市政道路軟土路基處理中強(qiáng)夯法施工技術(shù)的的應(yīng)用

王 琎

甘肅省武威市天祝藏族自治縣住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局

市政道路軟土路基處理中強(qiáng)夯法施工技術(shù)的的應(yīng)用

王 琎

甘肅省武威市天祝藏族自治縣住房和城鄉(xiāng)建設(shè)局

加強(qiáng)對(duì)市政道路軟土路基處理中強(qiáng)夯法施工技術(shù)的研究，對(duì)軟土路基處理辦法進(jìn)行詳細(xì)探究意義重大。本文根據(jù)筆者工作實(shí)踐，對(duì)市政道路軟土路基的特點(diǎn)及加固技術(shù)進(jìn)行了分析和探討。

市政；道路；軟土；路基；加固

1 市政道路軟土路基的特點(diǎn)

1.1 水含量多，孔隙密集

在市政道路建設(shè)中，若地基為軟土，其擁有較多的空隙，所以，水含量較多。軟土地基主要由粘土粒和粉土粒構(gòu)成，表層附著很多負(fù)電荷，能將空氣中的水蒸氣吸附進(jìn)去，由此導(dǎo)致內(nèi)部的水含量增多，土壤縫隙間隔不斷擴(kuò)大，如此一來，就給道路施工埋下了極大的隱患。

1.2 較高的壓縮系數(shù)，抗剪強(qiáng)度低

軟土地基內(nèi)因有很多的縫隙，所以，承載能力較弱，在道路建設(shè)的過程中，很難直接利用重型機(jī)械直接作業(yè)。同時(shí)，在建成之后，也會(huì)因其富含較多的水分，容易出現(xiàn)較大的安全事故，由此降低了道路的使用壽命，加大了施工難度。因此，在市政道路施工建設(shè)中，承辦單位要抓住地質(zhì)特點(diǎn)，提出相應(yīng)的解決對(duì)策，以保證工程的順利實(shí)施。

2 軟基加固技術(shù)的應(yīng)用研究

2.1 淺層軟基加固技術(shù)

(1)排水墊層加固技術(shù)。當(dāng)要加固的軟土地基深度在3m以下時(shí)，可優(yōu)先以排水墊層、換填法進(jìn)行加固處理。排水墊層應(yīng)取300－800mm厚度為宜，一般多取500mm。材料主要以具有較好透水性的碎石或是砂礫等，將排水墊層鋪設(shè)到路堤腳向外延伸的0.5-1m范圍內(nèi)；(2)淺層攪拌加固技術(shù)。如果軟基加固的厚度小于2m，可采用淺層加固技術(shù)，此種技術(shù)方案是將水泥、石灰混合到土體中，并攪拌，從而提升強(qiáng)度，此種方案主要適用于濕陷性黃圖、非飽和軟土、素填土以及雜填土等淺層軟基加固[1]。為提升加固效果，也可采用淺層加固和排水墊層結(jié)合的方式進(jìn)行加固處理；(3)換填法。對(duì)于加固要求高的淺層軟基加固，可采用換填法，具體技術(shù)方案就是先通過機(jī)械或人工分方式，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，挖除一定深度的軟土層，再講具有高強(qiáng)度的土體、砂礫等材料混合回填，并分層壓實(shí)，提升強(qiáng)度。

2.2 中層軟基加固技術(shù)

2.2.1 水泥攪拌樁。此種加固技術(shù)是通過深層攪拌機(jī)或粉噴機(jī)將水泥、碎石等和軟土地基土體混合，攪拌并構(gòu)成柱狀水泥土體，根據(jù)加入水泥的固化情況，可分成干法和濕法。此種加固處理技術(shù)主要適用于淤泥、粉土等水量大，且填土高度在7m以下的中層軟基加固中，抗剪強(qiáng)度要在10Kpa以上，因此在應(yīng)用此種技術(shù)之前還需要先以十字板剪切實(shí)驗(yàn)檢測(cè)路基強(qiáng)度。

2.2.2 袋裝砂井法。此種方案是將具有良好透水性的沙袋打入大軟基此種，從而構(gòu)成豎向人工排水道，使軟基在載荷力的作用下，使水分可順排水道外排，減少含水量，實(shí)現(xiàn)軟基固結(jié)加固。此種技術(shù)適宜應(yīng)用在深度較大沖填土軟基加固處理中，但如果軟基中含有較大泥炭層，那就不建議應(yīng)用此種技術(shù)，因此在方案確定前，必須做好完善的地質(zhì)勘測(cè)工作。

2.2.3 塑料排水板。此種軟基加固方案是在軟基中插上塑料排水板，以此形成排水通道，再進(jìn)行排水預(yù)壓，促進(jìn)軟基中的水排出，其基本原理與袋裝沙井法類似。

2.3 深層軟基加固技術(shù)

