市政道路工程软土路基施工技术探析2

王一农

【摘要】市政道路软土路基处理技术在市政道路工程中具有举足轻重的地位，软土路基问题能否得到妥善处理直接关系着整个工程的质量、进度和投资，因此各方都应该密切关注这个问题。在市政道路工程软土路基的施工中应综合考虑经济、水文、地质、材料、机械设备能力等各方面因素，选取最为经济合理的软土地基处理方案，要以所要施工的地基工程中的土壤性质和水文地质条件为依据，合理选择地基处理方法和施工工艺。本文结合软土地段的实际情况，阐述了道路软土地基施工及处理方法的灵活应用及各种处理措施。

【关键词】市政道路；软土地基；处理方法；

前言

软土路基对市政道路的不利影响主要是由于软土路基的抗剪强度不足，难以承受路面传递的荷载作用，在荷载作用下软土路基会产生局部或者整体剪切破坏，从而产生路面路堤塌方、失稳，造成道路结构层的破坏。软土路基是路基中土的含水量高、孔隙比大、压缩性高、透水性能较差以及抗剪强度低。软土的成分复杂，含有大量的碳酸盐以及蒸发盐等化学成因物质和腐殖泥碎屑等生物成因物质。软土一般是在流水环境中沉积而成，带有粉砂颗粒并呈现明显的层理，地区差异性较大。

一、针对市政道路软土路基表层施工处理方法

（一）表层排水法

排水指的是为保证路基稳定而采取的汇集、排除地表或地下水的措施。如果软土路基含水量较大然而土质却较好，可以采用表层排水法处理。在道路路基填筑前，在地表开挖沟槽，排除地表水以降低地基表层的含水量，为了使沟槽在施工中发挥盲沟作用，可以使用透水性良好的砂砾回填。排水应遵循的一般原则可归纳为以下几点：

（1）摸清水源、全面规划、因势利导、综合治理、讲究实效、注意经济，并充分利用有利地形和自然水系。

（2）保护生态环境，必要时可适当地增设涵管或加大涵管孔径，以防农业用水影响路基稳定。

（3）查明水源与地质条件，重点路段要进行排水系统的全面规划，考虑路基排水与桥涵布置相配合，地下排水与地面排水相配合，各种排水沟平面布置与竖向布置相配合，做到路基路面综合设计和分期修建。（4）防重于治，防治结合，尽量不破坏天然水系、不轻易合并自筑沟溪和改变水流性质，尽量选择有利地质条件布设人工沟渠，减少排水沟渠的防护与加固工程。

（5）路基排水要结合当地水文条件和道路等级等具体情况，注意就地取材，以防为主，既要稳固适用，又必须讲究经济效益。

（二）砂墊层法

对于软土路基层厚较薄，而且含水量较高时，可以采用砂垫层法排水固结软土路基，而且砂垫层会起到地下排水层的作用，以降低填土的内部水位改善施工机械的作业条件。砂垫层用砂一般采用中砂及粗砂，含泥量不宜超过3%～5%。通常情况下，为了保证施工机械的通行，砂垫层一般结合表层排水以及敷垫材料使用，此方法我们在施工经常运用。

（三）铺垫材料法

在软土路基表层铺设一层或多层土工织物，由于土工织物具有整体连续性好，抗拉强度较高，耐腐蚀以及施工便利的优点。铺垫材料法减少路堤填筑后的路基不均匀沉降，同时可以提高路基承载能力。铺垫材料一般采用编织土工布和土工格栅等，将其铺设于软土路基表面，同时可以起到反滤、排水、隔离和补强的作用。

（四）添加剂法

软土路基表层为粘性土时，可以采用在表层粘性土内掺入添加剂，改善地基的压缩性能和强度特性。使用较多的添加剂是生石灰，熟石灰和水泥。为了加快路基施工进度，我们对路基土中添加生石灰，改善了土的特性，保证了工程质量。

