市政道路軟基處理技術及應用分析

（中交城市投資控股有限公司，廣州 510623）

目前隨著基層處理技術的發展迅速，出現很多新的地基加固處理技術，其中一些地基加固的方法在實際運用中已經被證實具有良好的效果，但是仍有一些加固技術處于工程探索階段，需要大量的工程實例檢驗去驗證。本研究是基于自身工作實際基礎上的總結，通過理論結合實際方法，總結市政道路軟土地基加固施工技術。

1 市政道路施工中軟土地基的判別標準

判別軟土時，可從外觀顏色進行判斷，其顏色主要為灰色，同時外觀為細粒土。從進一步提高判別精度的標準出發，檢測人員要對其天然含水量（液限）、天然孔隙比以及十字板剪切強度進行判斷，具體應參照下表1。

表1 軟土判別標準

軟弱地基中多為軟黏土，其中主要為淤泥地質，其含水量較高，一般可達到40%-120%。同時，軟黏土在荷載作用下，表現出的固結作用反應較慢，且很難提高軟黏土的強度，在抗剪強度方面表現較差，對地基施工提出的要求較高，在進行地基施工時，難度較大。

2 市政道路軟土地基處理技術及對比分析

對軟土地基的處理技術有很多，最終目的是確保處理后的地基必須滿足強度、變形、動力穩定性和透水性要求，常用的處理方法主要有：

2.1 淺層軟土地基加固施工技術

對軟土地基進行處理時，要結合軟土地基的深度選擇合適的加固施工技術，若軟土基地深度不超過3m，則常采用排水墊層或換填加固施工技術。若使用排水墊層施工技術，則要按照300～800 mm 的范圍要求控制墊層厚度。排水墊層施工應選用碎石或砂礫，要確保上述材料具有較好的透水性。同時在進行排水墊層施工時，需注意鋪設墊層時，要對路堤腳部位進行延伸，一般應延伸0.5～1 m。若使用淺層攪拌加固技術，則要控制厚度小于2m，將水泥和石灰摻入濕陷性黃土、非飽和軟土、素填土中，提高土體整體強度。此外，對于較淺層的軟土地基而言，工程人員還可使用換填法進行處理。施工人員要按照設計方案對軟土地基部位進行開挖，并關注軟土層的開挖深度，當與施工方案要求相符時，可將高強度的土體、砂礫等填入其中。完成上述操作后及時進行壓實處理，確保處理后的軟土地基強度和密實度達標。

2.2 靜動力排水固結施工技術

靜動力排水固結施工技術是一種優化整合的軟土地基加固施工技術，即將動力固接法與排水體系進行整合，加強對軟黏土地基的處理。在具體加固過程中，工程人員要設置排水體系，一為水平排水體系，主要為合理的設置盲溝，并在盲溝的交匯處設置集水井。二為豎向排水體系，主要應將塑料排水板合理的進行放置，此時土地層會受到適量的精力，同時會承受變化的動力荷載，當出現上述超載現象時，土地層中孔隙壓力會出現升降變化，此時，孔隙水會從快速排水體系中排出，進而可改善土層的抗剪強度，并降低孔隙比，最終將顯著降低工后沉降問題出現的概率，最終地基土將成為超固結土，可保證地基整體穩固性達標。在執行該施工工藝的過程中，主要從以下方面進行了施工細節把控：

一是分層填土。在進行填土處理時，以整個填筑土為核心，找出其中間厚度位置，并將約50cm 厚的石粉鋪設在其中，對分層填土表面進行重力碾壓，應分層進行，要求達到工面要求高程；二要全面振動壓實鋪設的中粗砂，確保達到90%這一基本要求。施工過程中，在淤泥土中會沉入部分砂體，且在排水體系的作用下，抽、排水操作將改善上部淤泥土體性質。上述操作完成后要等待10-15d 才能進行后續施工；三是要科學的對盲溝和集水井進行布置，做到及時排水，促使淤泥軟土更快固結；四要進行地基清理，要以淤泥土層為基面進行土體清理，在清理的同時要將中粗砂填入其中，并控制填入厚度，基本為1.0m 即可。

