市政工程施工建設中軟土地基施工技術的應用

王 濤

棗莊市政建設集團股份公司，山東 棗莊 277000

1 市政工程施工建設中軟土地基的特點及處理目的

1.1 軟土地基的特點

（1）穩定性差。通常情況下，軟土地基整體的強度系數較低，這就導致在市政工程施工中上方構筑物所施加的荷載，會使軟土地基的應力狀態受到破壞，其沒有足夠的強度維持地基的穩定狀態。

（2）觸變性強。軟土地基在受到外力影響的情況下會出現變形，并且觸變性強會導致軟土地基整體結構強度受到削弱，其中淤泥質土、沖填土、雜填土等常見的軟土地基都有觸變性強的特征，從而為市政工程施工帶來較大的安全隱患。

（3）含水量高。大多數軟土地基的含水量都較高，含水量過高會使軟土地基出現流變，并且軟土地基的土壤松散且存有較大的空隙，這也使地基整體的透水性較強，導致軟土地基容易發生沉降問題。

1.2 軟土地基的處理目的

地基作為市政工程的基礎部分關系著工程整體的穩定性，因此在市政工程施工中需要根據軟土地基的巖土結構、力學特征、結構分布等來制訂完善的施工技術方案，從而更好地針對市政工程施工現場情況對軟土地基進行有效的加固及處理。目前，在軟土地基施工中可以采用的技術工藝種類較多，不同施工技術適用的條件也有一定的差異性，因此在軟土地基施工中需要深入研究地質狀況及施工環境，尤其是在軟土地基其復雜的地質結構、地層分布的條件下，應研究所選施工技術是否適用，以此保證在市政工程中能夠對軟土地基進行有效改良。

2 市政工程施工建設中軟土地基施工技術的應用要求

2.1 控制地基壓縮變形

地基的壓縮性特征與市政工程結構整體的下沉情況有直接聯系，在上方構筑物自重及外部荷載的作用下會使地基土層受壓出現變形、下沉等問題，若地基壓縮變形過大則會使基礎結構產生大面積下沉或不均勻下沉的問題。針對這種情況，在市政工程軟土地基施工中需要對壓縮變形進行控制，結合軟土地基的性質合理運用施工技術，改善地基的強度及穩固度，增強地基的承載能力。

2.2 保證地基的抗剪能力

地基的抗剪能力不足會導致其整體的負荷能力下降，在上方構筑物施加荷載的過程中會使其土層應力狀態產生變化，導致軟土地基底部出現凸起的現象，這種情況會誘發地基出現不均勻沉降的問題，對市政工程施工質量及施工安全等產生不利影響。因此，在施工過程中應加強對軟土地基施工技術的質量控制，確保其可以有效加固軟弱土層，提升地基土層的抗剪能力，防止軟土地基在施工中出現剪切系統改變的現象，從而使市政工程的負荷能力得到保障。

3 市政工程施工建設中軟土地基施工技術實例

3.1 換填法的實例應用

以棗莊市民服務中心室外硬化工程為例，工程范圍內存在一廢棄池塘，面積約5000m2，淤泥下為粉質黏土，厚度不大，將淤泥及粉質土全部挖除，按每層20cm的厚度分層鋪筑級配砂石，分層灑水，使用25t壓路機碾壓，以達到路基承載力要求。在軟土地基處理中，應用換填法可以對軟弱土層進行置換，提高地基整體的強度。在確認挖除的軟弱土層量之后，需填筑強度較高的填料使地基整體的強度得到提升，保證地基能夠承載構筑物所施加的荷載。根據換填法的應用要求，應保證對軟弱土層進行徹底的清理，避免地基中軟弱土層影響其整體的穩定性。對于換填法施工中所采用的填料，應保證其具有較高的強度，能夠達到有效改善軟土地基條件的要求。在換填法的應用過程中，應采用分層鋪筑的方式來進行作業，每完成一層鋪筑就需要對地基進行壓實施工，這樣可以保證填料得到有效的壓實，對填料中存在的空隙進行有效的擠壓處理，進而提高軟土地基的強度、密度、穩固度。

