市政道路软基处理技术探究

市政道路软基处理技术探究

摘要目前，道路软基处理方法较多，由于不同地区软土性质差别较大，因而处理方法也因地而异。软基处理的主要目的是控制工后沉降和保证路堤的稳定性。本文主要分析了目前市政道路软基处理现状，对软基处理方法及方案设计进行了探究。

关键词市政道路；软土路基；施工措施；分析

1 市政软土路基概述

1.1 市政道路的软土路基主要是黏土与粉土等其他的细微颗粒较多的一种松软土，以及孔隙较大的有机质土和泥炭土等松散砂组成。对于软土路基不可简单按照其路基条件进行确定，而是依据填方的形状和施工的有关状况，以及填方和构造物等的一些种类和形式、规模与路基等特点的各种情况上判断，才能得出是否按软土路基进行处理。一些道路虽铺筑路面，但由于软基发生变形，没等到交工和验收工作就出现了路面失稳现象，还有一些道路是在运营中发生变形，在年年进行整治和耗费大量的费用和劳力的同时，严重影响了行车和交通安全。

1.2 软土地基指压缩层主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基，是指在一定的建筑条件下，沉降量和稳定性不满足规范要求的地基。简要来讲，对于软土而言，其物理性质可概括为：①含有很多细颗粒及大量有机腐殖质；②颜色深灰色或暗绿色，有臭味；③一般天然含水率在40%～70%，有的大于70%，孔隙比大于1.0，天然容量在15～18kN/m3。力学性质表现为强度极低，压缩性大，透水性差。工程特性主要是地基承载力低，强度增长缓慢，加荷后易变形且不均匀，变形速率大且稳定时间长，具有渗透性小、触变性及流变性大的特点。软土在我国的沿海和内陆地区都有相当大的分布范围，该地区地质构造复杂，地质环境特殊，软土基层分布广泛[1]。尤其在一些区域普遍分布着厚深的淤泥质土层地基，该类淤泥质土层孔隙大（e=

2.0-

3.0）、強度低（q=30-50kPa）、含水量高（大于80%）、渗透性小，其厚度通常为20～40m，在中等荷载下地基沉降量可达2.0～5.0m。

2 软土地基的影响因素

2.1 较高的压缩系数与较低的抗剪强度

低强度是软土地基的主要特点之一。因为软土具有较大的孔隙，将严重影响到地基承受外力的能力。如市政道路建设中软土地基的强度无法改善，将导致塌陷等问题出现，进而严重影响到市政道路工程的质量与使用寿命，在增加安全隐患的同时，还会给道路养护增加困难。

2.2 较强的触变性和流变性

软土地基处理后，长期在重力和外力等作用下，也会产生各种变形问题。在施工过程中如选用的软基加固方式不正确，在软土流动作用下，市政道路很容易出现坍塌等情况，根本无法保证路基的稳定性。

2.3 较高的含水量和孔隙

因软土中含有较多的水分，导致其孔隙较多较大。在软土地基中其土质的组成成分主要是黏土粒与粉土粒，大量负电荷往往存在于这些软土粒表面。在空气中大量负电荷会将空气中的水蒸气大量吸收，并在土粒表面停留，进而将土粒含水量不断增加，并将土粒之间的孔隙扩大[2]。

3 常用市政软土地基处理方法

3.1 水泥搅拌桩法

此法以石灰、水泥等材料为固化剂，通过深层搅拌机械的作用，将软土与粉体或浆液桩的固化剂在地基深处进行强制搅拌，经过一系列的物理化学反应，形成强度高、稳定性好的复合地基。水泥搅拌桩法常用于对粉土、松散砂土等地基的加固，其优点表现在施工过程中对路堤的干扰较小，非常适合扩建工程施工。在施工之前，首先要保证场地平整，如果有低洼下陷的区域要用黏土填平，同时需要清除场地内的一切杂物，如砂垫层和生活垃圾等[3]。

