市政道路工程中软土路基施工技术的应用

文/孟凡韧

1 前言

当前开展市政道路工程建设，比较重要的有道路建设质量、地基基础质量以及原材料质量等几方面，但是对于自然基础较差的软土地基而言，在施工前，做好软土地基的建设工程就十分重要，因为如果软土路基的施工技术不能得到正确的应用，就会很容易造成道路使用过程中的稳定性降低，或者发生沉降变形等质量问题，基于此，开展市政道路工程建设，对于部分城市的软土地基进行施工，施工单位就必须采取科学合理的技术措施进行加固，而为了软土地基加固技术的应用效果，使得市政道路的施工建设达到设计标准，本文对在软土路基上的施工技术进行了深入的研究。

2 软土地基的概述

2.1 软土地基的特点

对于部分地区的软土路基来说，由于其具有本身的含水量大、岩土结构的孔隙大等主要特征，再加上软土本身属于含水量较高的土壤颗粒，就会导致软土路基的单位抗压能力差、岩土结构的流动性强，但是值得注意的是，建设好的软土道路的基础体也具有一定的沉降特性，这就使得软土层在开始沉降时容易引起使用过程中市政道路发生不稳定的沉降。由此，有助于在一定程度上理解研究软土地基施工技术对提升市政道路工程建设质量的重要性。

2.2 在软土地基的施工过程中一些常见问题

路基建设的强度较低，在部分市政道路工程建设过程中，项目方一般会对道路路基的强度以及使用寿命提出很高的质量要求，这主要是为了保证本区域内道路上的行车安全。然而，对于那些市政道路建设工程中的软土路基而言，由于天然软土结构的强度不高，就很容易因挤压或过往车辆的振动而降低基础强度，从而使路基的强度降低，道路的质量自然无法得到保证。并且这种基础强度较低的路基，也就不能充分满足当前市政道路工程建设的需要，导致地区容易大量出现路面的变形以及沉降现象。

各种边坡的软土路基很容易发生雨水冲刷的流失，在建设过程中，不仅有一些路基建设强度上的问题，部分地区的软土路基，由于具有一定的斜率也很容易被雨水冲刷流失，这也是路基建设过程中常见的问题，之所以出现这一问题，其主要原因就是施工方对于斜坡路基的不及时修理或加固的质量很差。值得注意的一点是，对于边坡软土路基加固处理，也往往会影响到道路基体的整体稳定性，这就使得施工单位在市政道路工程的建设过程中，将边坡软土路基的加固处理，从全面整体的角度考虑施工问题[1]。

地面沉降和剩余沉降量的控制较为困难，在软土路基的施工过程中，对于沉降的发生和剩余沉降量的控制也需要引起施工单位的重视。在目前我国部分城市的市政道路工程建设过程中，施工方为了尽可能减少软土路基对于道路建设质量的负面影响，一般会选择加入硬土，这也是提高软土路基的单位承载力最常用的方法。然而，在对于该方法的应用中，由于路基的实际沉降与剩余沉降量的比例控制过程，使得技术人员往往存在一些难以控制的问题，这就使得对于软土地基的施工加固，往往达不到项目设计的预期质量标准要求，进而市政道路实际的施工质量就无法达标。

3 当前常见的软土地基施工技术分析

3.1 置换作用施工理念分析

3.1.1 使用换填法的软土地基施工加固技术

对于使用换填法的软土地基施工技术而言，其原理主要是通过先期开挖路基中的那些软土地基，然后回填具有高强度、低压缩性的一般性硬土和砂石，还有矿渣等。因此对于基于换填法下的软土地基的施工加固技术，就可以在各种的泥质土与湿陷性黄土，平填土和膨胀土，还有杂填土以及冻土等的不同地基中，充分发挥该技术的作用。然而，为了保证换填法下的软土地基施工技术质量，进而满足当地市政道路工程建设的施工需求，要求施工人员在具体应用该技术时还需要对地基回填土壤进行分层压实。

3.1.2 基于抛石挤淤法的软土地基施工技术

基于抛石挤淤法下的软土地基施工技术具有实际施工效率高、无污染和工程造价低等各项优点。该技术的运用原理是通过在地基抛掷碎石，然后利用其自重和上部硬土的挤压作用来去除泥质土。在抛石挤淤法下的软土地基施工技术的应用过程中，可以确定的是更适用于地基厚度为3～4m 的软土性地基，或者表面层较为软弱的无硬壳土层，还有多年生的蓄水池以及各种小湖泊的地基技术处理。

3.2 挤密作用施工理念分析

3.2.1 基于加筋法下的软土地基施工技术

在加筋法下的软土地基的施工技术进行细分，还可分为加筋土法与锚固法，还有加筋轮桩的复合地基法等施工类型。考虑到该技术要求能够具有一定的通用性以及泛用性，本文就主要介绍对于软土地基的加筋土法施工技术。对于这种加筋土法下的软土地基的施工技术，其主要原理就是通过平行铺设一些土工合成的材料，从而形成加筋土，这能够使软土地基进一步提高单位面积的承载力以及地基的稳定性。

