论市政工程软基处理的设计和沉降控制

李奎

【摘要】市政道路工程路基的强度和稳定性是保证道路整体强度和稳定性的最基本条件。近年来，在市政道路工程建没中，软基处治问题已成为影响工程造价和道路使用质量的主要因素之一。城市市政道路建设出现新的种类，软基道路适应城市道路功能的要求，但在软基路段建设方面存在许多还待解决的问题。

【关键词】市政工程；软基处理设计；沉降控制

引言

经济的快速发展推动着城市化进程的不断提高，而城市在发展过程中会带来越来越多的基础设施建设项目，以满足建筑物对地基稳定性的要求，包括改善地基土的变形特性和渗透性，提高公路的抗剪强度和抗液化能力，消除各种不利因素，达到质量检测要求。其中对软土地基的处理就是非常常见的技术问题。为了保证市政道路的施工质量，一定要采取必要的技术对软土地基进行的处理。

1、软土地基变形特点与处理方法

1.1软土地基变形特点

虽然软土地基处理是以工程地质勘察报告所总结的按标段的分层试验成果统计表和土工试验成果总表作为设计依据的，但是对天然地基土来说，但在后期使用过程中由于地基本身的原因或水的原因，使地基失稳，造成构造物沉降过大或不均匀沉降，甚至彻底破坏建筑物。所以施工中，为保证结构安全和质量，必须对其进行处理软土在荷载的作用下，如果软土地基能够排水固结，软土抗剪强度将产生显著变化。软土排水固结速度越快，则其强度改善效果越明显。软土主要以粘粒为主，尽管孔隙比大，但单个孔隙教细，孔中的水很难流动，透水教低，饱和土受荷载作用后，水不能尽快排出，变形也只能慢慢进行，其变形过程要持续数年或数十年；如果基层位于软土地基上，在荷载的反复作用下，地基土有可能挤入软土层，降低了地基的荷载强度，打破路面的受力均匀性，从而导致路面的破坏。如果对软基不加以处理往往会导致路基失稳或过量沉降，直接影响到竣工后道路的运行状况及其使用寿命。因此，软土地基不能简单地只按地基条件确定，因填方形状及施工状况而异。

1.2软土地基处理方法

在道路工程中，对于边坡路基的处理是十分重要的，即使是在符合标准的地段进行边坡路基处理也要重视路基的稳定性，而软土地段的边坡地基处理则提出了更高的要求。若软基面积较大，如果不采取处理措施，强行施工，在使用过程中，路面很容易产生开裂，下沉、翻浆、下陷或位移等危害，不仅影响到正常的道路交通，还会造成一定的经济损失。在软土地基中水平方向设置排水通道，竖向设置塑料排水板，再分级在地面堆载预压，排出土体中的孔隙水，使地基沉降，逐渐使地基土固结，从而提高地基的稳定性和承载力。在加筋垫层的作用下，充分发挥水泥土桩与桩间土共同作用的特性，提高地基的承载力，减小地基的沉降，形成地基的不均匀沉降。当加筋垫层采用新型高强土工格栅配合砂碎石时，其复合地基的整体强度大大提高，处理效果更为明显。

2、市政道路软土地基的设计处理措施

2.1 针对软土地基的表层处理措施

在道路工程中，对于边坡路基的处理是十分重要的，即使是在符合标准的地段进行边坡路基处理也要重视路基的稳定性，而软土地段的边坡地基处理则提出了更高的要求。同时保证路面结构层施工厚度的变动量最小，从而确保道路工程质量。此外，采取合理的地摧处理方法，选用适合的勘探手段，能够事半功倍的对道路工程进行设计和施工。软土地基抗剪强度差，故护道要与路基上方同步施工，使之形成整体，路基荷载可在较大范围内扩散，反压护道虽然增加了一些土方，但对工期和施工连续性、地基受力的均衡都有利。所以，需要加强对软基处理的系统化研究，提高公路软基处理研究的智能化水平，继续深入地研究各地软土的基本特性，从工程的角度出发，着重研究对工程有严重影响的特性指标，进而研究不同地区、不同地段软土的差异，为其沉降计算、处理方法选择提供依据。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。由于软土的荷载系数较小，所以在地基处理中必须添加部分硬质土，否则难以保证路基的强度，这就形成了一个客观的技术问题，技术人员要对软土路基填土的控制高度重视，严格控制路基的降和剩余沉降，确保路基的稳定性。在沿海地区施工中经常应用，同时相对来说在技术指标上也比较保守，置换法施工时最大的问题就是排水，尤其是在地下水水位高的地区，给施工造成了难度。但在后期使用过程中由于地基本身的原因或水的原因，使地基失稳，造成构造物沉降过大或不均匀沉降，甚至彻底破坏建筑物。所以施工中，为保证结构安全和质量，必须对其进行处理。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，一般使用横粗砂，当使用透水性较差的粉土时，必须进行妥善的处理。一般用于处理桥头跳车或对地下管线沉降控制较严的路段，对有机质含量较多的淤泥应通过配合比试验确定是否可用。加筋法可以有效地减小路基的施工后沉降，防止地下管线的变形，且工程造价较低，是简单、经济、有效的均衡差异沉降的措施。

2.2 市政道路建设中软体地基处理措施

在路堤的实际施工中，大多采用多级加载方式，各级荷载的起止时段一般相差较大，再加上软土层埋深的不同，现场实测沉降過程线大多呈多折式沉降递增型曲线，每加一次荷载，就出现沉降量明显加快的过程，加速土基排水固结以及强度增长，从而达到提高土基承载力，降低沉降的目的。排水固结法一般有堆载预压法、真空预压以及电渗排水法等。在横向或纵向挖盲沟，盲沟通常用渗水性大孔隙填料或片石砌筑而成。也可以填入不同级配的石块起到排水的功能。注意盲沟的出口要与排水沟连接，以便把路基中的水排出路基。可适应地基变形能力强，可适应软土固结产生的变形。板面的尺寸不大，安装时对地基扰动小，施工方便能与地基变形相协调，也即可适应软土固结产生的变形，适用率很高。随着高效能专用机具的出现，又逐渐用于可液化粉土地基的加固。近年来，通过与预压法联合使用，在软弱粘性土地基上取得了良好的效果，成为一种用途极为广泛的地基处理方法。对路堤施工全过程实施动态有效控制，在满足施工总工期和允许工后沉降量的前提下，确保各结构层的施工厚度，达到路面一次铺筑成功和路面工程厚度变动量最小的目的。这些处理要点和难点相对于沉降处理和稳定处理而言，并没有那么重要，但也是不能忽视的重点内容。比如土层厚度、排水井设置路堤宽度和厚度设置、供料购进及使用、机械作业安排等。

3、结语

软土地基在道路施工过程中是非常常见的施工问题，它不仅会对路基的承载能力进行影响，同时也会对道路的运行产生一定的影响，认真测定基底的承载力，并根据不同的地质情况，不同的投资和工期要求，采用切实可行的处理技术，同时一定要采集路基施工后的沉降数据，积累经验，为今后的施工打下坚实的基础。应在大规模施工前进行现场试验，以验证该处治方法的可靠性，是否符合设计要求，并在工作中不断总结经验，为今后施工提供依据。

参考文献

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