二、对市政道路软土路基深层处置方法

（一）桩基法

当淤土层较厚，难以大面积进行深处理，可采用打桩的办法进行加固处理。当淤土层厚度小于5m时，宜打砂桩或石灰桩，通过吸水和排水来挤密淤土，使其孔隙比小于1，以达到一般地基要求；当淤土层厚度在5～7m时，宜打预制管桩至硬土层，设承载桩台；当淤土层厚度在7～10m时，宜打灌注桩至硬土层，设承载桩台；当淤土层厚度在10m以上时，宜采用打悬浮桩的办法，挤密淤土层并靠摩擦承载。而桩基础处理软基的方法繁多，但也存在缺陷：一是水泥土揽拌桩水灰比、输浆量和搅拌次数等控制管理自动化系统未健全，设备陈旧，技术落后，存在搅拌均匀性差及成桩质量不稳定问题；二是砂石桩用以加固较深淤泥软土地基，由于存在工期长，工后变形大等问题，已不再用作对变形有要求的建筑地基处理。

（二）排水固结法

排水固结法，适用于淤泥质土、淤泥、冲填土等饱和勃性土地基。饱和软勃±在荷裁作用下，孔隙中水漫匿被排出，土的孔隙比减小，随着超静孔隙水压力消散，有效应力提高，土的强度增加。袋装砂井和塑料排水带的长细比大，井阻影响得到入们的重视。

（三）真空预压法

真空预压法是在需要加固的软土地基内设置砂井或塑料排水板，然后在地面铺设砂垫层，其上覆盖不透气的密封膜使其与大气隔绝，通过埋设于砂垫层中的吸水管道，用真空装置进行抽气，将膜内空气排出，因而在膜内外产生气压差，气压差即转变成作用于地基上的荷载，地基不会产生剪切破坏，这对软土地基是有利的。该方法不需要堆载，省去了加载和卸荷工序，缩短了预压时间，省去了大量堆载材料，所使用的设备及施工工艺均比较简单，无需大量的大型设备，便于大面积施工。

（四）深层搅拌法

深层搅拌法是通过特制机械沿深度将固化剂与地基士强制搅拌就地成桩加固地基的方法，当固化剂（水泥或石灰）为粉体时又称为粉体喷射搅拌法。深层搅拌法适用于处理淤泥、淤泥质土和含水量较高的地基及承载力特征值不大于120kPa的粘性土、粉土等软土地基。该法目前在国外特别是日本和美国应用很广，国内近些年发展较快。

（五）高压喷射注浆法

高压喷射注浆法是将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预定深度，以高压喷射流使固化浆液与士体混合，凝固硬化加固地基土体的方法。它适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基。高压喷射注浆法在意大利、日本和联邦德国得到较快的发展，意大利Radio公司还开发了可同时在钻进中检测地层土质、机器控制和自动调节设计浆量并收集反馈信息的机械，国内也很重视并已进行过一些探索性试验。

（六）加筋地基

土工合成材料（Geosynthetics）是一种新型的岩土工程材料，是岩土工程应用的合成材料产品的总称。加筋地基是将基础下一定范围内的软弱土层挖去，然后逐层铺设土工合成材料与砂石等组成的加筋垫层来做地基持力层。当埋设方式和数量得当时，就可以极大地改善地基承载力。土工合成材料的应用被称为岩土工程革命，土工合成材料进一步发展势必促进地基处理新技术的发展。例如用二维土工网格加植被加固边坡是近年发展的新方法。

结语

软土地基在道路工程中造成的危害很大，如引起路基的滑移、开裂，路面的起伏不平，桥涵通道处的跳车颠簸等等。如何进行软基处理，一直是困扰公路建设者的一大难题。采取一定的加固处理措施，就是为了增加地基承载力，提高地基强度，减小地基沉降量，使过往车辆及司乘人员能安全、快速、舒适地行驶在公路上。

参考文献：

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