叶青海.道路软土地基施工质量的控制措施[J].河南建材,2019(6):273-274.
        [2]穆萍.城市道路软基处理方案的选择[J].低碳世界,2019(3):259-260.