软土地基处理技术在市政工程中的应用分析

杨长勤

摘 要：软土地基是市政工程施工过程中经常会遇到的情况，由于软土地基自身具有特殊性，这也对其处理技术提出了更高的要求。不同软土地基具有不同的性质和厚度，因此需要针对市政工程施工现场的实际情况来采取具有针对性的处理技术，从而增强地基的强度和稳固性。本文从市政工程概述入手，分析了软土地基的特性，并进一步对市政工程中常见的软土地基处理技术应用进行了具体阐述。

关键词：软土地基；市政工程；处理技术；应用

中图分类号：TU471 文献标识码：A

在社会快速发展过程中，市政工程项目施工不断增多。当前由于土地十分紧张，这也使市政工程施工中经常会遇到软土地基，对工程施工质量带来较大的影响。因此需要针对软土地基的实际情况采取有效的措施，对软土地基进行加固处理。近年来我国软土地基处理技术相对较为成熟，通过采取合理有效的处理方法来增强軟土地基的强度，不仅能够有效地保证工程的质量，而且对市政工程的顺利实施也具有非常重要的意义。

1.市政工程概述

市政工程主要是以市政设施建设为主，如城市交通设施、水源和排水设施、能源供应设施、邮电通信设施、绿色设施、环境保护设施和防灾安全设施等，主要设置在城乡规划建设范围内，政府基于自身的责任和义务还为居民提供的有偿和无偿的公共产品和服务而建设的各种建筑物、构筑物及设备等。市政工程属于国家基础设施，是城市生存和发展必不可少的物质基础，特别是水、气、电、路和环境等更是城市生存和发展的必要条件，无论是各级政府还是市民，对于市政工程的重要性都有了越来越深的认识。

2.软土地基的特性

2.1 软土地基

软土地基主要是土壤中具有较高的含水量，而且土壤孔隙和压缩性较大，抗剪切强度较弱，承载能力较小。通常软土地基以灰色和深色细粒状土为主，地基中天然含水量在液限土质以上，而且天然孔隙在1.0以上，多以河滩沉积、滨海沉积、湖泊沉积、谷地沉积和沼泽沉积为主。软土地基具有较为明显的特征：

（1）触变性

软土地基中原状土在振动或是扰动作用下，其土体结构则会受到破坏，导致软土地基强度下降。如果利用灵敏度来表示软土的触变性，则其属于高灵敏度和极灵活度等级，在振动荷载作用下，极易向侧向滑动，发生沉降或是基础下土体被挤出。

（2）流变性

软土地基在长期荷载作用下，不仅会由于排水固结产生变形，同时还会有缓慢和长期的剪切变形发生，这必然会导致建筑物地基发生沉降，影响地基的稳定性。

（3）高压缩性

软土地基中的软土具有较高的压缩性，属于高压缩性土，这也是导致沉降的重要因素。

（4）低强度

软土地基抗剪强度极低，由于其承载力低，这也导致软土边坡的稳定性也较差。

（5）低透水性

软土地基中软土具有较高的含水量，但其透水性能则较差，特别是垂直向透性更差，属于微透水层或是不透水层，不利于地基排水固结，而且软土地基上建筑物沉降具有较长的延缓期，会对地基强度带来较大的影响。

（6）不均匀性

软土地基土质均匀笥较差，软土中常夹有粉土或是粉砂薄层，同时在湖泊相和沼泽相软土中，经常会在淤泥或是淤泥质土层中夹有厚度不等的泥炭或是泥炭质土薄层及透镜体，地基易发生不均匀沉降。

2.2 软土地基处理基本原则

在市政工程施工过程中当遇到软土地基时，需要通过采取切实可行措施来增强地基的抗剪强度和抗压能力，从而增强地基的稳定性。同时还要对地基土质的动力性能进行改善，以此来有效的防范地基出现震裂及坍塌问题。同时还要有效地降低土质的压缩性，进一步降低地基沉降的速度。而且在实际工程中，还需要采取较好的土层在软土或是淤泥上进行覆盖，使其成为地基的持力层，一旦覆盖的土层较薄时，需要尽量避免在施工过程中对淤泥或是软土进行扰动。同时为了增强地基持力层的稳固性，也可以将均匀性和密实度较高的工业废料及建筑垃圾在软土中进行填充，但这其中一些含有较高有机质和腐蚀性的生活垃圾则不宜作为填充土用在地基持力层上。

3.市政工程中常见的软土地基处理技术

3.1 浅层处治技术

这种技术对于软土地基具有较好的适用性，特别是对于处理市政工程中深度在5m以下的软土地基效果更好，可能利用综合处理方法和表面单一处理方法来提高地基的抗剪强度，即使在上部荷载作用下，地基也能够具有较好的稳定性和可靠性，能够有效地满足要完工后沉降量的要求。

