軟土地基處理技術(shù)在市政工程中的應(yīng)用分析

摘要：市政工程施工中軟土地基經(jīng)常出現(xiàn)，目前我國(guó)軟土地基處理技術(shù)日臻完善，但是仍然存在著一定的不足與缺陷，因此本文從軟土地基著手，探討分析了軟土地基處理技術(shù)在市政工程中的應(yīng)用，以期能對(duì)市政工程軟土地基的處理提供參考。

關(guān)鍵詞：軟土地基；軟土地基處理技術(shù)；市政工程

1 引言

市政工程施工過程中經(jīng)常會(huì)遇到軟土地基情況，目前隨著不斷的實(shí)踐發(fā)展，軟土地基的處理技術(shù)日臻完善。但軟土地基本身有其特殊性，不同的軟土地基有著不同的性質(zhì)、厚度等，因此就需要有針對(duì)性的選擇處理技術(shù)開展工作；同時(shí)市政工程施工現(xiàn)場(chǎng)人口流量較大，施工現(xiàn)場(chǎng)面積較窄等因素，這些都對(duì)在軟土地基上開展市政工程施工提出了要求，因此對(duì)軟土地基的處理技術(shù)是我們需要關(guān)注的課題。

2 軟土地基的特性

2.1 軟土地基

軟土地基一般是指土壤中天然含水量較高、壓縮性較大、孔隙也較大，同時(shí)抗剪切強(qiáng)度較弱、承載能力較小的細(xì)粒土地基，在《軟土地區(qū)工程地質(zhì)勘察規(guī)范》中給出了軟土地基的詳細(xì)判斷標(biāo)準(zhǔn)，軟土地基主要為灰色、深色細(xì)粒狀土，地基中天然含水量一般大于或者等于液限土質(zhì)，天然孔隙比一般大于或等于1.0的土質(zhì)。軟土地基一般有五種類型，河灘沉積、濱海沉積、湖泊沉積、谷地沉積以及沼澤沉積。一般情況下，軟土地基存在著以下共性：

2.1.1 軟土地基在外觀顏色上一般以灰色、深色為主，顆粒成分多為細(xì)粒，同時(shí)有機(jī)質(zhì)含量也較高。

2.1.2 軟土地基的天然含水量較之其他地基較高，因而容量較小。

2.1.3 軟土地基的粘粒組成比例較高，因此其塑性指數(shù)較高。

2.1.4 軟土地基的天然孔隙比較高，孔隙較大，一般情況下，軟土地基的孔隙指數(shù)都大于1.0。

2.1.5 軟土地基的抗剪切強(qiáng)度比較低，含水量較大，因而壓縮性能高。

2.1.6 軟土地基滲透系數(shù)非常小，因而固結(jié)時(shí)間較長(zhǎng)，沉降較慢。

2.1.7 軟土地基的流變性能較好，靈敏度較高。

2.2 軟土地基處理基本原則

市政工程在軟土地基上進(jìn)行施工時(shí)通常要遵循以下基本原則：第一，增強(qiáng)地基的抗剪強(qiáng)度和抗壓能力，以達(dá)到穩(wěn)定地基的目的；第二，改善地基土質(zhì)的動(dòng)力性能，以防地基震裂或坍塌，穩(wěn)定地基。第三，為降低地基沉降的速度，要降低土質(zhì)的壓縮性；第四，降低地基土質(zhì)的滲透性，以避免水土流失。因此在市政工程施工過程中要考慮在原有地基的基礎(chǔ)上將上覆較好的土層覆蓋在軟土上或淤泥上作為地基的持力層，若上覆的土層較薄，則施工過程中要盡量避免擾動(dòng)淤泥或軟土。當(dāng)然均勻性或密實(shí)度較高的工業(yè)廢料及建筑垃圾也可填充在軟土中作為地基的持力層。但是需要注意的是有機(jī)質(zhì)含量高或者具有較高腐蝕性的生活垃圾等不宜作為填充土，若只能使用這些填充土則要事先采取必要的處理措施，才可以用作地基的持力層。

3 市政工程中常見的軟土地基處理技術(shù)應(yīng)用分析

3.1 淺層處治技術(shù)，軟土地基較適合采用這種技術(shù)，即對(duì)市政工程道路路床處理深度一般在5m以下的軟土地基，采用綜合處理或者表面單一的方法，來提高地基的抗剪強(qiáng)度和壓縮模量，同時(shí)地基在上部荷載的作用下，可確保路基的穩(wěn)定可靠，從而使地基滿足完工后對(duì)沉降的處理要求。

3.2 硬殼層補(bǔ)強(qiáng)技術(shù)，此種技術(shù)主要適用于沙性軟土、濕陷性黃土、路基高度較低、縱向排水條件較差以及粘土硬殼層下臥等地基的情況。這種技術(shù)是指采用振動(dòng)碾壓、沖擊壓實(shí)或夯實(shí)等方法來改善硬殼層的厚度以及物理力學(xué)指標(biāo)。在某些情況下此種技術(shù)可以取得較好的效果并且達(dá)到節(jié)約成本的目的，因此這種方法比較經(jīng)濟(jì)可行，應(yīng)用也較廣泛。

