高立秋
摘要:软土路基是道路 工程设计、施工中经常遇到的问题之一, 软士路基地设计稍有不妥会对工程会产生破坏性的影响,本文根据软士路基的物理特性,提出了换土、挤淤、挤密、灌浆、加筋条、土工布、排水固结、加固土桩、塑料带排水及强夯等方法对软土路基进行加固,以有效碱小道路使用中的路面倾斜、断裂、路面开裂、边坡失稳等问题。
关键词:市政道路;软基加固;技术探讨
1引言
我国幅员辽阔,软土路基分布较广泛,软土路基的存在对市政道路的建设质量是一个威胁,如果软土路基处理不科学,在路面使用过程中会出现路面傾斜、断裂、路面开裂、边坡失稳等现象,致使道路使用产生大量的维修费用,对市政道路的软土路基的科学处理已经是摆在我们面前的重大问题。
2软土路基的物理特性及危害
软士广义上是指天然含水量大、压缩性高、承载能力低的一种软塑到流塑状态的粘性土,如淤泥、淤泥质土以及其它高压缩饱和粘性土、粉土等。各种软土虽然在物理性能存在着差异性,但是却有一些共同之处:
(I)天然含水量高,孔隙比大,一般孔隙比大于1.0。
(2压缩性强。
(3)抗剪强度低,流动性显著。
(4)透水性能差。
(5)没有固定性,软土路基一旦受到振动强度会下降,有时甚至呈现流动状态。
从对软土路基共同的物理性能进行的介绍可以看出软土地具有含水量高，但是透水性差,抗剪强度差等特点,软土地区路基的主要破坏形式是沉降过大引起路基开裂损坏。在较大的荷载作用下,地基易发生整体剪切.局部剪切或刺入破坏,造成路面沉降和路基失稳;因孔隙水压力过载(来不及消散、剪切变形过大,会造成路基边坡失稳。这些破坏都会影响到道路的安全使用,因此,加强市政道路路基的稳定首先要对软土路基进行加固的技术处理，只有这样才能减少事故的发生频率。
3市政道路建设中对软地基的加固技术
对软土路基实施加固技术首先要先弄清楚软土路基的地质情况及复杂程度,再根据不同地质情况采取相应的加固技术。在设计时,如果发现工程地质勘察的不细致,可以做些补充的勘察,保证工程的科学性,对软士路基的勘察除了检测水文和地质因素以外,也要对路基进行深入研究，只有对软土路基的实际情况进行深入了解后,才能科学选择并实施合理的加固技术。
(1)换土法:当天然软土路基厚度也不是很大时,可以将路基底面下一定范围内的软土层全部挖出来,使用强度高、性能稳定的材料进行替代,分层碾压至要求的密实度。换土法适用的软士路基厚度为0.5~3m,当软土路基的厚度大于3m,可以将路基下一定范围的软土挖去,并且在底面铺上一层级配碎石,这样可以加强路基的承载力,一定程度上有利于增强道路的使用寿命。
(2）拋石挤淤法:抛石挤淤属于强迫换土的一种形式,通过在软路基中抛入较大的片石、块石,用片石.块石强行占据软路基大部分位置,以提高软路基的稳定性,抛石挤淤法一般适用于高含水量、高压缩性的淤泥、淤泥质粘土软路基的处理。
(3)挤密法:通过对软土路基的物理共性分析可以得知软土路基具有空隙大的特点,挤密法是对具有这一特点的软土路基进行加固。利用各种打桩机击入钢管,或者使用高压射水,爆破等方法在软土路基上形成有规律的空隙，并且注入沙、石、石灰等材料,捣实成直径比较大的石灰桩等桩体,这样可以有效减少空隙,达到紧密的目的,对空隙较大的软土路基具有很好的加固效果。
(4)灌浆法;利用液压,气压或者电化学的相关原理,通过注浆管将浆液均匀注入地层中,浆液具有渗透,挤密的效果,可以缩小空隙并且赶走软土路基里的水分,使原来松散的土粒形成一个结构稳定、防水性能好的整体,可以有效提高路基的加固效果。
(5)加筋条法:对于软土路基面积大并且水位比较低的软土基地可以将软土层的土地全部剔除,在基层填筑一层砂垫层 ,在砂垫层上填充砂质土,可以在砂石较少的地区加入筋条,筋条可以形成挤密的效果,并且筋条比较稳固,加筋法可以节约工程资金投入，比较适用于砂石比较少的地区。
