市政道路施工中的软土地基处理技术探析

刘东旭

【摘 要】城市化进程的推进，对交通运输基础设施建设的要求不断提高，在市政道路施工中，经常会面临软土地基问题。由于软土地基具有较差的性质，因此无法直接被用作市政道路的基础，道路基础施工之前必须做好相应的处理工作。这就要求工程建设必须做好软土地基分析、施工工艺选择和运用，以确保工程质量。

【关键词】道路施工；软土地基；处理技术

1、采用软土地基处理技术的必要性

软土地基比较的特殊，在软土地基施工过程中，需要将一些针对性的措施给应用进来；比如，软土地基较软，有着较高的含水量，那么就可以对夯实力度进行加大，促使软土的抵抗性能得到提升，抗液化力度得到增加，以便能够更加安全的使用软土地基。在处理软土地基的过程中，通过软土地基处理技术的应用，可以促使软土的抗剪能力得到提升，软土的透水性能得到强化。施工路径不需要改变，市政道路建设对软土地基的要求就可以得到满足，施工成本不仅可以得到节约，土地的利用面积以及使用效率也可以得到提升，这样市政道路施工建设进度就可以得到有效的加快。

2、软土路基的施工特点及其处理问题

由于软土路基本身其特点是天然含水量大、孔隙比大、压缩系数高、强度低，会在道路施工中严重影响其施工质量。软土路基在道路施工中，由于其自身的抗剪强度较低，经受不住外界的振动和负荷，外界干扰很容易引起其自身结构的变形，严重时还会使得路基出现下滑塌陷等。软土路基在沉积的过程中会受到环境因素影响，软土中间层常常是由一些砂层和粉土组成的，因此软土中间层有利于软土凝结和下沉，和软土中间层相比较，软土的下降较少，最终就会出现软土路基沉降不均匀现象。在软土路基处理时候，不能因地制宜使用合理有效的处理方法，在地基的选择上存在盲目性，比如在饱和软黏土处理时，应该尽量不要选择振密和挤密加固方法。在实际道路施工时应该按照地基加固的原理和工程地质条件，因地制宜的选择合理有效的处理方法，来对软土路基进行加固。每种地基都有其自己的适用范围，在道路施工过程中，如果不能对遇到的问题进行正确分析定位，盲目扩大其应用范围，就会导致道路质量出现问题，因此施工单位要特别注意这种问题。

除此之外，对一些地表土质状态较好的但含水量也较多的地基，在具体施工之前可以采取有效的方法将其含有的水分彻底排出，如开挖沟槽方法，进而促进相关机械设备的顺利施工，最后在对沟槽进行回填施工时，要选择透水性较佳的施工材料。

3、道路施工中软土地基处理技术应用

3.1动力加固法应用控制

该软基加固法即强夯法。其工作原理为，将冲击力的破坏作用利用起来，通过作用于不稳定的土体结构，挤压周边土质形成夯坑。目前的市场环境中，可供选择的加固技术有：动力固结、动力置换以及动力密实三种。动力加固法有着加固周期短、操作简单便捷、降低造价成本等优点，为使这些应用效果充分发挥出来，应加大其技术应用原理和应用要点的研究力度。

3.1.1动力固结法

市政道路软基加固技术中的动力固结，就是将因冲击力形成的应力波利用起来，对不良的土体结构进行破坏，以使土体局部形成具有排水功能的缝隙。如此，就能将市政道路软基土体中的孔隙水排出，以强化软土体的固结效果。据相关数据统计，夯击力大小决定了土体的沉降量，且呈正比关系，即土体液化达到90%后，其结构内部的吸附水就会转化为自由水。此时，软土体的结构强度会最小，但孔隙水消失，自由水又会在土体的颗粒吸附作用下形成吸附水，如此，有效解决了软土加固技术的应用问题。

3.1.2動力置换

该加固法即通过桩式置换和整式置换来处理道路工程的软土地基环境问题。桩式置换的应用，就是提高夯击力，以使碎石填筑在软土体中形成具有稳定作用的碎石桩。整式置换，则是指在施工中注入粉碎的碎石，制作成具有加固效果的碎石垫层结构，以保证道路路基质量达到要求。

