软基加固技术在市政施工中的应用分析

陈勇

社会经济的高速发展，市政道路的规模扩大，但常常遇到软土地基问题，科学处理软土地基，不仅可以保证道路施工效果，还可以维护工程质量与安全。市政道路施工期间，软基加固技术的应用优势较多，能够满足软基施工要求。应当严格遵循标准的工序要求，对每一道工序进行监管，维护工程建设质量。鉴于此，通过软基加固技术的合理应用，组织改进技术内容，能够促使软基施工质量的提升，保障市政道路质量。

一、软土地基特点与软基加固技术

1.软土地基特点

市政道路的使用时间比较长，且随着出行车辆持续增加，会影响软土地基的稳定性。当地基长期处于高负荷状态，就会出现形变问题。在施工中，软基加固技术应用不合理时，也可能带来路基流动问题，引发路面塌陷事故。此外，软土地基施工中，常常面临较大的压缩系数，且土体地基结构的孔隙率较高。如果抗压性能降低，可承受的荷载增加，则会产生沉降、塌陷问题。软土地基的特点，主要表现在含水量高方面，因吸收空气内的水蒸气，且地区降雨量的影响大，相应增加施工难度。

2.软基加固技术

软基加固技术，重点是加固软土地基的强度。软土地基内的含水量大，因此要通过土体改良方式，加强地基的承载力。利用加固处理措施，使软基内的含水率下降到60%以下，饱和度达到96%，缝隙度控制在1.1～2.1。在市政道路工程施工中，软基的特征在于受到物理化学变化的影响后，土体性质会发生改变，必须及时进行处理干预，以免出现严重后果，对工程建设进度产生影响。市政道路软基的处理难点，不仅表现在含水率方面，同时也表现在土质分布程度方面。

二、软基加固技术在市政施工中的应用

为了改善市政工程的施工效果，必须选择适宜的施工技术，并且加大工程监管力度。在市政道路施工中，需要立足于不同地域的地理环境，合理应用软基加固技术，促使市政道路质量的提升。

1.预应力混凝土管桩技术的应用

预应力管桩技术，主要基于离心脱水原理。在施工过程中，其技术强度、承压能力比较高，且施工效率高，因此在软土地基加固中的应用较多。预应力管桩技术，能够应用到多种复杂土质处理中，例如粉土、黏性土、湿陷性黄土等。在软土地基加固处理中，应用该技术应遵循标准的施工流程。第一，施工前，施工人员要详细勘察现场的地基，选择适宜位置进行标记。第二，标记之后，由企业派遣技术人员，实地勘测地基区域的实况，准确测量、分析土壤特性、环境参数。按照测量结果，制定科学的施工方案，并提交技术管理部门进行复审。第三，方案通过审核后，施工人员遵循方案要求，合理设置打桩位置，遵循施工流程、工艺要求开展操作。

2.强夯法加固技术的应用

在市政施工中，通过强夯加固技术，有助于提升软土地基的稳固性，如图1所示。技术应用原理如下：对软土地基周边的土质进行挤压，使其形成夯坑。在强夯法中，包含动力密实技术、固结技术、动力置换技术。使用强夯加固法时，按照不同土层的特点，使用不同的加固技术。第一，如果土质的颗粒缝隙比较大，利用动力密实技术、冲荷载技术，对地基土层进行压实处理，加大软基的土体强度、承载力。第二，土层含水量较大时，通过动力固结技术，深度分析软基内的土壤冲击度，防止软基土壤流动性较大，对土体产生破坏影响。应用动力固结技术，可以排出地基内的孔隙水，使地基内的含水量减小，加强软基抗压能力。第三，应用动力置换法，能够加固软土地基。动力置换法，进一步分为桩式置换、整体置换。应用动力置换技术时，对地基排水能力的要求较高。如果排水系统使用得不合理，就会加大地基孔隙的水压力，所以施工人员应当合理使用排水系统，维护市政道路质量。

图1 强夯加固法的原理图

3.塑料排水板技术的应用

市政道路施工中，地基松软问题的成因比较多，基于本质上看，当地下水含量较大时，则会产生地下水上渗问题。通过调研可知，在建设市政道路时，多在露天环境下操作，所以施工环境会极大影响工程建设。由于软土地基的含水量大，影响地基的密实度，极易产生地基松软问题。比如在某工程项目中，道路长度为1.3km，宽度为28m，全线分布的软土非常多，物理学性质差。区域内的土壤含水量超过50%，孔隙比小于1.5，整体强度低，即软土地基。该类地基的承载力比较小，很难使用大型搅拌装置操作。工程人员考量之后，拟采用真空联合堆载预压法处理。

