探究軟基加固技術在市政道路施工中的應用

黃 旭

（中交三公局橋梁隧道工程有限公司， 北京 101100）

由于我國疆土幅員遼闊，且地質地貌結構類型復雜多樣，以致于在市政道路施工中不可避免會遇到軟土地基問題，不僅會增加市政道路施工的難度，還會增加市政道路施工的成本，因此有必要重視軟土地基加固處理施工，以此保證道路路基的穩定性，進而保證市政道路施工的質量和安全性。

1 軟土地基的特點分析

1.1 含水率及孔隙大

含水率及空隙大是軟土地基最明顯的特征之一，尤其是在沿海地區，軟土地基表面還會附著許多負電荷，這些負電荷在吸收空氣中的水分后，會使得土壤和空隙中的水分越來越多，進而降低土壤顆粒之間的粘度性。如果在市政道路施工中不重視這一問題，勢必會影響市政道路建設的順利進行，甚至可能會引發較大的安全事故。

1.2 流變性及觸變性較強

流變性及觸變性較強也是軟土地基的特征體現，在市政道路施工中，如果不能針對性地使用施工技術，就會導致軟土出現較大的松動，進而出現嚴重的道路坍塌的情況出現，嚴重影響人們的安全出行。為此，在市政道路施工中，需要按照實際的施工情況施工，且有必要進行軟土地基的加固處理，這樣才能夠減少安全事故的發生，才能夠保障人們的出行及財產安全。

1.3 壓縮系數強、抗剪能力差

由于軟土地基的強度較低，內部有許多空隙存在，因此其壓縮系數強、抗剪能力較差。此種情況不僅會嚴重影響市政道路施工順利進行，也會降低市政道路的使用壽命，很大程度上增加了市政道路施工的復雜性和難度性，最終影響市政道路的施工質量。因此，作為施工單位，在市政道路施工中，有必要根據現場情況使用科學的方法進行軟土地基的加固，確保后續施工順利進行，進而保證施工質量。

2 市政道路施工中軟土地基加固處理的重要性

軟土地基加固處理是市政道路施工期間的重要施工內容，軟基加固的效果將會直接影響市政道路工程的質量及使用，因此加強重視軟基加固處理非常重要。具體體現在以下三個方面：

第一，軟基加固技術的運用，能夠有效避免軟基沉降等問題發生。軟基沉降是市政道路施工中較為突出的一個施工問題，這一問題可能會導致路面出現變形，進而影響道路的正常通行和使用。而軟基加固技術的運用，能夠有效解決這一問題，避免路基出現不均勻沉降的問題。

第二，軟基加固技術的運用，能夠有解決軟基滲漏問題。在市政道路施工中，如果遇到雨天天氣，使得軟基長期浸泡在水中，雨水就會順著軟基中的孔隙滲透至路面底部，從而降低路基的穩定性，這將會對市政道路施工后續路基使用造成不利影響。而軟基加固技術的運用，通過采取有效的排水措施，及時將軟基中的水分排出，可有效解決軟基滲漏問題，進而保證市政道路施工的質量。

第三，軟基加固技術的運用，能夠有效提升軟基自身的承載力。在市政道路施工中，軟基承載力是市政道路承載力的重要基礎，通過運用軟基加固技術，能夠有效提升軟基自身的承載力，從而保證市政道路使用的安全性。換而言之，若想要保證市政道路整體的施工質量及安全，就需要重視市政道路軟基的加固處理，從而提升軟基的承載力，使其能夠滿足市政道路建設的要求。

