市政道路软土路基处理中强夯法施工技术的的应用

王 琎

甘肃省武威市天祝藏族自治县住房和城乡建设局

市政道路软土路基处理中强夯法施工技术的的应用

王 琎

甘肃省武威市天祝藏族自治县住房和城乡建设局

加强对市政道路软土路基处理中强夯法施工技术的研究，对软土路基处理办法进行详细探究意义重大。本文根据笔者工作实践，对市政道路软土路基的特点及加固技术进行了分析和探讨。

市政；道路；软土；路基；加固

1 市政道路软土路基的特点

1.1 水含量多，孔隙密集

在市政道路建设中，若地基为软土，其拥有较多的空隙，所以，水含量较多。软土地基主要由粘土粒和粉土粒构成，表层附着很多负电荷，能将空气中的水蒸气吸附进去，由此导致内部的水含量增多，土壤缝隙间隔不断扩大，如此一来，就给道路施工埋下了极大的隐患。

1.2 较高的压缩系数，抗剪强度低

软土地基内因有很多的缝隙，所以，承载能力较弱，在道路建设的过程中，很难直接利用重型机械直接作业。同时，在建成之后，也会因其富含较多的水分，容易出现较大的安全事故，由此降低了道路的使用寿命，加大了施工难度。因此，在市政道路施工建设中，承办单位要抓住地质特点，提出相应的解决对策，以保证工程的顺利实施。

2 软基加固技术的应用研究

2.1 浅层软基加固技术

(1)排水垫层加固技术。当要加固的软土地基深度在3m以下时，可优先以排水垫层、换填法进行加固处理。排水垫层应取300－800mm厚度为宜，一般多取500mm。材料主要以具有较好透水性的碎石或是砂砾等，将排水垫层铺设到路堤脚向外延伸的0.5-1m范围内；(2)浅层搅拌加固技术。如果软基加固的厚度小于2m，可采用浅层加固技术，此种技术方案是将水泥、石灰混合到土体中，并搅拌，从而提升强度，此种方案主要适用于湿陷性黄图、非饱和软土、素填土以及杂填土等浅层软基加固[1]。为提升加固效果，也可采用浅层加固和排水垫层结合的方式进行加固处理；(3)换填法。对于加固要求高的浅层软基加固，可采用换填法，具体技术方案就是先通过机械或人工分方式，根据设计要求，挖除一定深度的软土层，再讲具有高强度的土体、砂砾等材料混合回填，并分层压实，提升强度。

2.2 中层软基加固技术

2.2.1 水泥搅拌桩。此种加固技术是通过深层搅拌机或粉喷机将水泥、碎石等和软土地基土体混合，搅拌并构成柱状水泥土体，根据加入水泥的固化情况，可分成干法和湿法。此种加固处理技术主要适用于淤泥、粉土等水量大，且填土高度在7m以下的中层软基加固中，抗剪强度要在10Kpa以上，因此在应用此种技术之前还需要先以十字板剪切实验检测路基强度。

2.2.2 袋装砂井法。此种方案是将具有良好透水性的沙袋打入大软基此种，从而构成竖向人工排水道，使软基在载荷力的作用下，使水分可顺排水道外排，减少含水量，实现软基固结加固。此种技术适宜应用在深度较大冲填土软基加固处理中，但如果软基中含有较大泥炭层，那就不建议应用此种技术，因此在方案确定前，必须做好完善的地质勘测工作。

2.2.3 塑料排水板。此种软基加固方案是在软基中插上塑料排水板，以此形成排水通道，再进行排水预压，促进软基中的水排出，其基本原理与袋装沙井法类似。

2.3 深层软基加固技术

目前常用的深层软基加固技术主要有水泥粉煤灰碎石桩、预应力高强度混凝土管桩、钉型搅拌桩等几种处理技术，其基本原理基本一致，都是通过桩体和土体形成复合地基，实现地基加固效果。以下本文就结合XX地区市政道路工程，以钉型搅拌桩为例对深层软基加固技术展开探讨。

2.3.1 工程概述。本文研究的工程就是位于XX地区的立交桥道路工程，道路以快速路为主线，设计为双向6车道，次干路为辅道，设计为双向5车道。XX地区为典型的深厚软土区，当地软土的水量、孔隙比、压缩性都相对较高。该地区受海相沉积的影响，软土结构主要有蜂窝状、海绵状、骨架状以及絮状等，此种类型的软土含水量大，且孔隙率极高，甚至可超过90%。根据当地实际情况，并通过Plaxis模拟软件，确定选取钉型搅拌桩作为本工程的地基加固技术。

2.3.2 深层软基加固技术的施工应用。钉型搅拌桩时在传统水泥搅拌桩的基础上进行优化改进的软基加固技术，此种技术在成桩过程中，通过动力设备带动钻杆上2组搅拌叶片进行同时双向搅拌，借助搅拌叶片双向搅拌的伸缩作用，提高桩体上半部分的横截面，从而形成类似钉子状的搅拌柱，此种上大下小的结构，正好和填土压力从上到下递减的形式相符，使桩体受力均匀，加强加固效果。首先结合当地土层性质，选取等级强度＞42.5的水泥材料，并根据工程设计要求，通过试验，确定外加剂的种类及用量，如石膏、素磺酸钙以及三乙醇胺等。搅拌机叶片的厚度要在25-40mm左右，宽度超过80mm，最高不超过100mm，并保持10-20°的倾角，具其施工流程如下图所示。确定好相关参数后，进行加固处理。(1)在施工过程中，需要对搅拌桩的位置偏差以及垂直度等情况进行严格控制，垂直度要控制在不超过1%，桩体位置偏差不超过5cm，以此确保所吊起的设备能够保证垂直于平整度，提升效果；(2)搅拌桩的上部，以四搅三喷进行施工，下部以二搅一喷进行施工，喷浆施工，应当尽可能一次性完成，如果发生中断，那么需要确保在3小时内补浆，如果补浆间隔时间较长，那么之前喷浆的浆液强度就可能已形成，那么再补浆，在强度方面，先后喷浆会存在较大强度差异，这会影响软基加固效果，因此如果出现间隔时间超过3小时，为保证加固质量，就必须重新打桩。同时还应确保喷浆深度、用量符合预先的设计值，允许误差为±5%；(3)在正式施工前不但要科学设计用料配合比，还应确保用量的充足，因为要考虑到施工尽量不要中断，所以配置浆量至少为1根钉型搅拌桩的用量，并在浇筑前，检查是否存在堵塞、泄露等问题。

3 结语

综上所述，本文首先从软土的特征入手，结合浅层、中层、深层不同类型软土特性，分别提出具有针对性的加固技术方案，最后结合珠三角某地市政道路工程，以深层软土的地基加固技术为例，对软基加固技术的应用展开探究，该工程通过钉型搅拌桩的加固技术，在较少费用的基础上，取得了良好的深层软土基加固效果，值得同类工程借鉴。

[1]顾红伟，孔纲强，丁选明，等.高压旋喷桩处治已通车高速公路软基分析[J].施工技术，2014(43)：63-66.