综合考虑多种情况，在施工操作期间，合理使用塑料排水板技术，利用砂井、砂垫层进行排水。操作时，要求工程人员掌握工程具体特征，并且选择适宜的排水砂井，即短密砂井，提升地基的复合作用，缩短排水间距，实现快速排水效果，如图2。短密砂井中，砂井间距、井深比例，通常小于砂井，因此在工程建设中，要将砂井间隙控制在90cm，径间比为5，井深4m。砂井施工中，将砂垫层铺筑在地表，能够对软土承载力进行加强处理，保障后续砂垫层的摊铺、造孔操作。设置砂垫层厚度时，注重分析软土可承载的设备强度。砂垫层铺筑施工时，施工人员选择轻型载重车，将砂料堆放在没有经过处理的地基上，使用推平机摊平处理。使用明显标记，标识摊平砂垫层。砂垫层铺筑后，使用套管法开展操作。市政施工中，应用砂垫层、砂井、装砂井，高效处理市政施工中的软基问题，保障道路施工的顺利性。

图2 真空堆载预压法

4.浅层加固技术的应用

市政道路施工中，浅层加固法属于基础技术，在施工操作时，将软土地基深度控制在3m。浅层处理时，涉及到抛石挤淤法、换填垫层法。施工操作中，部分路基的深挖要求低，采用浅层加固技术，能够获得较高的施工成效。施工地点下挖土层，如果超过2.8m，则不能获得理想效果。施工方法选择时，要求施工企业按照土质状态选择，确保施工方式满足要求。在软土地基加固施工中，以加固层为主要加固方法，整体操作简单，但是很难在短时间内获得理想效果。

5.粉煤灰碎石桩加固技术的应用

市政道路施工中，多使用粉煤灰碎石桩技术，搅拌粉煤灰、水泥、碎石材料，并使用特殊设备进行固化处理，将材料灌注到软土地基内，保证桩基的强度，确保软基稳固性。由于粉煤灰碎石桩具备较强的可操作性，因此能获得理想的效果，提升桩体结构的质量。此外，该项技术的操作步骤简单，只需混合搅拌相应材料，即可加固道路工程中的软土地基。但是在技术应用期间，时常出现堵管问题，要求施工人员明确粉喷桩转速，对材料搭配进行管控，从而降低堵管率，维护软基加固效果。

6.化学固结法施工技术

在加固软土地基时，也可以应用化学固结法。随着新工艺、新材料的研发，化学固结施工法的应用效果持续加强。施工操作中，主要应用高压喷浆法、深层搅拌法、灌浆法。灌浆法的施工原理，是利用电化学、气压、液压方式，将固化浆液注入到空隙、裂缝内，促进软土地基物理性质的改进。深层搅拌法，可以均匀搅拌各种固化剂，之后插入到软土地基中，起到地基固化的作用，加强地基承载力。固化剂常用方法，包括水泥和石灰，上述材料，均与黏土的固化效果强，施工成效显著。但是，化学固结法的应用成本比较高。

三、软基加固技术的应用实例

某项目的软土路基处理标准：路基承载力高于110kPa。施工后，沉降要求如下：道路路基小于30cm，管线小于20cm，桥涵衔接位置小于10cm。路基稳定性要求如下：以固结应力法为验算标准，运营过程中，路基的安全系数大于1.2；施工过程中，安全系数高于1.1。

在该项目施工中，应用“塑料排水板、堆载预压、山皮石回填”方案，高效处理软土地基问题，方案经济性比较高。联合道路水文地质条件、处理经验，基于排水固结作用机理，处理软土地基。场地区域内多数面积为吹填场地，在吹填处理后出现积水现象，深度在1.5～1.7m。通过勘查施工现场地质情况可知，吹填土厚度为0.2～2.1m，吹填土以下为淤泥质粉质黏土，厚度为1.3～4.7m，多分布在场地北部水域范围内，呈连续分布。因此施工方案必须按照场地地质特征，采用正方形布设塑料排水板，桩间距控制为1m，联合超载预压范式处理地基。技术人员通过科学的计算软件，对总沉降值进行计算。预压10个月之后，保证固结度超过90%。在应用该方案时，需要抽干路基范围内的积水，清理区域内的垃圾与杂物，做好平整处理。同时，设置双面横坡（2%），底层铺设砂垫层，厚度为30cm，做好压实处理。在软土地基土层内，插入塑料排水板，排水板采用正方形布设方式，间距控制为1m。排水板端头，应当伸出垫层30cm以上，之后再铺设双向土工格栅。在铺设期间不能出现扭曲与褶皱问题。此次工程使用场地内的土方，用于土体调配、堆载处理。通过堆载预压技术，能够加快软土的纵向排水，借助渗沟导入至排水沟内，最终汇聚到河道。软土地基的水分排出后，能够持续提升固结系数。通过观测堆载的沉降速率，做好相应的卸载处理，铺筑山皮石、路面结构。通过工程验收人员检验之后，此种方案的可行性高，可以加固软土地基的强度，且工程项目达到了A类工程的等级，整体经济效益高，同时为企业获得良好的社会信誉度。

四、结束语

综上所述，市政道路质量，对地区经济发展的影响非常大。现代市政工程的建设要求多，且施工影响因素不断增加，尤其是软土地基问题。施工企业应当重视软土地基的处理，结合工程具体情况，深入剖析软土地基产生的原因，从而采用针对性的软基加固技术，从而保障地基承载力，为市政工程建设提供支撑。本文详细分析了软土地基及其加固技术，结合具体案例，探究软基加固技术的实际应用方案，获得了理想化的施工效果，所以该项技术值得推广应用。