3 市政道路施工中常用的軟土地基加固技術

3.1 排水處理法

在市政道路施工中，針對軟土地基的加固處理，考慮其含水率及孔隙較大，通常會采用排水處理法進行軟基的加固。具體包括表層排水法和塑料板排水板法這兩種方法。首先，針對含水率較大但是土質較好的軟土地基，一般會采用表層排水法進行處理，具體的操作過程中在路基兩側挖一定深度的排水溝，然后使用透水性較好的碎石回填至溝內，形成盲溝，以此將路基范圍內的地表水排除，可以起到降低含水率和重新固結的作用，進而提升路基的承載能力。其次，對于存在淤泥、淤質土、充填土等飽和黏性及雜填土的軟基處理，通常會使用塑料板排水法進行加固處理，這一加固方法可以起到良好的處理效果，并大大縮短軟基固結的時間。目前施工中所使用的塑料排水板類型多樣，有波浪形，也有口琴形等等，其使用原理是用插板機將塑料排水板插入軟土地基中，然后通過上部預壓荷載作用，使軟基空隙中水經過塑料排水板排至上部鋪墊的砂層或水平塑料排水管中，之后從其他地方順利排出，從而加速軟基固結的速度。

3.2 碎石樁（CFG）技術

碎石樁（CFG）技術是一種利用振動打樁機將樁管打到土體中，然后按照一定量的碎石通過地面樁管預留孔灌入到樁管中，之后拔出預制樁管，進而使得灌入碎石在土體中形成樁體的加固技術。該技術的優點是樁體能夠很好與褥墊層、樁間土結合在一塊，從而形成復合地基，因此可大大提高土體的強度和硬度。而由于碎石樁（CFG）是由水泥、土料和水構成，因此可以將其看作是水和水泥化學反應后的生成物。在具體的施工操作中，應嚴格按照設計系數要求填入碎石量，并設置專人對樁管內石料投入情況進行檢查，確保樁體的均勻性和密實性，避免出現樁體斷裂、縮頸的現象。之后在拔管時也要控制好拔管的速度。另外，對于CFG樁的質量控制，也要注意在施工前進行工藝和混凝土混合比試驗，確保設計參數與施工參數一致，若不合理應及時調整。

3.3 強夯法

強夯法也是市政道路施工中常用的一種軟基加固技術，該施工技術主要是利用重錘在一定高度自由下落，以此對軟基反復施加沖擊力，這樣軟基中產生的動應力和沖擊波能夠有效提升軟件自身的強度，從而降低市政道路軟基的壓縮性。因此強夯法也稱作動力壓實作業，在經過夯擊作業后，不僅能夠提升市政道路軟基自身的強度，而且能夠有效避免路基不均勻沉降的現象發生。

3.4 化學加固法

化學加固也是一種常見的軟基加固技術，該施工技術在我國濕陷性黃土地區地基處理應用較多。該方法的原理是將某些化學溶液注入到地基土中，通過化學反應生成膠凝物質或使土顆粒表面活化，接觸出膠結固化，從而增強土顆粒間的連結性，進而提高土體的力學強度。常見的化學加固法有硅化加固法、堿液加固法。其中硅化加固法是先打入帶孔的金屬灌注管，然后在一定的壓力作用下將硅酸鈉溶液注入到土中，或者是將硅酸鈉和氯化鈣兩種溶液先后注入到土中，以此對土起到凝結劑的作用，進而起到加固的作用。

3.5 攪拌樁加固法

近年來在市政道路軟基加固處理中，也常會應用攪拌樁法進行加固處理，這施工方法工藝成熟、質量穩定、造價相對低廉，能夠有效提高地基的強度，并保證軟基處理效果。攪拌樁加固法的原理是將水泥作為固化劑，通過特制的深層攪拌機鉆進軟土中噴射漿液或霧狀粉體，地基深處的水泥與軟土和其他固化劑強制攪拌并充分拌合在一起，在經過一系列物理和化學反應后，形成比土強度要高的多的，具有整體性和水穩性的水泥土樁和樁體，而若干根這樣的樁和樁間土共同構成符合地基，大大提高地基的強度。在具體的操作上，按照施工方法可分為濕法和干法這兩種，工藝流程具體為樁位放樣、鉆機就位、鉆機調整、鉆機設計深度、打開高壓注漿泵、反循環提鉆并噴水泥漿、重復攪拌下鉆并噴水泥至設計深度、反循環提鉆至地表、成樁。該施工技術最大限度地利用了原土，在市政道路施工中應用，施工時無噪音、無振動和無污染，因此具有良好的應用效果。