3.2 硬壳层补强技术

对于沙性软土、湿陷性黄土、排水条件较差及黏土硬壳层下卧等地基在处理时宜采用硬壳层补强技术，主要是利用振动碾压、冲击压实及夯实等方法来有效地改善土质的物理学指标，在利用较小成本的情况下能够取得了较好地处理效果，这种处理技术在当前市政工程软土地基处理中应用较为广泛。

3.3 沙石挤淤技术当属于湖泊沉积、河滩沉积及存在积水的湖塘满足要求底等类型软土地基时，由于这种地基地下水位较高，而且地下水度假生指数较大，地表面没有硬壳，这种情况下利用沙石挤淤技术具有较好的适用性，但在具体应用过程中，由于沙石挤淤过程中沉降不一致，从而会有部分软土残留，在完工后容易发生不均匀沉降。

3.4 垫层技术

垫层技术主要是利用砂石材料铺设在软土地基上，并在此特殊材料上进行筑基，这样不仅软土地基表层会形成一层硬壳，而且增强其透水性。对于所需要的砂石材料尽量就近取材，以避免成本增加。如山坡石头废料及工厂废弃的渣子等材料都可以作为垫层施工时的材料，所选择的材料要具有较好的级配。在确保达到地基预期处理效果的同时，还能够有效地实现成本的节约。

3.5 髓换技术

此种技术就是使用人力、机械或其他的方法清除掉路床顶面以下的一定范围内的软弱土层，分层置换强度较高的砂碎石，山坡石、改良土等，因此又被称为换土垫层法。对于软土厚度较小、埋藏比较浅、无硬壳层、路基填土高度不大的路段可以采用将其振实到要求的密实度，以达到增强地基的承载力的目的。

3.6 排水固结技术

此种技术得原理是因为软土含水量较大造成的地基不稳，因此通过技术手段在软土地基中加入排水管道，形成水平或者竖立的排水体，达到改变地基边界条件的目的，以此来增加孔隙水的排出途径，排出土体中的孔隙水。排水固结技术主要有3种方法，即砂井堆载预压法，降水预压法以及降水预压法。砂井堆载预压法适用于透水性比较小的饱和黏性土地基，采用这种方法可以压实土质颗粒，提高地基强度，加快土体固结。降水预压法是采用井点抽水降低地下水位，實现增加土体自重应力，达到预压的效果，这种方法不会因为孔隙水压力增大破坏地基，可提高施工速度。真空排水预压法，首先在加固的土体中布置砂垫层和砂井，然后在砂垫层上铺设上不透气的塑料薄膜，再用真空泵抽气，使塑料薄膜下达到高度真空的状态，从而抽出孔隙中的水，即达到固结预压的效果，这种方法的缺点是不适用于地基处理要求较高的情况，这种技术在我国工程应用领域并未得到广泛的推广应用，还有待完善。

3.7 其他技术

对于上述各种软土地基处理技术在具体应用过程中，需要根据现场实际情况进行合理搭配，可以单一采用一种技术，也可以使用两种或是两种以上技术配合应用，以此达到良好的处理效果，提高地基的强度和稳固性。例如在应用浅层处理技术时可以将其与土工布加强技术进行配合，即在软土地基表面进行粗砂的铺设，然后要将土工布覆盖在其上，这样可以有效地对地基的应用进行调整。但在具体应用过程中需要注意以下几点：

要理顺水系。在应用浅层处理技术和土工布加强技术过程中，需要对水系进行理顺，因为一旦水源能够持续性进行补充，这样势必会导致土质软化程度加剧，再加之在施工过程中车辆和设备不断地碾压，会地基带来反复的区域作用，不仅会导致土体中力学性能下降，而且还会对地基持力层带来较大的影响。

对于地基边缘处的部分杂填土和地表耕植土等需要进行有效处理，避免其会影响到软土地基处理过程中填土的质量，确保软土地基稳定性能够增强。

在对软土地基加固处理时，需要控制好填土的速度，这对于软土路基稳定性具有较大的影响。当填土速度过快时，地基沉降和固结没有完成的情况下，会对地基持力层的强度带来较大的影响，地基极易发生失稳破坏等情况。但如果填土速度过慢，还会对施工进度带来较大影响，因此在实际施工过程中，需要严格按照相关技术规范要求进行填土，合理对地基填筑速度进行把握，确保填筑的质量。

结语

近年来在城市化建设进程不断加快的新形势下，市政工程无论从规模还是数量上都有了较大程度的增长。软土地基是市政工程项目实施过程中经常会遇到的问题，对软土地基处理的好坏会对市政工程质量带来直接的影响，同时也会影响到市政工程投入使用后的功能性，因此需要重视软土地基处理技术。在实际施工过程中，需要做好地质勘察工作，针对软土地基的类型和特性来选取适宜的处理技术，并严格控制处理过程中的施工质量，确保软土地基处理后能够与工程设计规范要求相符，确保市政工程整体质量的全面提升。

参考文献

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