市政道路工程中軟土地基處理探討

苑 翔 羅多福

(重慶中設工程設計股份有限公司，重慶 400020)

1 軟土地基工程概述

根據我國的地質條件，我們可以從地理位置上大致將軟土分為海洋沿岸堆積淤土和內陸平原山地淤土兩種。通過實踐，我們能夠總結出軟土的以下特性。

(1)疏松多孔。在同等比率的垂直壓力下，純天然未經過加固的軟土通常是疏松多孔，容易松動的，而重塑土的空隙則相對小很多。

(2)富含水分。承載力較低的軟土通常是富含水分的，其含水量和承載力往往呈反比，這是由于土壤的壓縮性的結構強度通常由其在自然狀態下的含水量決定。

(3)不易滲透。由于其含水量高，軟土的固結速度通常很慢，因此其相對的強度提升速度也很慢，由于土中的有機成分較多，在有機質分解產生氣泡的情況下，土壤中的空隙就會被堵塞，使土壤中的水分不易滲透。

(4)壓縮性高。土壤在自然狀態下含水量的增加，能夠使淤泥質土壤和淤泥的壓縮系數隨之增加。

(5)抗堿力低。軟質土壤的排水與固結條件，極其加荷載速度都與軟土的抗堿強度有關。

(6)有觸變性。當軟土的土體強度隨著靜置時間長而增長后，如果受到擾動則強度會重新降低。

(7)有流變性。在軟土的固結沉降過程結束后，其本身還可能產生面積較大的次級固結沉降。

(8)有礦物成分。軟土中除了來自生物的有機成分以外，其主要起固結作用的物質是其中的粉粒狀礦物成分。

可見，由于軟土路基具有疏松多孔，不易固結，容易變形的特點，如果沒有經過妥善處理，則進行路基修筑時可能會導致路基沉降或差異沉降過大，出現以下隱患問題。路堤整體發生側滑且邊緣外側土體出現隆起情況?；蚵返踢B接處頻繁出現路面沉降現象，使該區域內路面變形乃至完全毀壞。因此，在進行市政道路施工前對軟土地基進行處理，本質上是使該處地基土壤的特質獲得改變或穩固，使其能夠滿足進行道路施工的要求，從而盡量控制軟土路基的變形對整體工程帶來的負面影響。

2 進行軟土地基處理的影響因素

在進行軟土地基處理前，我們應當綜合考慮施工條件及可能影響施工的客觀因素，其中影響因素可以分為地基情況，公路性質和周邊環境三種。

(1)地基情況。在進行軟土地基施工時，我們首先必須考慮當地土質條件可能給工程造成的影響，由于粘性土壤的流變性和壓縮性較高，在進行施工時最好采取壓實法，以將施工對地基的干擾降到最低程度。砂性軟土則具有經過擾動后土體強度大大降低的特點，因此為了使隨時可能出現液化現象的砂性土進行穩固，應采取震動壓實法和擠實砂樁法進行處理。在地表軟土層較薄時，可以運用表層處理法進行簡單處理，而在軟土層較厚的情況下，應采取開挖換填法等其他操作方法配合表層處理法進行施工，開挖換填法可以適用于較為重要的工程路段。

(2)公路性質。在對軟土地基進行處理之前，應根據公路所需求的建設等級進行分別處理，若該公路等級較低，則在施工中可先鋪設簡易的公路路面，待地基沉降結束后再鋪標準的常規路面，以達到節省工程資金的效果。若公路等級要求較高，則應當采用更加行之有效的軟土地基加固方法，以達到路面平整耐用的需要。此外路堤高度較低且寬闊時，易從局部出現潰散，因此在采取壓重法的時候易使路堤更加不穩定，采取換填法則是較為合適的。此外路堤設計的越寬越高,深處粘土層的沉降也越大。

(3)周邊環境。在對市政道路工程中的軟土地基處理施工前，應當謹慎結合周圍環境進行設計，因為公路施工中不可避免的將影響到周邊環境，在施工遇到公路路堤較高，且地基不夠穩固的地段時，公路地基周圍可能會由于施工而出現規模較大的地面隆起或地面沉降情況，影響施工進度及周邊環境，居民生活等。

3 軟土地基處理技術的發展及應用

我國在大力借鑒國外已有的高效軟土地基處理加工方法技術的同時，也根據國情發展出了諸多符合我國地理條件及地質情況的施工中軟土地基處理加固方法。

(1)強夯法。常用于對飽和度較低的雜填土，碎石沙土，素填土，粘性土等軟土地基進行加固，在我國使用較早，于60年代便進行引進并廣為使用了。其具有效果明顯，經濟實用，不需要投入過多人力物力便能快速起效的特點。

(2)排水固結法。排水固結法又稱作預壓法，通常運用于淤泥質土壤、淤泥等水分含量較大的粘性軟土地基，在荷載壓力時，含水量較大的軟性黏土中的空隙和氣泡將被壓縮，水分被擠出，以此達到提高土質有效應力，使土質強度增加的效果。然而至今為止，建筑學界對排水固結法的有效加固深度始終持有不同觀點，其在不同土質下的有效預壓深度還需要經過進一步的檢測，然而隨著建筑技術的發展，近年來非理想井的工程技術極其固結理論已經得到了一定的發展。

(3)深層攪拌法。深層攪拌法能夠作用于淤泥質土等水分含量較大的地基，以及承載力特征值小于120kPa的粘性軟土地基。操作方式是以工程機械按照一定深度，將固化劑與地基土壤混合攪拌，使其在原地凝固以達到加固地基的效果，當使用石灰等粉狀固化劑時，又可稱之為粉體噴射攪拌法。

(4)高壓噴射注漿法。這種加固方法與深層攪拌法具有相似之處，但能夠運用于淤泥、粉狀土、沙土、黃土、碎石土、人工填土等多種類型軟土地基的加固，其操作方式是通過具備特殊噴嘴的注漿管，從土層計劃深度噴出高壓噴射固化劑流，使其與土體充分混合硬化，達到加固地基的效果。

(5)靜動力排水固結法。這是最近幾年新出現的軟土地基加固方法，利用原有排水固結法中的排水技術，與強夯法中的夯擊器具相結合，創造出對含水量極高的軟黏土地基的有效加固方法，獲得了較好的施工效果。

(6)加筋地基法。加筋地基法中必不可少的就是土工合成材料,地基處理施工材料可以由土工合成材料來充當,當工程要求中的鋼筋埋設方式和數量達到滿足時,就可以極大的提高軟土地基的承載能力。

4 結 語

本文結合我國已經進行的的地基處理，施工加固技術及其發展過程進行宏觀上的探討,工程實踐中經驗的積累與理論研究的突破，將會是軟土地基處理技術發展的關鍵。軟地基處理方法和技術在工程應用中有著廣闊的發展前景。