軟基加固技術在市政道路施工中的應用研究

(恩施自治州翔宇建設工程有限公司 湖北 恩施 445000)

我國幅員遼闊，地質地形地勢復雜多樣，在建設道路時會遇到各種各樣的問題，其中軟土地基就是其中一個十分普遍、影響大的問題。因為軟土路基含水量高、承載力低，在這樣路基上建設道路極易出現(xiàn)不均勻沉降問題，直接影響行車的穩(wěn)定性和安全性，而這時最重要、最有效的方式就是改良軟土地基地質。軟土地基加固技術的應用，就有效的改善了這些問題，能夠確保市政道路運行的穩(wěn)定性與安全性，延長了道路的壽命。

一、市政道路軟土地基簡介

(一)軟土地基的特點。軟土地基一般是指由湖泊、濱海、河灘等地堆積的軟弱土層而形成的地基。它具有下述幾個特點：

1.超高的含水率和較大孔隙。因為軟土地基含水率很高，極易導致孔隙大。軟土地基主要是由粉土粒和黏土粒組成，而這些軟土粒的外表時常吸附較多的帶電粒子。當這些帶電粒子在空氣中時會吸附其中的水蒸氣，造成其被吸附在在土粒外表而使土粒的含水率提高。當含水量大幅度增高后就會使土粒間的粘附力降低，進而造成土粒間孔隙較大。

2.觸變性和流變性較高。當軟土地基道路上出現(xiàn)持續(xù)性的外力和重力作用時，一定時間里會發(fā)生變形，這時，在實際施工時，如果處理方法失當就會導致軟土層松動，最終導致出現(xiàn)坍塌事故。非但不會有效的加固，反而為給施工帶來很大的安全隱患。

3.抗剪強度低、壓縮性高。結合軟土地基的結構特點，再加上含水量增加使孔隙不斷增大的惡性循環(huán)，使其強度變得非常低，道路的承受能力也因此下降，給道路工程的使用年限和質量造成嚴重的威脅，甚至還會引發(fā)坍塌等安全問題。

(二)軟土地基的危害。處理軟土地基難度大、較復雜，并且處理的好壞直接影響到市政道路施工的安全性和穩(wěn)定性。隨著社會經濟的發(fā)展以及人們對安全要求的日益增強，軟土地基的加固技術受到了廣泛的重視與關注，如果設計和施工沒有嚴格按照相關規(guī)定來分層填筑、堆放材料或碾壓不合理、填土速度過快都會造成路基失穩(wěn)、沉陷較大、路面裂開和無規(guī)則起伏等現(xiàn)象，進而引發(fā)嚴重的質量安全事故。

二、軟基加固技術在市政道路施工中的應用

(一)水泥攪拌樁技術。水泥攪拌樁法是通過生成攪拌機械將水泥漿或水泥粉與原路段土層拌和，形成水泥土體來提高地基承載力。在進行水泥攪拌樁處理軟基時，要針對現(xiàn)場軟土進行室內配合比試驗確定固化劑、外摻劑的種類以及用量，通過不同齡期、配合比的試件強度參數(shù)來確定施工時的用量。一般而言，水泥摻量為10%～20%，當軟基含水率不大于50%時，一般水泥摻量為40～45kg/m3；當軟基含水率在50%～70%范圍內時，水泥摻量為50～65kg/m3;當軟基含水率大于70%時，水泥摻量一般60～70kg/m3。室內成型的試件無側限抗壓強度值應取90d齡期的值，現(xiàn)場檢測可選用28d齡期的抗壓強度值作為檢測值，一般其平均無側限抗壓強度值應大于0.6MPa。

水泥攪拌樁大面積施工前應進行室內實驗檢測，試驗樁數(shù)至少2根，應該測試機械鉆進、強度提升、攪拌速度、水泥的配合比、水灰比以及灌入量等。對于深層攪拌機械應保證水泥和土體的充分攪拌，施工時可采用兩攪一噴或四攪兩噴的工序，如果效果不明顯可增加攪拌時間。

