浅议市政道路施工中软土路基处理技术

曾仁治

【摘要】软土路基是市政道路施工中常见的一种情况，处理不当易产生不均匀沉降及路堤滑坡等问题，影响道路的行车安全。本文中，笔者结合自身工作经验介绍了几种常用的软土路基处理方法，旨在促进同行间的学习与交流。

【关键词】市政道路 软土路基 处理 技术

前言

软土是指近代沉积的软弱土层，常见的软弱土层有淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层。软土具有强度低，压缩性高和透水性弱等特点，其承载力往往不能满足道路路基的要求，必须对软土路基进行处理。市政道路作为城市建设的重要组成部分，工程建设质量与城市建设以及人们生活质量有着紧密联系。为保证工程施工质量必须要针对施工难点进行研究。在进行软土路基施工时确定施工要点，结合工程实际需求，确定有效施工工艺。

一、软土路基容易出现的问题

软土路基在公路施工中出现的问题主要表现在两个方面：一是在路堤填土过程中容易出现地基失稳从而引起路堤滑坡，因此要加快填土的速度这样在保证路基的稳定性基础上，也保证了工程质量；二是在路堤填土后和路堤填筑的过程中她基都会产生比较大的沉降和剩余沉降，因此要想办法把路基沉降控制保持路基的原定高度所以在探明公路所在地质是软土的情况下考虑到公路的承载能力慎重的选择对应的软土路基处理方法才能更好的建好公路

二.市政道路施工中软土路基处理技术

1、密实法

密实法是指软弱的饱和土和松散的非饱和土，在荷载（动荷载、静荷载以及冲击荷载）作用下，使土体的孔隙体积不断减小、同时地基土的承载能力增加、土体密实度提高、土体的压缩性降低。 承载力的提高只与土的密度改变有关。对排水固结法而言，土体的密度与预压荷载的大小和时间相联系。当不考虑预压周期时，土体的密度只取决于预压荷载的大小。

（1）真空预压

真空预压是以大气压力做为预压荷载、在拟加固场地表面铺设一层透水的砂垫层，在其上覆盖一层不透气的密封薄膜，然后用真空装置抽气，在密封膜内产生一定的真空度，土体中产生负的孔隙水压力，在膜内外压差作用下，使土体固结。 瑞典于 20 世纪 40 年代末首先应用该法，随后日本和美国等国相继进行了探索和研究，我国交通部一航局在 70 年代末，成功地在新港集装箱码头工程应用，并取得了可喜的研究成果。通过多年探索，使膜内真空度达 600mm 水银柱高，相当 80kPa 的预压荷载。

（2）堆载预压方法

堆载预压是利用填土、砂石料或者其它重物对地基施加预压荷载，使孔隙水得以排出，达到土体结构固结的目的。加固后软土地基承载力的大小主要取决于其上部堆积载荷值的大小。 堆载预压的原理与真空预压不间，真空预压可一次将荷载加到最大值，而不使土体产生剪应力增量，即不必考虑地基产生的剪切破坏。堆载预压方法必须要考虑加荷速率对土体结构产生的影响。通常情况下采用分级方式施加荷载，同时每隔一定周期（一天左右）要进行桩体竖向变形、边桩位移、孔隙水压力等数值的观测，在此要求竖向变形不超过 10mm/天，边桩位移不应超过 4m/天。 预压方法主要用于淤泥质土、淤泥和冲填土等饱和的粘性土地基。对于透水性比较好的薄砂层粘性土可以不再设置纵向的排水通道，这样也可以取得良好的固结效果。

（3） 强夯法

强夯法又可称为动力固结法或者动力压实法，这种方法通常是以 80—400kg 的重锤，从 6—40m 落距的高处自由落下，将土体夯实。强夯法不仅适用于处理砂土、碎石土、粘性土、粉土、杂填土和素填土等土质地基，同时由于能够提高地基的强度、改善其抗振动液化的能力、降低其压缩性并能消除土的湿陷性，这种方法常用于处理可液化的砂土地基或者湿陷性黄土地基等等。

