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市政道路工程中软土路基施工技术的应用周炜

发表时间：2020/11/20 来源：《基层建设》2020年第22期作者：周炜

[导读] 摘要：我国经济水平发展速度越来越快，市政道路工程项目的建设也得到了质的飞跃，市政道路作为人们日常出行的选择方式之一，在车辆数目不断增多的同时，路面所承受的荷载也随之增大，因此提升道路建设质量至关重要。

        湖北工建基础设施建设有限公司湖北武汉 430071
        摘要：我国经济水平发展速度越来越快，市政道路工程项目的建设也得到了质的飞跃，市政道路作为人们日常出行的选择方式之一，在车辆数目不断增多的同时，路面所承受的荷载也随之增大，因此提升道路建设质量至关重要。市政道路施工时，经常会遇到软土路基处理问题，如果不对其施工质量进行严格控制，不仅会影响整个工程最终效果，更会威胁来往车辆内人员的生命安全。
        关键词：市政道路工程；软土路基；施工技术；应用
        引言
        随着科技不断发展、社会不断进步，与市政道路有关的工程项目也不断增多。软土路基作为一种特殊路基，在我国分布较为广泛，在河流沿岸、低固洼地、沼泽地带等水量比较大的地方多见，软土路基以其含水量大、天然强度低、压缩性高等特点成为最复杂、最难以处理的道路工程项目，其工程质量问题多见于路面塌方、塌陷以及裂缝等，多是由软土路基抗剪力与路面外负荷失衡导致的，因此在施工过程中需要经过特殊技术工艺的处理才能确保其长期的稳定性，对于软土路基进行研究的根本目的还在于能够增加其承载能力，在提高其稳定性的前提下，帮助解决我国道路建设中的实际困难。
        1软土路基的特点
        （1）各向异性。具有软土的路基是通过自然沉积形成的，每一层具有不同的层和相同的地质条件。由于不同层的土壤条件不同，每一层都具有其自身的结构特性，即各向异性。（2）剪切强度低。由于各层之间的结构连接存在差异，这意味着整个结构不致密且相对疏松，这使得基底的抗剪强度较低，因此无法承受重负荷。（3）塑性变形。由于其自身的结构不致密，因此在不同的结构层之间很容易出现间隙，这就是为什么现有变形情况是塑性变形的原因。
        2市政道路工程中软土路基施工技术的应用
        2.1排水固结技术
        这种技术主要是依据对其软土地基排水的方法，在市政道路开始施工前，通过相应的设备来给予软土路基一定的压力，通过这样的方法来对其进行加固。因为软土地基中存在着大量的水，所以排水固结技术就是将软土地基中的水及时排出，通过减少软土地基中的含水量，来更好的提高软土地基的稳定性，还能够有效的提升软土地基的抗渗能力，进而让其相应机械能够更好施工。在利用这种技术过程中，都是先设立排水柱，然后排出软土地基中所存在的水，这样就能够减少软土地基结构中的缝隙，更好的提高软土地基的强度。
        2.2强夯技术
        所谓的强夯技术就是指用用10~40t的重锤从高空中砸下，借助重锤降落的一个巨大的重力对软土路基进行强夯工程。一般而言，在高度上可以采用10~40m的高度来进行强夯技术的使用。这种方法又叫作动力固结法。这种强夯方法主要就需要在施工的时候对需要夯实的地段进行地点、隔段、次序和强夯次数进行精密的确定，以保证在建设软土路基时候提高其稳定性和饱和度。在市政道路建设时候，如果发现软土路基的土质是黏土、碎石、带有湿陷性质的泥土中时，可以使用这种技术。并且该技术在使用上对施工队的材料耗费要求小，资源能够得到很好的节约，施工成本上也会大大降低，并且能够很好地帮助软土路基在建设过程中的紧密问题。但是，强夯技术并非能够适用于所有的道路建设情况，这种技术对高饱和的黏土实用效果相对较差，因此施工队在选择解决方案时要仔细选择和确定方案。
        2.3表层处理技术应用
        表层处理技术主要应用于较软路基地段施工作业当中，该技术主要就是增加材料以及敷设材料，还有排水材料，确保能够避免地基出现变形剪切等相关问题，同时还能够进一步的提升地表整体强度，进而为工程施工的顺利展开提供有力的帮助，尽可能均匀的施工填土。