(6)土工布法:在软土路基上铺设土工布可以减少路基不均匀沉降同时也不影响道路的排水，如果软土路基中是属于淤泥类的超厚软地基,可以在土工布上下铺筑砂垫层,土工布法施工简单,费用较低,通长不是单独使用而是与其他的加固技术一起使用。
(7)排水固结法:这种加固技术主要通过缩短地基空隙的排水距离，加速软:土路基的加固过程实现对软土路基的加固效果。排水固结法的排水系统由水平排水砂垫层和竖向排水体构成,如果软士路基比较薄并且土质渗透性强,那么在地面可以只铺设砂垫层不用设置竖向排水体。
(8)加固土桩:用带有翻松,搅拌功能的机械将软土路基部分软土用固化材料进行改良。水泥搅拌桩或者粉喷桩适用于处理正常的淤泥,饱和粘性等地基,在采用加固土桩的加固技术时要对桩的直径及深度进行严密的计算,只有这样才能达到加固的最佳效果。
(9)塑料带排水法:这种加固方法的目的是实现缩短排水距离,可以加速排水固结,是利用排水板打入软土路基士层的方式,将排水板作为垂直排水通道,可以有效增加排水途径。这个加固方法比较适用于软土路基中厚度小并且不掺杂砂层的路段。
(10)强夯法:这种固定办法指的是反复将重锤从高处自由落下对软土路基进行强力的夯实,在高空中产生的强大冲击力会加速软土路基的强化程度。强夯法比较适用于碎石土，砂土,素填士等地基的处理。不论选用.上述那种方法，软土路基施工前应做好临时排水设施,既可以防止地表水(含雨水流入基坑增加软土的含水量,又可以降低路基的地下水位,在一定程度上降低增加软土的含水量,为软路基处理打好基础,避免边处理边破坏。
4软土路基的其他防治措施
地基的处理是比较隐蔽的工程,而且工程的效果在施工完成一段时间很难体现出来，需要使用一段时间才能知道是否达到预期的效果,因此在工程进行时要格把握质量关,只有这样才能保证工程的可行性。软土路基的处理方法比较多，处理的目的是为了加强地基的稳定性，减少路基沉陷情况的发生,所有施工人员在进行工程建设时要意识到这一问题的重要性，并且根据不同的软土类型采取不同的处理方案，只有这样才能实现工程的最大效益。
5软土路基加固措施的应用
我国各地软土路基的各种特性差别很大,在具体运用中必须综合比较,合理选取适合于项目实际的处理方法,必要时可将两种或两种以上的处理方法联合运用,以达到理想的加固效果。在我们院多年来的工程实践中,软士路基是经常遇到的问题,而在具体的加固实践中,换土法和拋石挤淤法是应用比较多的软土地基处理方法。由于抛石挤淤法施工简单,不用抽水不用挖淤施工迅速,所以处理淤泥经常采用,技术和经济方面价值比较明显,特别是在路基工程中，当道路路基穿越或部分穿越河塘洼地时,更是常用此法来处理其下的软土地基。如在陕西省彬县泾河新区多条道路,处于径河老河道,在路基加固时,采用了彬长矿区的煤矸石进行挤淤,根据路基的不同区段,采用0.8~1.5m高不等的煤矸石挤淤层,目前道路已经竣工通车,道路使用情况良好。
6结语
如何处理好软:土路基的加固技术一直是我们在探讨的问题,本文从换士法、挤密法灌浆法、加筋条法等九种加固技术进行研究。这九种软土路基的加固技术已广泛的应用于市政道路的软土路基处理中。对软士路基的加固目的是为了加强地基的承载力,提高道路的强度,使过往车辆能够安全、舒适的行驶在道路上,我国软土路基的类型不一, 在对软土层进行加固时要根据当地的软土类型进行分析采取最合适的加固技术。实现科学加固,不仅可以节省经济投入,还可以延长道路的使用寿命。软土路基的研究我们还没有做到全面性,在实施的过程中也没有实现科学化,这是我们道路工作者要充分认识到的一点,道路建设关系到人们的生命财产安全,关系到人们正常生活的进行,软体地基加固应该引起我们的深刻关注。
参考文献
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