論述市政道路工程軟土路基施工技術

吳二劉廣尋

（貴州建工集團有限公司 貴州貴陽 550001）

論述市政道路工程軟土路基施工技術

吳二劉廣尋

（貴州建工集團有限公司 貴州貴陽 550001）

新時期，城市化進程加快，交通任務日益繁重，對市政道路工程的施工建設提出了更高的要求。由于市政道路工程施工環境比較特殊，容易受到各類因素的影響，而且經常會遇到軟土地基，因此施工難度較大。為了提高市政道路工程施工質量，必須不斷加強對施工技術的研究。本文首先介紹了軟土路基的性質與特點，然后分析軟土路基施工中常見的技術問題，最后對市政道路工程軟土路基施工技術進行詳細探究。

市政道路；道路施工；軟土路基

引言

在我國市政道路工程建設過程中，有很多軟土路基處理問題，如果不能及時解決軟土路基施工中常見的路基穩定性降低、道路沉降等施工技術問題，則會對市政道路工程建設造成不良影響。在市政道路工程軟土路基施工中采用科學和合理的施工技術，是保證工程建設符合設計要求、提高施工質量的關鍵。

1 軟土路基的性質與特點

軟土指的是在緩慢流水狀態下或者靜力狀態下的沉積物，其主要成分為細顆粒，其中土樣重量中半徑不超過0.05mm的微粒所占比重一般不低于50%。軟土性質與地基土成因類型、沉積年代以及成層構造等因素密切相關。對于成因不同、年代迥異的軟土，即便具有極為相似的物理指標，其作為地基工程性質也表現出很大差異。

在市政道路工程建設中，軟土路基抗剪強度相對不足，且凝結固化速度較為緩慢，缺乏穩定性保障，存在較為嚴重的沉降問題。軟土路基所產生的危害主要包括以下三點內容：

（1）對于已知軟土路基未充分準備，導致路堤失穩，對線外建筑物造成威脅。

（2）堆料不當，未嚴格按照規定采取分層填筑，過快填土或碾壓不當導致路堤失穩。

（3）臺背填土使地基對結構物產生負摩阻力和縱向推擠作用，引起橋臺發生變位以至損壞。

在這種情況下，市政建設部門以及公路建設單位均應高度重視。現階段在科技以及施工技術不斷發展完善的背景下，國內科研單位歷經多年研究、探索，總結出軟土路基施工的有效策略，而交通部也出臺了《公路軟土路基路堤設計與施工技術規范》，軟土路基施工也因此得到規范。

2 市政道路工程軟土路基處理常見技術問題的分析

2.1 軟土路基強度低

市政道路工程對施工質量的要求比較高，為了避免道路在使用過程中出現行車安全問題，必須確保道路路基的強度和使用年限符合設計要求。但是，天然軟土強度不高，當軟土受到擠壓和震動時，土壤強度明顯下降，造成道路路面出現路面變形和沉降等問題，道路工程無法滿足設計規范和要求。為了盡量避免以上問題，在對軟土路基進行施工時，技術人員要利用軟土取樣、分析以及研究等手段，制定合理的解決對策，提高土體密度，保證市政道路工程在地基土承載力方面滿足設計要求。

2.2 強度低

市政道路所要承受的車輛荷載比較密集，當外界荷載超過路基承受范圍時，就會造成路基結構下沉，影響行車安全性與舒適性。為了盡量避免因路基強度低而出現的不均勻沉降問題，在施工時必須做好對路基結構強度與穩定性的研究，提高施工設計的合理性。軟土路基強度比較低，當受到擠壓或者震動影響時，土壤自身強度會降低，導致路基結構出現變形沉降等問題。因此，施工前，首先要對路基記性取樣試驗和分析，針對試驗結果選擇相應的施工技術與處理措施，努力提高土體密度，確保結構承載力滿足工程實際應用需求。

2.3 沉降值

市政道路在城市規劃中占有十分重要的地位，不可避免的會涉及對軟土地段進行施工建設。為了提高軟土路基的硬度和承載力，通常會在軟土路基中添加硬質土，此方法有一定的成效。但是還有其他問題亟待解決，例如，如何對路基沉降量和剩余沉降之間的比值進行控制的問題。因此，施工技術人員在進行軟土路基填土時，必須要對軟土路基沉降量和剩余沉降量進行嚴格把關，保證路基建設能夠達到相關標準。

2.4 易被雨水沖刷

在市政道路工程施工時，對于軟土路基邊坡的施工需要進行特殊處理，采用專業技術提高路基結構的穩定性。市政道路工程邊坡施工具有一定難度，對施工技術的要求也格外嚴格，施工人員應該從工程施工的整體角度分析，不僅要保證路基邊坡不會受到雨水沖刷的影響，而且還要在整體層面上提高工程施工質量。

3 市政道路工程軟土路基施工技術

3.1 排水固結技術

排水指的是為保證路基穩定而采取的匯集、排除地表或地下水的措施。如果軟土路基含水量較大但是土質較好，則可以采用表層排水法處理。在市政道路路基填筑前，在地表開挖溝槽，排除地表水，為了使溝槽在施工中能夠發揮盲溝的作用，可以采用透水性良好的砂礫進行回填。

3.1.1 砂墊層法

砂墊層是指作為濕軟土層地基固結所需要的上部排水層，同時又是路堤內土體含水量增多的排水層，其作用是加速軟弱土層的排水固結，提高承載能力，減少沉降量，同時防止凍脹，消除膨脹土的脹縮作用，也可處理暗穴。砂墊層斷面圖如圖1所示。砂墊層施工的要點有四點：①設置放樣樁。②用自卸汽車及推土機配合分層攤鋪。③攤鋪第一層的推土機應采用低比壓，第二層采用中比壓。④攤鋪必須盡量均勻，禁止存在過大的集中荷載。