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软土表面在利用表层处理技术完成相应的处理作业的时候，相关的施工人员应当充分的了解以及掌握施工地段当中的实际土质情况，了解土壤内强度系数、荷载量以及含水量等各个方面的参数，针对各个参数进行详细的分析以及检测，相关技术人员应当采取相应措施，最大程度上的提升软土表层的整体强度。这项技术的弊端在于无法确保路基有效使用寿命，因此还需要在软土路基施工当中进一步的改进。
        2.4加载处理技术
        道路工程施工现场应用加载处理技术，主要是通过控制软土路基沉降达到避免路基被破坏的目的。为了使地基符合沉降固结要求，需要为其施加一定的压力，以此对填充物缝隙进行控制。建议施工人员往地基表层摊铺细砂，并搭配具有不透气性能的水膜，利用真空层实现地面沉降。施工现场降低地下水处理，要在施工范围内放置钢板，以起到支撑、维护的作用，保护施工现场附近的环境。加载处理技术中还包括填土法，该技术的应用有助于控制软基沉降量，避免因为路基过度沉降而影响后期市政道路工程质量。
        2.5粉喷桩施工技术
        近年来，粉喷桩施工技术逐渐成熟，在处置软土路基中越来越常见。粉喷桩采用石灰、水泥等分状体固化剂对软土路基进行搅拌，使固化剂与软土共同形成稳定的土桩。除此之外，还需要掺加添加剂，产生理想的物理化学反应，使软土趋于稳固。在进行粉喷桩施工之前，需要对其施工工艺进行试验并记录各项工艺的参数。若施工面积较大，还需对单桩和复合地基进行承载力试验，在确定好各项技术数据前提下，才能确保粉喷桩施工工艺的质量。另外，对于注入的浆液不能发生离析，供浆必须连续，固化剂及外掺剂用量必须准确无误记录，以便后期检查。
        2.6换填技术应用
        市政道路工程施工过程当中，如果出现了软土路基，便能够利用换填技术完成软土地基的相应处理。实际的施工作业当中在应用还田技术的时候，首先应当量路基内部的软弱土层完全的挖除，随后利用具备更高强度且质地更为坚硬的碎石与砂等填补缺失土层，完成了整体填充操作之后，便应当进行路基的有效夯实以及碾压等作业，保证路基整体强度可以满足于工程设计图纸的相关要求与标准。当针对软弱地基利用换填技术进行相应的处理时，倘若软弱土层实际厚度低于三米，就需要挖除掉所有的软弱土层，然后便需要填充厚度相同的填料，随后需要完成夯实与碾压作业。如果软弱土层的厚度超出了三米，便应当按照实际路基情况来确定软土挖除以及填料实际数量。
        2.7桩基复合地基加固
        （1）水泥搅拌桩复合路基。水泥搅拌桩是以水泥作为固化剂的主剂，利用深层搅拌机械将水泥浆或水泥粉作为固化剂，在地基深处将软土和固化剂强制搅拌，形成低强度水泥土桩体，从而与桩周土体形成复合地基以提高地基承载力、减小地基沉降的一种方法。水泥搅拌桩对浅层软土地基处理效果明显，但打设深度达到10 m以上时，因外部压力较大，浆液不能有效喷出会影响处理效果。（2）桩承式复合路基。桩承式路基是指在软土地基中按一定间距打设混凝土预制刚性桩，在桩顶端设置相应尺寸的桩帽，并在桩帽顶面铺设土工合成材料加筋垫层，然后填筑填料形成的路堤。采用桩承式加筋路堤，能有效控制地基的沉降和不均匀沉降，约束侧向变形，同时可快速填筑施工，无须预压期和二次开挖，大大缩短施工工期且施工质量容易控制。
        结语
        综上所述，如果道路工程施工过程中出现软土路基，为避免对项目整体质量与稳定性造成影响，施工人员需要科学选择软基处理技术，提高路基强度，保证工程项目在投入使用之后的正常运营，避免给人们出行埋下安全隐患，同时也可以杜绝不均匀沉降、路面失稳等质量问题。
        参考文献：
        [1]张俊英.公路施工中软土路基处理技术分析[J].工程技术研究，2019，4（2）：251-252.
        [2]张泽丰，祝玉波，谢桥，等.软土路基处理技术在公路工程施工中的应用[J].工程技术研究，2020，5（2）：85-86.
        [3]白运水.高速公路施工中的软土路基施工技术分析[J].建筑工程技术与设计，2020，（8）：2077.