3.2.2 基于强夯法的软土地基施工技术

强夯法下的软土地基施工技术，也称为动力压实法以及动力固结法。其主要应用方法是通过在距地面高度10～40m 的自由落下约10～40t 的重锤，从而实现软土地基的压实。因此，在强夯软土地基的施工技术实际应用过程中，通过机器的重锤带来6×105～8×106J 大小的重力势能，就可实现对软土地基的充分压实和基础强度提高。在实际的施工调查中我们发现，运用强夯软土地基施工技术，既能较好地应用于各种的土质如填充物与湿陷性的黄土，还有黏土与砂石等的岩土结构，并且该技术还具有经济性、施工过程方便以及加固效果十分明显等优点。

3.2.3 基于预压法下的软土地基施工技术

实施预压法下的软土地基施工技术，由于该技术属于预先在软土地基上通过施加一定的静荷载力，使得土体进行沉降压实后再卸载上方荷载力的方法，因此可分为堆载预压以及真空预压两种。在这种技术的组成方面，使用堆载预压法是先通过在软土土壤的地基表面堆积一些砂、石、土或者水等重物，来实现对软土地基的预压，该方法具有施工设备简单以及操作过程方便等优点。但这种堆载预压方式更适合于施工工期紧、地面厚度大的饱和性软土下的市政道路工程建设。运用真空预压作为一种预压法的软土地基施工技术，能够实现地基的加固深度通常在10m 以内，而这就表明了该技术在加固质量上的高度优势。

3.2.4 基于碎石桩法下的软土地基施工技术

在地基加固的技术中，运用碎石桩法的软土地基施工技术也属于地基压实的范围。该技术主要通过在地基基础中，先设置多个由碎石结构组成的垂直桩，进而来实现一种复合性地基结构的建立，这样能够更好地实现市政道路工程在软土地基中的加固。值得注意的一点是，对于运用碎石桩法进行软土地基的加固施工，不仅成本低，而且还不受地下水的影响。这些施工过程中优点的存在，就使得运用碎石桩法，在各种的砂土与粉砂土，还有黏性土与平填土以及杂填土的岩土结构，得到更大范围的应用。

3.3 胶接固结作用施工理念分析

3.3.1 基于水泥搅拌桩法下的软土地基施工技术

主要是以水泥为固化剂，然后机械搅拌水泥成桩，这是对于该技术施工应用的一个简单流程。该水泥搅拌桩法加固软土地基的施工技术，使得水泥桩的复合地基具有更好的单位面积承载力和各种弹性的模量。根据施工工艺的不同，还可以将水泥搅拌桩法细分为粉末喷射的搅拌法以及浆液喷射的搅拌法，这里主要介绍了在施工领域中应用比较广泛的水泥粉末喷射搅拌法。在对于粉末喷射搅拌法的实际应用中，一般是将水泥粉喷入地基孔内，然后与土壤的颗粒混合，这也是该技术的主要应用步骤。由于当前使用的固体材料，对软土的加固效果会更好，可以使土壤的含水量在20%～70%的软土地基变得坚固，进而更好地保证道路施工的整体质量达标。

3.3.2 基于高压喷射注浆法下的软土地基施工技术

对于部分高压旋喷注浆法下的软土地基施工技术，主要是通过各种工程设备进行钻孔，然后机械将钻孔后的高压泥浆通过压力喷射到软土地基的内部设计好的深度，这是对该技术简单的应用流程。而对于软土地基的内部结构破坏和固体浆料的强制搅拌，还可以保证这种复合地基的形成更加牢固，从而使得市政道路工程在使用过程中的强度以及整体稳定性得到充分的提高。

3.4 排水固化作用的施工理念分析

对于一些在排水固化范围内的软土地基进行施工加固，各种的土工合成材料，还有砂井以及袋装砂井是运用技术的前提。其中对于土工合成材料的应用是最有效果的排水固结方法。然后通过与一些塑料排水板进行结合，可以通过其良好的滤水性能，从而保证合成材料的强度和延性。在一些需要基础扰动小、对施工速度要求快，还有施工周期短以及造价低等的要求下，能够更好地促进市政道路工程的建设。

4 结语

根据以上研究可以发现，软土地基的施工技术对于提升市政道路工程建设的质量十分重要，本文主要探究了软土地基的相关概念以及常用的一些软土地基施工技术，开展了对于软土地基施工技术的具体应用方向以及方法研究。希望可以对我国各个市政道路施工建设，提升软土地基的加固施工质量，进而提升我国市政道路建设的整体质量提供有益参考。