2.置換法

置换法是通过制作复合地基的方法使地基的强度加大，承载力增大，同时避免地基沉降的方法。常用的制作复合地基的方法是碎石柱法，高压水流产生水平震动的管状设备一边震动一边冲进软土，使软土中出现空隙，在空隙中填入碎石等材料形成地基。这样的复合地基承载力强大，而且不受地下水位的影响沉陷，因成本低廉，广泛应用。粉喷法是使用设备将水泥或者生石灰等粉体固化剂打入路基的深处，喷入的固化剂拌和软土层互相浸入后形成有水泥状桩体，柱与柱间的软土就形成了复合地基。粉喷法喷入的粉体固化剂能比水泥浆吸收更多的水来让土体固结，这种方法可以提高路基承载力1倍到1.5倍。制作复合地基的方法除了碎石桩，粉喷装以外，还有CFG桩，钢渣桩，石灰桩等都是类似的方法

3、 灌浆法

灌浆法是运用液压、气压或者电动化学的原理，把具有充填性、胶结性等特点的材料注入到各种介质之间的裂缝和孔隙之中，实现其强度和密实度的增加。 灌浆法的主要目的是加固结构的同时实现防渗。在建筑工程建设过程中，除了需要提高灌浆对象的模量和强度之外，还需要达到恢复构筑物的整体稳定、降低渗透性、截断水流等诸多方面的目的。过去该方法主要用于改善强渗透地层，近些年来，针对软土中的灌浆法进行了一些试验，并取得了良好的工程效果

4、 抛石挤淤法

在路基的底部投掷一定数量的片石，进而将淤泥挤出路基基底范围，实现提高地基的整体强度。该方法施工简单、方便、迅速。主要适用于常年存在积水的洼地，厚度较薄，排水困难，表层没有硬壳，同时片石能够沉入底部的泥沼地带或者深度为 3-4m 左右的软土地区。

值得注意的是，采用抛石挤淤时，因为沉降量并不一致，因此在路堤下部残留了部分软土，完工后通常会发生不利的不均匀沉降，应该引起重视。

5、反压护道法

反压护道法的做法通常是在路堤两侧修筑一定宽度的护道，使路堤底部的淤泥或泥炭向两侧隆起的趋势得到平衡，进而提高路堤在施工中的防止滑动破坏出现的安全系数，达到路堤稳定的目的。反压护道法加固软土路基的工程特点是不需要特殊的机具设备和材料，并且施工简易，但用土量较大、占地较多、养护工作量大、后期沉降大。一般适用于土地的非耕作区、取土方便的地区以及路堤高度不大于 2 倍极限高度路段的软土路基处理，对泥沼地

区不适宜采用。

6、化学药剂方法

化学药剂施工方法是把化学药剂或水泥乳浆等液体注入土中，使其形成固结土，从而降低地基的透水性并有效增加地基的强度。类似于冻结施工法，化学药剂施工法主要用于阻止水体渗透和稳定开挖面。注入方法通常包括单管筛网方式、单管钻杆方式、多层管双相方式、套管单相方式、套管双套筒方式等等。药剂仅仅限于水玻璃系的药剂与酸性材料硅胶合用，使固结物呈中性，该方法近年来得到了较好的应用。此外，研究人员还研制出了无公害和更具经济性的二氧化碳气体，以及利用水玻璃的气液反应砂浆等化学药剂，与此同时采用电渗析注入药剂方法的研究也有一定进展。 对于注入化学药剂法施工而言，今后可通过改善压力注入施工技术，实现水泥系材料的渗透注入效果。因此，注入化学药剂施工法可作为永久的软土地基加固措施而得以广泛应用。

结语

总之，以上处理软土路基的技术对于我国的市政道路工程建设质量提升来说起到了极其重要的作用，因此，在实际工程中，要根据软土地基分布范围和土的性质，施工地点的实际条件，综合考虑经济！地质等方面，选择适用软土路基工程特点的软土处治方法，确定合理的地基处理方案。

参考文献：

[1]李彰明. 软土地基加固的理论、设计与施工[M].北京：中国电力出版社.2006