2.3 合成材料加筋加固施工技術

采用合成材料加筋加固法進行市政道路軟土地基的處理，工程人員要關注科學選用合成材料。在合理使用合成材料的基礎上，可有效的對路基荷載進行分散，同時可起到排水、隔離、反濾以及加固作用。合成材料一般穩定程度較高，在抗壓、抗拉、抗剪等方面都有較為優異的性能表現。使用合成材料可制作成強度和剛度較高的復合體，包括樁體、墻體等，將上述結構應用在軟土地基中，即使路基塑性被破壞，土工合成結構也將有效控制破壞程度，降低沉降幅度，確保破壞程度在可控范圍內。

2.4 粉煤灰碎石樁加固施工技術

粉煤灰碎石樁加固施工技術是當前較為常用的軟土地基加固施工技術之一，在應用該技術時，施工人員要對施工材料質量進行控制，將選用的材料和水泥進行充分攪拌，提高材料整體強度，以摻入地基土層中，形成穩定度高的復合地基。結合工程實際經驗可知，在應用在技術的過程中，工程人員要關注可能出現的堵管現象，要避免選擇彎曲的泵送管，同時要選用半徑較大的泵送軟管，避免壓力積聚導致出現提升速度不高的現象。

2.5 反壓護道加固施工技術

在進行軟土地基加固處理時，填筑高度可能較臨界高度高，此時，工程人員要建造反壓護道，實現對填筑物的有效保護。在設置反壓護道時，要按照小于路堤高度1/2 的要求進行護道高度的控制，以應對可能突發的軟土地基失穩問題。

2.6 加筋路堤加固施工技術

在處理市政道路軟土地基時，工程人員要對多種加固結構做到科學應用。當前，土工編織物、格柵等成為軟土地基加固的常用結構，其不易變形、抗老化性能強且具有一定強度，因而可以作為加筋材料進行軟土地基的加固處理。在土工編織物和格柵等的科學設置下，將顯著改善軟土地基可能出現的不均勻沉降現象，路基整體承載力將顯著提升。而在具體加筋施工過程中，工程人員要嚴格保護加筋材料，即在土工編織物或格柵上下鋪設0.2～0.3m 厚的砂墊層。進行加筋處理時，也要分層和分期填筑，使用輕型壓實機具進行第一層填料的壓實處理，在壓實處理厚度達到0.6m 后，要換成重型壓實機械進行壓實處理。

3 軟土地基處理技術在實際工程中的應用

3.1 工程概況

某工程為新建道路，為城市主干路，全長為 1563.365 米，設計時速為50Km/h，設計荷載BZZ-100，道路斷面為三幅路型式，規劃道路紅線寬 50m。由于該地區長期受到各種因素的侵蝕，所以形成了特有的軟土淤泥的地質條件。

3.2 工程軟基施工技術分析

3.2.1 施工前準備

提前做好軟土基的施工準備，首先收集本工程的工程特征說明、土壤的檢測報告、電纜光纜等鋪設的詳細資料和地下可能存在管道說明，同時詳細研究相關的施工圖紙。其次，編制好施工方案和施工組織設計，做好機械設備的調試、原材料、半成品、成品的檢驗等。

3.2.2 施工過程控制

本項目軟土處理施工路段斷面示意圖如下1 所示：

圖1 斷面示意圖

清表。將地面的廢棄物、雜草等進行清理，整平地面。

測量放線。確定道路中線，根據中線和施工圖紙，借助全站儀、水準儀等測量儀器測定出路基坡腳及兩側邊溝、路基邊線位置，并做好標記。

機械清淤。部分淤泥層淤泥的清理需要大型挖掘機與排廢運輸車配合一起清理，本工程的淤泥層厚度為500-600mm。

拋石擠淤。本項目淤泥較厚，積水嚴重，存在排水困難的問題，經過多方綜合考慮，最終確定拋填片石措施進行處理。片石的直徑控制大于300mm，拋填時從中間開始向兩側均勻攤鋪，遇到橫坡陡的，最低處向高拋填。完成擠淤后，用較小的石塊將空隙填充，填充完畢后，使用重型壓路機進行壓實，其上鋪反濾層，再進行填土。