(二)土木合成材料加固技術。此法適用于深層的軟基加固。首先，在此之前，相關的施工單位要處理好施工地基的狀況，嚴格的控制好一些松軟的地基原因以及松軟路段的密實度，詳細的分析信息的采集情況和準確的測試等情況。在進行相關路段的密實度測驗時，測驗人員要根據(jù)具體的路段情況選擇合理的振動方式和振動方法，以進一步保證深層次的地基密實度能夠達到相關的標準要求。在振動施工的過程中，施工人員還需要將施工的建材投入到振動的路段，為了使土木合成材料層能夠很好的進行固定和形成，以此提高深層次地基的密實度。

(三)塑料排水板技術。塑料板排水施工技術適用于需要進行軟土路基排水處理的市政道路，能有效降低軟基水分含量、減少土壤孔隙。塑料排水板具有較好的力學性能，縱向的通水能力、隔土性與濾膜滲透性都較強，在施工當中要先平整地面，之后對下層的砂墊層進行攤鋪，在板樁位進行放樣，定位插板機，之后進行排水板的穿鞭，下插套管到位之后在將其拔出，把排水板割斷，進而實現(xiàn)插板機的移位，最后將上層的砂墊層進行攤鋪。施工之后促使軟基當中軟土所含的水分有效排除，并促使土壤空隙減小。除此之外，還可以在水平方向上進行砂墊層形式的排水，并對軟土地基進行壓力施加，采取這樣的技術措施可以有效的促使軟土固結并實現(xiàn)對軟土進行高效的壓實，用很短的時間就能達到良好的效果，可以非常有效的解決地基當中土質松軟問題。

(四)現(xiàn)澆混凝土管樁技術?，F(xiàn)澆混凝土管樁施工技術比較先進。該技術主要是先向管樁的中間部位進行混凝土的填筑，在混凝土實現(xiàn)凝固并達到相關標準設計的強度后，再向管樁頂部進行砂石層的鋪設，并設置相應的土工格柵放在砂石層中間的部位，以此促使管樁與土層同時來承擔路面強大的荷載力，并發(fā)揮其穩(wěn)定的作用。利用現(xiàn)澆混凝土管樁施工技術還有效的簡化了整個施工工程，并達到增強管樁強度的效果。這種現(xiàn)代化新進加固施工技術相對來說施工效率比較高而且成本也不高，施工所用的時間也比較短，對于施工質量也能夠有效的控制，所以，在目前市政道路施工中處理軟基的過程中該技術得到越來越普遍的應用。

(五)粉煤灰碎石樁加固技術。此技術就是將水泥、碎石、石屑以及粉煤灰等材料按照特定的比例進行混合攪拌，在此基礎上形成的水泥樁擁有較高的強度，并且，水泥樁同褥墊層、樁間土之間形成的復合地基會呈現(xiàn)出較高的穩(wěn)定性。此技術易于調整、操作便捷、穩(wěn)固性良好的。粉噴樁施工技術標準由施工參數(shù)決定，試樁數(shù)量一般為5根，在對粉噴樁的轉速和壓力等方面進行確定時需要在施工前通過試樁完成。水泥等建筑材料必須符合相關設計要求，并需要提供產合格證和相關證明，嚴禁使用結塊或者受潮變質的加固材料。這樣才能提高加固水平，使投入減少，施工成本也才能得以降低。

(六)強夯置換技術。強夯置換法是利用夯錘的沖擊力，將填入坑洞的碎石粗骨料夯實，形成成片的強夯置換墩。該方法適用于軟粘性土、素填土、雜填土、碎石土、低飽和粉質土。由于該方法可形成高強度的復合地基，施工效果較為明顯，被廣泛使用。施工前應選用試驗場地進行夯實試驗。針對夯實效果調節(jié)夯實能、夯實次數(shù)、點位布置等參數(shù)。夯實時應先確認夯實前場地的地面高程，第一次與第二次夯實后應填入級配良好的碎石再進行下一次夯實。一般夯實次數(shù)為3次，且第三次進行滿夯。夯實完畢利用推土機推平場地并對高程進行測量以及檢驗。

三、結束語

總之，隨著我國建筑行業(yè)和交通行業(yè)的高速發(fā)展，軟土地基建筑項目越來越多，需要面對的軟土地基形式也越來越復雜，所以，在實踐施工中，需根據(jù)當?shù)氐刭|情況、水文條件和自然環(huán)境，來選擇合適的軟基加固技術，并在研究中不斷進行技術革新，方能保證施工建設的安全與可靠，提升道路整體質量。