3.2 強夯法的實例應用

以棗莊市體育中心體育場西側室外市政工程為例，其特殊路基主要為濕陷性黃土，全線黃土濕陷等級為Ⅰ級非自重濕陷性黃土，濕陷厚度一般為1.5～4.0m，濕陷性厚度大于4.0m的段落總長為1km。對該路基采用沖擊碾壓法或強夯法進行處理，即對基底采用25kJ三角形沖擊壓路機在地表面沖碾20遍或強夯6遍。強夯法在應用中主要是利用起重機械來使重物從高空落下，在重物落下后其對地基施加的作用力能夠起到對土層進行夯實的作用。目前，強夯法主要適用于濕陷性黃土、濕潤的砂土等地質，通過夯實土層提升地基結構的強度。在應用強夯法的過程中，起重機械的抬起高度應該根據市政工程設計方案及建設標準來進行設置。強夯法應用施工成本較低，且工藝較為簡便，可根據地質條件確認該軟土地基施工技術是否適用。在應用強夯法時，應注意對施工現場進行安全防護，確保其能夠有效提升軟土地基強度及承載能力。

3.3 排水固結法的應用

排水固結法的應用主要是通過排出不良地基基礎土壤顆粒間的水分來降低土壤的含水量，在土壤孔隙水壓力降低的影響下可以使軟土地基土層得到有效的固結。在排水過程中，土壤顆粒壓縮量的增長能夠使土層強度得到提升，達到有效改善軟土地基性能的目的。在排水固結法的應用過程中，應根據排水固結法的建設要求在基礎部分設置豎向排水井，加強軟土地基的垂直排水工程，減少地基蘊含的水分，之后對地基進行預壓，使土層中的水分可以通過排水井緩慢排出，在此過程中軟土地基會發生沉降，同時基礎的強度也將逐步提高。

3.4 水泥攪拌樁的實例應用

以棗莊市世紀大道二標段工程為例，沿線軟弱土主要分兩種形式，分別為松散、飽和狀粉砂，以及軟塑狀粉質黏土，其中以飽和狀、松散粉砂占絕大多數。該結構較疏松、壓縮性較大、承載力較低。為了提高路基的承載能力，設計方采用格柵式布置的攪拌樁對路基進行加固。應用水泥攪拌樁可以使軟土地基與原有地基進行有效結合形成復合地基，水泥攪拌樁能分散及承載上方構筑物所施加的荷載，從而使軟土地基結構得到有效改善。在水泥攪拌樁的應用過程中，應根據地質條件確認具體的樁位并進行鉆孔施工，之后進行水泥的灌注與攪拌，使其可以與土壤進行充分攪拌結合形成樁體，二者在固結后可以形成具有較高強度的樁體來改變地基結構。

4 在市政工程施工建設中應用軟土地基施工技術的注意事項

4.1 加強軟土地基施工準備工作

第一，合理選擇軟土地基施工技術。在選擇地基施工技術時需要以地質勘查報告為基礎，確保所選地基施工技術的適用性。以上文提出的軟土地基施工技術為例，需要根據軟土地基的類型及其巖土結構特征進行選用。第二，準備施工材料、施工設備。由于地基施工技術種類的不同，其對材料及設備的應用要求也有一定的差異性，需要根據施工方案的要求準備材料及設備，并做好施工材料的質量檢驗工作及施工設備的故障排查工作，確保施工材料及設備能夠得到有效應用，從而為軟土地基施工技術的順利應用提供基礎條件。第三，做好市政工程施工現場的管理工作。對市政工程施工現場進行清理，避免施工現場存有雜物影響軟土地基施工的正常開展，科學開展施工現場的組織、統籌、規劃工作，以此提高軟土地基施工處理效率。

4.2 加強軟土地基地質勘察工作

在市政工程施工前需要通過地質勘察獲取地質條件、巖土信息、地下水情況等信息，以此判斷在市政工程施工區域是否存在不良地質條件，并分析軟土地基會對市政工程產生的影響，這樣可以更好地針對地質情況進行市政工程軟土地基的處理。第一，在市政工程中首先應重視軟土地基承載力的勘察。如果軟土地基的承載能力較低，則需要明確影響地質環境因素，如巖土性質、巖土結構等。第二，明確地下水的位置。由于地下水運動規律較為復雜，需要通過地質巖土勘察研究地下水的類型，以此為市政工程軟土地基的處理及排水施工提供參考，進而減少軟土地基的水含量，保障軟土地基的穩定性。

5 結束語

地質條件會對市政工程施工質量產生直接影響，因此需要針對實際施工現場條件及施工環境合理地運用軟土地基施工技術，做好軟弱土層的施工處理，以此保證地基強度能夠達到市政工程的建設標準要求。在應用軟土地基施工技術時，需要根據其技術種類制訂完善的施工方案，使各項施工技術要點、技術要求能夠得到高效落實，以此進一步提高市政工程施工效率及質量，保證市政工程施工順利、高效開展。