3.6 置換法

置換法也是市政道路軟基加固處理中常用的一種施工方法，該方法主要是通過換填砂石墊層的方式，提升軟基的強度，因此較適用于淤泥質土、雜填土、洪填土等與地位區域的軟基處理中。在置換法具體的應用過程中，先需要對砂石墊層和砂墊層處的地面進行調整，保證二者處于同等的標準，若存在深度差異，則需要按照先深后淺的順序進行換填處理。另外，在換填施工操作期間，需要按照分段施工的方式進行，且需要充分進行振搗，連接處則需要設置為斜坡式。如果墊層為砂石，則需要在底部鋪設一層砂石后再進行碎石墊層的鋪設，避免底部表層軟土遭到破壞。最后在換填操作完畢后，也需要充分進行壓實處理，保證換填過后的土壤緊密性和牢固性，從而提升軟土地基整體的加固效果。

3.7 土工合成料處理法

這一加固方法主要是將人工合成的聚合料作為原料，并置于土體內部、表層或各土體之間，從而達到強化土體和消除軟基的目的。在具體的應用過程中，首先需要加筋補強，形成復合路基，目的是提高路基的抗剪性。之后便是進行應力分散，主要是借助材料本身的強度和韌性，與軟基形成一個整體，將荷載力進行分散，從而防止軟基變形和不均勻沉降等問題出現。這期間需要做好排水工作，可設置排水通道。最后就是在土工材料鋪設時，應將其鋪設在軟土層時，使填料與軟土層能夠形成一層防水保護層，從而提升路基整體的強度。

3.8 沖擊碾壓法

沖擊碾壓法也是一種常見的軟基加固技術，該施工技術多用于雜填土、素填土、黏性土、低飽和度粉土等地基處理中。在沖擊碾壓法應用期間，通常會使用沖擊壓路機進行施工，壓路機為輪式壓路裝置，并配置重型拖車進行牽引。在具體的操作過程中，需要保證沖擊碾壓作業的效率，一般在各作業節點上的沖擊壓參數設計為：15600kg質量、沖擊輪2×5680kg質量、三邊凸輪型沖擊輪、最大瞬時沖擊力為250t、作業速度為10km/h～15km/h、沖擊能量為 25kJ、壓實寬度為 2×900mm、沖擊頻率為 60min/次～110min/次、最大坡度是25°、牽引車功率設置大于225kW。

3.9 預應力管樁法

近年來在市政道路軟基加固處理中，也常會應用預應力管樁法進行加固處理，這施工方法能夠有效解決橋頭跳車等問題，且加固效果良好。相比較與其他樁基，預應力管樁具有較多的優點，如單樁承載力較高，工廠標準化生產，質量穩定，適用于工期緊張的項目中。另外，預應力管樁的抗壓能力也比較強，但由于使用的鋼筋數量較少，因此在抗拔和抗彎類工程中要謹慎使用。在預應力管樁施工中，可以使用的施工方法較多，就目前市政道路施工的情況來看，比較常用靜壓法進行施工，具體的施工流程為：先確定軟基的施工范圍，然后明確作業技術，之后對具體的打樁位置進行確定。在完成前期的準備工作后，需要根據作業要求進行打樁，此時需要施工技術人員多加注意周邊的施工環境，從而選擇合適的部位設置預應力管樁，避免出現質量方面的問題。最后在確定打樁具體位置后，還需要明確標識并做好防護工作，避免由于外力作用而導致質量問題發生。

4 結語

總之，在市政道路施工中，有必要重視軟基加固處理問題，應根據實際的情況，并從多個方面考慮選擇相應的施工技術，以此保證軟基加固處理的效果，使軟基加固處理效果能夠滿足市政道路施工的標準要求，進而提升市政道路整體的施工質量。