3.2 粉喷桩技术

该技术在市政工程中经常被纳入到软土地基的处理中。所谓的粉喷桩处理技术就是利用设备在软土地基上钻孔，并利用压力将固化剂压入软土中利用固化剂与土层中的水发生化学反应而促进软土地基失水，从而达到固结软土地基的作用。固化剂通常为石灰和水泥，多数工程选择的是水泥，在实际的应用中应考虑掺入比的选择。其标准为桩的强度，如高于1.5MPa则选择425号以上水泥，如低于这个标准则选择325号水泥。这样可以增加掺入比，提高桩体的性能。为了保证固化剂的流动性，可以掺入减水剂或者硫酸钠、石膏等材料，这样可以增加固化剂的处理效果。同时喷粉桩在加固中还形成多个相对稳定的隐形桩，这样可以增加地基的承载能力，为后续的施工打下基础。当然其必须在场地整洁且作业空间较大的场地上进行施工。在粉喷桩技术应用前还应对地质土质进行检测，尤其是土质、含水量等技术参数都会影响喷粉桩的固化效果。所以应按照技术要求对其进行采集和分析，并利用工程实验室进行试验保证固化剂的适应性[4]。

3.3 表层处理法

①表层排水法。

对土质较好因含水量过大而导致的软土地基，在填土之前，地表面开挖沟槽，排除地表水，同时降低地基表层部分的含水率，以保障施工机械通行。为了能使开挖出的沟槽在施工中起到盲沟的作用，应回填透水性好的沙砾或碎石。

②砂垫层法。

砂垫层主要常用作软土层厚度小，排水功能良好，沙砾资源优良、工程进度松缓的情况下。通常砂垫层的厚度在12～24cm，而主要理论根据是提升排水面，主要针对软土地基在构造物荷载作用下加快排水固结凝结过程，增强软土层的强度，达到稳定性标准。在沙砾垫层施工的材料选择方面，主要是结合洁净中、粗砂，含泥量低于5%，并在实际施工过程中得出5cm以下的天然级配沙砾排水固结效果显著，需在施工过程做好市政工程洒水压实工作，在施工之前需要做好沙砾表层的检查，表层湿润时则可采取施工处理[5]。

3.4 挤密桩加固法

①砂桩法。该法多用于杂填土较多、松砂的地基。将砂灌入孔中形成砂桩，挤紧地基土，与地基土一起构成复合地基，井的间距小、直径大，考虑到在土中应力具有扩散作用，故规定砂桩加固范围要比路基两边各宽1m。桩径通常取20～30cm，砂桩常排列成梅花形，桩距可经计算确定，常为直径的3～5倍。

②石灰桩。类似于砂桩，即将石灰填入孔中，以起到挤密地基软土层作用。石灰桩主要起挤密作用，而生石灰具有发热、吸水、膨胀、离子交换等特征，对地基软土的性质起到改善作用，同时硬化桩体，可减小周围土蠕变导致侧向位移的发生。石灰桩对软土地基的加固主要依靠石灰桩的吸水膨胀特性及其对地基土体具有挤压作用来实现[6]。

4 结束语

市政道路建设是交通运输发展的纽带，保证市政道路建设安全快速地开展是促进经济发展的前提，在道路建设中要面对的艰难险阻有很多，软基处理占很大一部分。正确对待软基问题，是市政道路建设通畅的准则，在软基处理方案上，要充分发挥数值计算技术的优势，创新软基加固技术，进一步完善软基处理决策方案，保证市政道路工程的顺利建设。此外还要根据当地的自然环境和经济条件选择最适宜的软基处理方法，参照软土的类型可缩小处理方案的查找范围。在后续工作中，坚持进行软基处理方案的正确分析，以总结经验和教训为准，结合新的科学技术，创新市政软基处理方法，保证市政道路安全的运营。

参考文献

[1] 林世新.浅谈市政道路软基处理方法[J].科技与企业，2014，（04）：212-213.

[2] 徐至钧.软土地基和预压法地基处理[M].北京：机械工业出版社，2005：56.

[3] 刘云飞.市政道路工程中软土路基的处理办法[J].商品与质量·建筑与发