淤泥填筑，首先明確坡角位置后，由淤泥邊部向深處逐步填筑，填筑石塊規格為 30cm 左右，不能使用過大石塊或者腐殖石塊。填筑完成，待石頂面高出水淤泥頂面 20cm 時可以通過填筑石屑完成初步的找平工作，通過壓路機碾壓將淤泥徹底擠出。滿足設計標高要求后再次填筑石屑，進行最終找平，及時的檢測填筑高度、攤鋪的寬度和夯擊壓實是否都符合設計要求。確保這些工序合格后方可進行下一道工序。

鋪設土工格柵。路面平整度驗收合格后進行土工格柵的平行鋪設，相接的兩幅土工格柵確保滿足200mm 以上的鏈接長度，沿著路基的方向對土工格柵連接部分用鐵絲每隔1 米綁扎連接，在施工鋪設過程中使用特制的釘子每隔兩米將土工格柵固定于地面上。完成第一層鋪設后，進行填充粗砂，粗砂運至現場后，將砂卸至路基邊，禁止一切機械在無填充（粗砂）的土工格柵運行，使用用推土機攤鋪粗砂，確保土工格柵鋪設的平整度，確保施工過程中沒有起鼓和起皺的現象。完成鋪沙工作后，進行鋪設面的平整度測量，確保填充厚度均勻，再用振動壓路機靜壓。

3.2.3 軟基處理施工后的質檢

雖然在施工前期，結合項目特點和設計要求，確定了科學合理的軟土地基處理技術方案，但是在具體的項目施工中，由于各種因素和條件的約束，造成在具體施工過程中實際施工效果與預期效果存在一定的偏差的工程也存在不少。因此，在進行軟土地基改良加固處理過程中，除了要真正做好施工前的施工組織工作準備，加強施工現場施工技術把控，也要及時做好每個工序檢驗和施工后整個項目的質量檢查。

軟土地基處理后的觀測及分析。從2019年8月10日軟土路基開始施工，填筑起就要加強對軟土地段的路基沉降與變形的觀測，一直到整個工程的路面施工完成之前。本工程從軟土地基處理工程在施工開始前，編寫詳細的施工組織計劃并認真組織施工。詳細記錄完成的路基下沉的實測數據。通過監測可知，在初期觀測階段，出于對原始軟土接受外加荷載力作用下初期的下沉期會偏大，所以在初期監測時間間隔相對設置較短。隨著施工一段時間，在荷載作用下軟土層逐漸固結，路基沉降量逐步平穩，因此，后期的觀測間隔的時間可以適當設置延長，因為短時間內沉值不會出現很大的變化。本項目的累沉降值最大為187mm，符合相關規范允許的沉降量，也沒有由于不均勻沉降過大導致路面開裂破壞的情況，證明本項目在軟基處理改良中所采取技術能有效分布了上部路基傳遞的荷載，路基結構穩定性得到很大提升。另外本軟基處理技術方法較為經濟，項目處于工業園區，交通便利，項目所使用片石等材料來自附近地區，運輸成本低。

4 結語

在市政道路施工過程中，當涉及到軟土地基時，工程人員要做好詳細的地質勘測，了解地質結構，以針對性的制定軟土地基加固施工方案。作為施工人員，要明確不同深度軟土地基的加固處理要求，要加深對各種加固施工技術的了解，具體包括淺層軟土地基加固施工技術、靜動力排水固結加固施工技術、預應力加固施工技術等。同時在處理軟土地基的過程中，要以實際工程條件為依托，以先進的技術手段為媒介，真正的提升市政道路軟土地基的加固處理水平。