圖1 砂墊層斷面圖

3.1.2 砂井排水法

砂井排水法是在濕軟地基中人為設置垂直排水砂井，縮短排水距離，減少固結時間，以達到提高地基抗剪強度的一種方法。一般情況下，砂井上堆載預壓的加載量大致可取與設計荷載接近，這樣可預壓至80%的固結度。砂井排水法的施工深度一般為15～20m。砂井排水法的施工有三個步驟：①鋪砂：在砂井施工前，先在地表均勻地鋪設一層0.5～1.5m的砂墊層。②砂井布置：梅花形和正方形。③施打砂井有打入式、振動捶式、射水式、螺鉆式、袋裝式這幾種方式。利用砂井加速軟土地基排水固結如圖2所示。

3.1.3 塑料板排水法

塑料板排水法，是用來加固軟基的一種新工藝。它是將有通槽的帶狀塑料排水板用插板機插入軟土中，然后在土面上加載預壓，土中水沿著塑料板的通槽上升溢出土層，使地基得以加固。原理與砂井排水法完全相同，是加速濕軟土地基的一種方法。塑料板排水法的施工工藝為：①平整原地面；②攤鋪下層砂墊層；③機具就位；④塑料排水板穿靴；⑤插入套管；⑥拔出套管；⑦割斷塑料排水板；⑧機具移位；⑨攤鋪上層砂墊層。

3.1.4 真空預壓法

真空預壓法的基本原理為：利用薄膜密封技術，在膜下形成真空，使薄膜內外產生一個氣壓差，地基在等向氣壓差作用下進行排水固結。該方法具有加荷時間短，工藝簡單、造價低、地基不存在失穩問題等優點。真空堆載聯合預壓加固軟基示意圖如圖3所示。

圖3 真空堆載聯合預壓加固軟基示意圖

3.2 粉噴樁加固處理技術

在軟土地基加固方法中，粉噴樁加固法屬于一種新型技術，主要結合群樁原理，通過粉噴樁與樁間土相互結合、彼此作用，強化軟土路基固有承載力。施工過程中應該注意如下幾點：

（1）施工方在開始施工前，應對施工區域工程地質報告、室內配比實驗結果、原地面高程數據表、各類測量數據資料、土工實驗報告以及粉噴樁樁位設計圖予以細致察看和研讀，充分了解施工場地情況以及具體施工內容。

（2）掌握施工區域大致情況后，即可開始清理施工場地，對于低洼區域可回填粘性土，并在軟弱區域鋪設碎石、砂土墊層，保證施工機械能夠正常行走、操作。

（3）制備粉噴樁的水泥材料應具備產品合格證，并接受室內檢驗，確認合格后方可使用，以滿足設計要求。此外，應該嚴禁結塊或者受潮變質的加固料投入使用。

（4）施工開始前應試樁，利用試樁操作明確粉噴樁各項施工參數，包括鉆進速度、攪拌速度、累計噴入量、提升速度、單位時間噴粉量以及噴氣壓力等。

（5）施工方應結合施工圖文件中標注的勘探深度、根據鉆進作業時粉噴鉆機電流波動情況對粉噴樁樁長進行確定。

3.3 軟基處理加載技術

軟基處理加載技術一般采用人為壓制的方法改造軟土土質，通常情況下，會利用重型壓路機壓實軟土，并且排除軟土內的水分和空隙。在軟基處理加載技術的應用過程中，應該進行全面監督和檢測，保證軟土壓實度。加載技術操作簡單而且效果好，不但可以保證市政道路工程路基符合施工要求，還可以在一定程度節省施工成本，目前已經被廣泛應用于市政道路軟土路基施工過程。

3.4 高壓噴射注漿技術

高壓噴射注漿技術是將帶有特殊噴嘴的注漿管置于土層預定深度，以高壓噴射流使將固化漿液與土體進行混合，凝固硬化加固路基土體的方法。高壓噴射注漿技術主要適用于淤泥質土、粉土、黃土、砂土、碎石土等路基。高壓噴射注漿技術在意大利、聯邦德國等國家發展迅速，目前，國內也逐漸重視這項技術，并開始進行一系列探索試驗。

3.5 擠密加固技術

擠密法軟土路基加固，即通過擠密樁間土，將樁孔用灰土或者素土分層密實夯填施工。在施工過程中，要注意根據填土材料的變化，適當調整施工技術，例如灰土填土為灰土樁施工，素土填土為土樁擠密施工等。擠密加固技術主要適用于厚度比較大的填土地基或者濕陷性黃土，具有操作便捷的特點。采用振動或者沖擊的方式對樁體進行施工，在軟土路基中成孔，然后將卵石、碎石或者礫石等填入其中，可以提高市政道路軟土路基結構的強度與穩定性。

4 結語

路基是市政道路的重要組成部分，其強度和穩定性是保證工程質量的關鍵。對軟土路基進行科學處理能夠直接影響市政道路的質量，并且直接關系到行車安全。因此，在施工過程中，應該根據軟土路基的變形特征等因素，結合軟土路基的特點，采用最符合實際情況的施工技術。隨著我國對市政道路軟土路基工程研究的不斷深入，軟土路基施工一定會實現經濟、可靠、效益高的總體目標，從根本上保證市政道路的施工質量。

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U416.1

A

1673-0038（2015）35-0290-03

2015-8-11

吳二（1985-），男，漢族，一級建造師，本科，主要從事市政工程項目管理方面的工作。