软基加固技术在市政道路施工中的运用

王正波

(江苏广吴建设园林有限公司，江苏苏州 215200)

作为城市建设当中的一项基础性设施，市政道路工程的质量对城市市容形象、城市发展起到了重要的影响作用。在市政道路的施工中往往会遭遇软土地基使得道路沉降变形而无法正常使用的情况，该市政道路施工企业带来了严重的经济损失。软土地基加固这一新兴技术的使用能够有效地保证施工的质量、提高施工的效率，目前在市政道路施工中受到了越来越广泛的应用。

1 软土地基的概述

1.1 特点

通常软土地基是由沉积淤泥、腐蚀类植物等物质构成的，相较于其他地基而言，软土地基的含水量较高，大约为5-72%，WL（液限）往往处于35-60%之间，这就导致其极易受压缩造成地基的承载力变差。因此一般要确保软土地基的饱和度＞95%且缝隙为1.0-2.0范围内。市政道路中的软土地基受到多种物理学因素影响，在任一因素出现变化的情况下处理结果都会不同，并且会对施工质量产生影响。在多种因素的作用下软土地基的特点主要包括：

1.1.1 含水量大，孔隙大

天然含水量高且孔隙大是软土地基的主要特点，由于软土主要是由粘土粒、粉土粒等物质所构成的，使得软土土粒表面带有大量会对空气中水蒸气进行吸附的负电荷，并使吸附的水蒸气停留在外表面使得其含水量大大增高。伴随着含水量的增加土粒间粘结度也有所降低，从而引发了软土间孔隙大的现象。

1.1.2 承受外力能力较低

软土地基的强度低是其重要特点之一，含水量大、孔隙大使得软土地基的压缩性系数较高，承受外力的能力相应地降低。

1.1.3 触变性与流变性强

软土在处理完毕之后因重力、外力影响会随时间推移而产生不同程度的变形问题，触变性与流变性十分显著，在未加固的情况下极易因软土流动而影响道路的使用。

1.2 危害

软土地基地质的特殊性会给市政道路的施工带来负面影响，使道路局部或整体地基由于承载力、抗剪力不足而稳定性不足，在承受外部荷载时产生下沉、塌陷或者变形等问题，造成道路无法正常通行。在路面荷载不均匀、偏差大的情况下还会引发裂缝、断裂等不良状况。因此，在市政道路施工中采取软基加固技术是十分必要的。

2 软基加固技术在市政道路施工中的运用

2.1 表层处理技术

表层处理技术主要是在路基填筑前通过有组织地将路基中的水排出来使软土地基表层的含水量降低，使地基表层含水量满足施工作业的要求，而后增加砂砾垫层，并在其上铺筑石灰土、石灰粉煤灰土组成的灰土垫层来对路基水上渗进行隔断。一般采用地面开挖水沟的方式来排除地表的水，为使开挖水沟盲沟作用得到良好的发挥可采用透水性好的砂砾进行回填，综合分析地质、地形条件来布设水沟，确保排水的顺畅。通常水沟的断面宽0.5米、深0.5米-1.0米。当下的市政道路建设中应当积极结合现代科技对换填技术做好更新、改进，以进一步提高软基加固的效果。

2.2 预应力管桩技术

市政道路施工中受到各种力的作用会出现地基松软的现象，针对这一现象施工单位应当结合现场实际情况合理选用适当的软基加固技术来进行有效的改善。作为市政道路软基加固的一项重要技术，预应力管桩技术目前在市政道路软基施工中受到了广泛的运用，其运用在有效改善地基松软现象的同时可对其出现原因做出有效的控制。预应力管桩技术工艺在运用时需注意以下三点：1.相关施工人员在施工前需准确确定市政道路地基松软的具体位置以确保施工的合理、精准，防止因加固技术不适应施工实际情况而难以得到有效地运用；2.在准确把握软基位置后再开始测量，在提高打桩精确度的同时促进软基施工整体质量的提升；3.根据现场环境、测量出的结果来严格进行打桩施工，而后通过标示来实现软基加固位置质量的提高。预应力管桩技术的具体施工流程如图1所示。

图1 预应力管桩技术施工流程图

2.3 强夯加固技术

强夯加固法又叫动力加固法，是我国市政道路软基加固中最为常用的一种加固技术，它主要是借助强大的冲击力来破坏原有土体结构并挤压附近土质产生夯坑，具有加固作用好、应用范围广、适应能力强、使用成本低等多方面优势，目前主要被应用在一些工期较短、地基较薄、面积较大的软基施工当中。强夯法的施工工艺主要包括：平整场地-第一遍夯点定位-测量场地高程-起重机就位-测量夯前锤顶高程-夯击-测量锤顶高程-根据确定夯击次数与相关控制标准完成一个夯点的夯击-利用推土机填平夯坑并测量场地高程-用低能量满夯-平整并测量场地高程-合格完成。作为强夯法当中的首要环节和强夯固定后的必要环节，强夯加固法的场地平整与标高要求如下图（图2）所示。

图2 软基强夯加固法的场地平整与标高要求

2.4 排水固结法

针对饱和、软弱土层的沉降、稳定问题的处理可使用垂直排水固结法（如图3所示）。通过在天然土体中增加竖向排水井来加快固结的速度并令土的空隙当中的水逐渐排出，在空隙较小时可配合使用砂垫层来水平排出孔隙水，而后施加地基压力来让软基在较短的时间内实现良好的固结效果，并使地基土的强度进一步增强。市政道路施工中应借助动力固结作用来改变土层结构，使其局部产生缝隙以顺畅排水，并通过沉降作用来固结土层，在土层沉降、夯击为正比例关系且土层液化100%时，土层当中的水便成为自由水，降低了土层强度并改变土层结构，实现孔隙水的迅速排出。

图3 垂直排水固结法施工示意图

3 结束语

市政道路施工中的软基加固中应当结合实际情况合理选择表层处理、预应力管桩、强夯加固和排水固结等技术来实现地基抗剪强度的提升、地基压缩性的降低、地基透水性的改善，达到软基加固的目的，从而促使地基整体承载力、稳定性的提高，确保市政道路使用的安全、可靠以及道路使用寿命的延长。