3.1.3动力密度

动力密实效果的达成，即利用强烈的冲击荷载，对土体间的空隙进行分别压实，改善道路施工的软土地基环境。实践证明，动力密度加固法可使软土地基环境的承载能力提升至3倍左右。

3.2粉煤灰碎石桩处理技术

这一地基处理技术主要是利用石屑、粉煤灰以及碎石等材料，将这些材料与水泥进行充分混合搅拌，搅拌成黏结强度非常好的桩。针对桩与桩、褥垫层与软土环境，应该进行共同制作形成复合地基，地基相对稳定，以提高道路施工软基环境的强度效果。该技术应用于实践的优势为：简化了混凝土的灌注过程、强化了浆液的流动性与和易性。但是，该法在具体应用过程中，粉煤灰碎石桩加固施工工艺存在泵送混凝土堵管问题，此时，如压力过高，将会导致输料管爆裂。其原因是泵送连接软管较长且混凝土和易性不高。在此情况下，压力降低后，堵管要重新成孔，这就造成了泵送材料的大量浪费。为此，施工技术人员应将其运用于混凝土和易性较高的软土环境，方能将其加固效果充分发挥出来。

3.3水泥搅拌桩处理技术

水泥搅拌桩处理技术在市政道路的软土环境中主要运用于处于饱和状态的结构加固控制，其作用原理为：将水泥作为固化剂，并在地基上采用特制的搅拌机械设备，使水泥与软土能够以充分且完整的状态进行搅拌。当水泥与软土发生物理与化学反应后，就可对软土地基的强度与稳定性起到提升作用，进而增加变形模量与地基的承载能力。

这一处理技术的施工工艺主要包括以下几点：

（1）对搅拌桩的桩位进行合理的固定，将搅拌桩向指定的桩位区域进行移动，借助水平仪来做后续的调平以及对中处理。这一过程中，应该借助吊线锤与经纬仪等测量仪器，确保能够实现对导向架的垂直度双向控制。另外，在开展搅拌机的预搅下沉作业时，应该在后台开展水泥浆液的拌制工作，在开展压浆工作之前要把浆液向料斗中进行灌注处理。这里浆液的水泥材料主要指普通硅酸水泥，即进行水灰比的控制，在明确了设计规范与要求前提下，保证每米深层搅拌桩按照既定的规范实现50kg以上的控制。

（2）正常启动深层搅拌桩机转盘后，需待搅拌头转速达到目标要求后，才可着手进行钻杆下沉搅拌。此过程中，下沉施工操作人员应沿着导向架进行作业控制，且下沉时经档位调整控制下沉速度，并保证工作电流在额定范围内。当钻杆下降至既定深度，就可将灰浆泵打开，而后，把浆液经管路输送至搅拌头的出浆口。此时，施工技术人员应在出浆时及时启动搅拌桩机和拉近链条装置，进而为土体与浆液的充分拌合提供保证。

（3）当搅拌钻头提升至与桩顶留有50cm的高度后，就要关闭灰浆泵，并经重复搅拌下沉，来提升作业质量效果。需注意的是，完成一根桩的施工后，要为下一根桩进行位置确定，以保证水泥搅拌桩满足施工图纸的设计要求。

上述水泥搅拌桩加固技术，在市政道路工程的市场环境中适用性较广。水泥能够吸收软土环境中的水分，以提高软基结构的黏结度，具体施工过程中，技术人员应将搅拌充分作为技术运用控制目标，以使水泥能够深入至软基的孔隙内部，并以均匀状态分布。如此，不仅改善了工程所处的软土地基强度效果，还不会对所处的施工现场环境造成污染。

4、结束语

当前市政道路不管是建设上的规模亦或是进行建设的数量都有着一定的空前性，因此应该对软土地基的加固处理给予有效的重视。在其进行施工的时候，应该按照具体工程的实际情况去合理的对软土地基加固技术给予选择，使其能够保证施工方案的有效性与合理性，并且还应该在进行施工的时候针对相关细节给予合理的控制，保证施工的质量。

参考文献：

[1]尤奇.市政道路施工的软基加固技术探析[J].住宅与房地产，2017，（6）：266.

（作者单位：辽宁省交通规划设计院有限责任公司）