目前常用的深層軟基加固技術(shù)主要有水泥粉煤灰碎石樁、預(yù)應(yīng)力高強(qiáng)度混凝土管樁、釘型攪拌樁等幾種處理技術(shù)，其基本原理基本一致，都是通過樁體和土體形成復(fù)合地基，實(shí)現(xiàn)地基加固效果。以下本文就結(jié)合XX地區(qū)市政道路工程，以釘型攪拌樁為例對(duì)深層軟基加固技術(shù)展開探討。

2.3.1 工程概述。本文研究的工程就是位于XX地區(qū)的立交橋道路工程，道路以快速路為主線，設(shè)計(jì)為雙向6車道，次干路為輔道，設(shè)計(jì)為雙向5車道。XX地區(qū)為典型的深厚軟土區(qū)，當(dāng)?shù)剀浲恋乃俊⒖紫侗取嚎s性都相對(duì)較高。該地區(qū)受海相沉積的影響，軟土結(jié)構(gòu)主要有蜂窩狀、海綿狀、骨架狀以及絮狀等，此種類型的軟土含水量大，且孔隙率極高，甚至可超過90%。根據(jù)當(dāng)?shù)貙?shí)際情況，并通過Plaxis模擬軟件，確定選取釘型攪拌樁作為本工程的地基加固技術(shù)。

2.3.2 深層軟基加固技術(shù)的施工應(yīng)用。釘型攪拌樁時(shí)在傳統(tǒng)水泥攪拌樁的基礎(chǔ)上進(jìn)行優(yōu)化改進(jìn)的軟基加固技術(shù)，此種技術(shù)在成樁過程中，通過動(dòng)力設(shè)備帶動(dòng)鉆桿上2組攪拌葉片進(jìn)行同時(shí)雙向攪拌，借助攪拌葉片雙向攪拌的伸縮作用，提高樁體上半部分的橫截面，從而形成類似釘子狀的攪拌柱，此種上大下小的結(jié)構(gòu)，正好和填土壓力從上到下遞減的形式相符，使樁體受力均勻，加強(qiáng)加固效果。首先結(jié)合當(dāng)?shù)赝翆有再|(zhì)，選取等級(jí)強(qiáng)度＞42.5的水泥材料，并根據(jù)工程設(shè)計(jì)要求，通過試驗(yàn)，確定外加劑的種類及用量，如石膏、素磺酸鈣以及三乙醇胺等。攪拌機(jī)葉片的厚度要在25-40mm左右，寬度超過80mm，最高不超過100mm，并保持10-20°的傾角，具其施工流程如下圖所示。確定好相關(guān)參數(shù)后，進(jìn)行加固處理。(1)在施工過程中，需要對(duì)攪拌樁的位置偏差以及垂直度等情況進(jìn)行嚴(yán)格控制，垂直度要控制在不超過1%，樁體位置偏差不超過5cm，以此確保所吊起的設(shè)備能夠保證垂直于平整度，提升效果；(2)攪拌樁的上部，以四攪三噴進(jìn)行施工，下部以二攪一噴進(jìn)行施工，噴漿施工，應(yīng)當(dāng)盡可能一次性完成，如果發(fā)生中斷，那么需要確保在3小時(shí)內(nèi)補(bǔ)漿，如果補(bǔ)漿間隔時(shí)間較長，那么之前噴漿的漿液強(qiáng)度就可能已形成，那么再補(bǔ)漿，在強(qiáng)度方面，先后噴漿會(huì)存在較大強(qiáng)度差異，這會(huì)影響軟基加固效果，因此如果出現(xiàn)間隔時(shí)間超過3小時(shí)，為保證加固質(zhì)量，就必須重新打樁。同時(shí)還應(yīng)確保噴漿深度、用量符合預(yù)先的設(shè)計(jì)值，允許誤差為±5%；(3)在正式施工前不但要科學(xué)設(shè)計(jì)用料配合比，還應(yīng)確保用量的充足，因?yàn)橐紤]到施工盡量不要中斷，所以配置漿量至少為1根釘型攪拌樁的用量，并在澆筑前，檢查是否存在堵塞、泄露等問題。

3 結(jié)語

綜上所述，本文首先從軟土的特征入手，結(jié)合淺層、中層、深層不同類型軟土特性，分別提出具有針對(duì)性的加固技術(shù)方案，最后結(jié)合珠三角某地市政道路工程，以深層軟土的地基加固技術(shù)為例，對(duì)軟基加固技術(shù)的應(yīng)用展開探究，該工程通過釘型攪拌樁的加固技術(shù)，在較少費(fèi)用的基礎(chǔ)上，取得了良好的深層軟土基加固效果，值得同類工程借鑒。

[1]顧紅偉，孔綱強(qiáng)，丁選明，等.高壓旋噴樁處治已通車高速公路軟基分析[J].施工技術(shù)，2014(43)：63-66.