3.3 沙石擠淤技術(shù)，此種技術(shù)處理的軟土地基類型一般是湖泊沉積，河灘沉積，像一些有積水的湖塘河底等，這些地方的地下水位較高，軟土液性指數(shù)大，并且地下水不易抽干，地基表面沒有硬殼，這樣的情況用沙石擠淤法就比較恰當(dāng)合理，但是采用這種方法需要注意的是沙石擠淤時(shí)由于因沉降不一致，將會(huì)產(chǎn)生路基下面會(huì)殘留部分軟土造成完工后有不均勻的沉降現(xiàn)象。

3.4 墊層技術(shù)，此種技術(shù)是在軟土地基上鋪設(shè)一層特殊的材料，然后在這層材料上填筑路基，通常情況下由于軟土路基的地表沒有硬殼層或者即使有硬殼，透水性也不強(qiáng)，因此墊層材料一般會(huì)選用砂石材料。砂石材料的選取以就近取材為主，不宜遠(yuǎn)距離運(yùn)輸，加大成本，如果附近有山就選用山坡石頭廢料，還可以采用工廠產(chǎn)生的廢棄渣子等材料，這些材料的級(jí)配都較好，既可以得到較好的地基處理效果又可以節(jié)約成本。

3.5 髓換技術(shù)，此種技術(shù)就是使用人力、機(jī)械或其它的方法清除掉路床頂面以下的一定范圍內(nèi)的軟弱土層，分層置換強(qiáng)度較高的砂碎石，山坡石、改良土等，因此又被稱為換土墊層法。對(duì)于軟土厚度較小、埋藏比較淺、無硬殼層、路基填土高度不大的路段可以采用將其振實(shí)到要求的密實(shí)度，以達(dá)到增強(qiáng)地基的承載力的目的。

3.6 排水固結(jié)技術(shù)，此種技術(shù)得原理是因?yàn)檐浲梁枯^大造成的地基不穩(wěn)，因此通過技術(shù)手段在軟土地基中加入排水管道，形成水平或者豎立的排水體，達(dá)到改變地基邊界條件的目的，以此來增加孔隙水的排出途徑，排出土體中的孔隙水。排水固結(jié)技術(shù)主要有三種方法，即砂井堆載預(yù)壓法，降水預(yù)壓法以及降水預(yù)壓法。砂井堆載預(yù)壓法適用于透水性比較小的飽和粘性土地基，采用這種方法可以壓實(shí)土質(zhì)顆粒，提高地基強(qiáng)度，加快土體固結(jié)。降水預(yù)壓法是采用井點(diǎn)抽水降低地下水位，實(shí)現(xiàn)增加土體自重應(yīng)力，達(dá)到預(yù)壓的效果，這種方法不會(huì)因?yàn)榭紫端畨毫υ龃笃茐牡鼗商岣呤┕に俣取Ｕ婵张潘A(yù)壓法，首先在加固的土體中布置砂墊層和砂井，然后在砂墊層上鋪設(shè)上不透氣的塑料薄膜，再用真空泵抽氣，使塑料薄膜下達(dá)到高度真空的狀態(tài)，從而抽出孔隙中的水，即達(dá)到固結(jié)預(yù)壓的效果，這種方法的缺點(diǎn)是不適用于地基處理要求較高的情況，這種技術(shù)在我國(guó)工程應(yīng)用領(lǐng)域并未得到廣泛的推廣應(yīng)用，還有待完善。

3.7 其他技術(shù)，采用上述軟土地基處理技術(shù)時(shí)可根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行搭配處理，比如在使用淺層處理技術(shù)時(shí)可配合土工布加強(qiáng)技術(shù)，此種技術(shù)是在軟土地基表面先鋪設(shè)粗砂，然后將事先編制好的土工布覆在上面，以充分發(fā)揮土工布調(diào)整路基應(yīng)力的功能。在市政工程施工處理軟土地基采用此項(xiàng)技術(shù)時(shí)還需要注意以下事項(xiàng)，首先要理順?biāo)担羲闯掷m(xù)補(bǔ)充將會(huì)加劇土質(zhì)軟化，尤其是在施工過程中，車輛、設(shè)備的碾壓，對(duì)地基造成反復(fù)的荷載作用，必定會(huì)降低土體的力學(xué)性能，影響形成地基持力層。其次，路基邊緣的雜填土和地表耕植土要處理掉，這些土體會(huì)影響路基坡腳的填土質(zhì)量，對(duì)路基的穩(wěn)定會(huì)產(chǎn)生較大的影響。再次，要嚴(yán)格控制好填土的速度，路基的填筑速度是軟土路基穩(wěn)定成功的關(guān)鍵因素之一，如路基的填筑速度過快，這時(shí)地基沉降和固結(jié)均沒有完成，還未形成地基持力層，在這種情況下，路基很容易出現(xiàn)失穩(wěn)破壞，但是路基的填筑速度過慢，就會(huì)影響施工的進(jìn)度，因此應(yīng)該嚴(yán)格按照土基施工技術(shù)規(guī)范，合理的把握路基的填筑速度。

4 結(jié)束語(yǔ)

市政工程中軟土地基處理是一項(xiàng)復(fù)雜的工作，同時(shí)它又具有系統(tǒng)性，針對(duì)軟土地基的處理技術(shù)有很多種，這就需要施工人員據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況而定，選擇恰當(dāng)?shù)奶幚砑夹g(shù)來合理施工，從而即可加快施工速度、又能提高施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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作者簡(jiǎn)介：劉鑫鑫（1986-），男，籍貫：遼寧省大連市，職稱：助理工程師，學(xué)歷：本科，主要研究方向：港口工程，市政工程。