市政道路施工中軟土路基處理技術分析

管光燦

（福建成森建設集團有限公司，福建 龍巖364000）

市政道路工程作為每個城市的基礎建設工程，不但從一定程度上反映出我國建筑工程的技術水平，也從另一方面代表了我國的整體形象。隨著經濟的迅速發展以及廣大人民群眾對建設成果的要求逐漸提高，市政道路工程的建設流程逐漸復雜，軟土路基技術的應用越來越多，受各種外界環境因素以及人為因素的影響，相關企業對建設材料的選擇、人員施工方法以及路基選擇技術的應用都會直接影響市政道路施工工程的整體建筑質量。在實際的施工過程中，發生了諸多不可預測的軟土路基建設問題，基于此，做出相應探究[1]。

1 軟土路基的主要特點

軟土路基是一種相對復雜、相對特殊的地區路基，即指強度較低、壓縮性較高的松軟土層，通常情況下，路基中存在一定的有機物質，在大江、大河、沿岸海洋、內陸湖泊以及盆地和多雨的洼地中廣泛分布，滲透性強、含水量大以及天然強度低是其主要的特點。當軟土路基超過了合理的臨界高度，路基的穩定性就會逐漸下降。軟土路基的處理目的是提高整段道路路基的承載能力和安全性、穩定性。其主要特點具體如下：

1.1 塑形體積應變

路基軟土層的重要組成部分為絮凝形態的沉積物，當其沒有受到外力沖擊和遭到嚴重破壞時，它的結構強度是較高的，一旦遭到沖擊，就會產生大量的稀釋現象，降低整體結構的穩定性，在此種狀態下，容易出現側方滑動、擠壓兩側不斷溢出的情況。加上長期的過重負荷壓力作用，會導致軟土層的形態和結構發生巨大的變化，地基邊坡失衡以及堤岸穩定性降低，最終導致地基沉降事件逐漸發生。經過大量的實踐證明，在軟土層路基施工建設過程中，如果進行一定的剪切實施技術操作，可以明顯提高市政道路工程中地基的平穩性，優化施工建筑結構[2]。

1.2 結構不均勻

軟土地基一般是指抗剪度低、壓縮性較高的土質。由于在建筑施工過程中，地基中土壤的密度性和強度性都存在很大的差異，在受力不均且操作力較小的施工情況下，路基的承受能力不斷增大，后期的工作人員沒有對道路軟土層進行及時的維修養護，就會出現大量的裂紋縫隙，為道路交通運行埋下了諸多安全隱患。

1.3 抗剪強度較低

對軟土路基的結構進行分析，發現軟土層密度較小容易發生變形，致使抗剪程度較低，針對此類建設情況，可能會直接導致路面的沉降現象不斷發生，路面的承載重量能力也會明顯低于其他正常的道路[3]。

2 軟土路基在市政道路工程中的主要問題

2.1 軟土路基結構不均勻降低施工工程的穩定性

在市政道路施工建設過程中，軟土路基的土壤結構以及性質都各不相同，在不同地理位置下，不同地形的軟土路基在密度、強度以及硬度等都相對較小，在道路施工的其他地段就突然加大，加上外力的不同作用，軟土地基的結構就會出現各種不均勻情況，造成市政道路施工的建設質量始終得不到提升。

2.2 軟土路基穩定性較差

孔隙較多、路基含水量較大是軟土路基的主要特點，這就為市政道路施工建設的后期工作帶來了一定的難度。在大雨沖刷以及相關環境因素的影響下，軟土路基本身的穩定程度較差，強度較低，在長期的雨水侵蝕之下，路基坍塌現象加劇，這就使得大量道路的正常通行受到一定阻礙，這些施工建設問題不但降低了質量管理水平，也容易發生許多交通安全事故。對于此類施工建設問題，主要核心設計部門的施工人員應結合實際的施工建設技術情況，對建設工程的圖紙進行周密分析，并重點對軟土路基建設進行邊緣工程加固維修，確保市政施工工程建設能夠順利開展[4]。

2.3 軟土路基吸水性差

在市政施工工程的軟土路基建設過程中，土壤結構的吸水性較差且圖紙密度較大，當相關建設人員對地面進行加大載重時，就會出現土壤路基的沉降速度不斷降低，軟土路基的流塑現象時而發生。相關部門的人員應引起高度的重視，對軟土路基的土質結構進行不斷改造和優化，提升軟土路基的強度和密度，確保其符合施工建設的合理范圍。

2.4 軟土路基使用耐受力低

含水成分較高也是軟土路基的主要施工特點，在通常情況下，路基中的孔隙會大量出現，這樣會直接降低道路使用的周期壽命，尤其是在施工路段縫隙較大且路面特別濕潤的情況下，軟土路基被壓縮的情況經常發生，此時路面承載的耐受力較小，有可能直接損壞路基建設的整體結構[5]。

2.5 道路病害不斷發生

軟土路基不穩可以引發道路開裂、沉降和失穩等不良情況的發生。首先，道路開裂的主要原因是由于路基強度較差，在巨大的壓力負荷之下，路面外部形態發生彎曲會導致路面產生大量縫隙；其次，在道路交通運輸過程中，部分地區路政管理部門管理松懈，對負荷超載的大型車輛不予理會，在長期的碾壓和車輛強烈激蕩顛簸之下，降低路面強度，出現了路基沉降情況；最后，失穩情況主要是指在水流的外力作用下，自然界腐蝕和路面滲水情況會把路面的主要建設材料腐蝕，路基建設結構破壞。

3 軟土路基常用技術應用概述

3.1 置換技術

在軟土路基建設中，置換技術是現實生活中常用的處理技術之一[6]，最常用的施工技術處理方法就是通過一定的操作手段來改變土壤建設結構，提高土壤軟土路基的穩定性、強度和密度，進而延長道路使用周期。這時施工建設人員如果能夠很好地運用置換技術，就可以有效提高軟土路基的土壤結構強度和穩定性程度，防止道路坍塌、裂縫等不良現象的發生。

常見的置換技術主要包括人工挖掘置換和爆破置換兩個技術層面，核心建設人員應該結合具體的施工狀況對工程場地進行基礎性的適當改造。例如，在人工設備挖掘過程中，可以利用相關設備穩定程度較高、應用范圍較廣等特點，發揮其內在施工作業進度較快等優勢，并不斷摒棄建設成本較高等缺點。另外，爆破置換恰恰與人工挖掘置換相反，其主要優勢為施工速度較快、建設成本較低，但其穩定性和安全性和人工挖掘爆破相比較弱一些，有關部門應該將兩者有機協調起來，充分提高軟土路基建設管理水平。

3.2 強夯技術

3.2.1 施工技術簡介

強夯技術施工法又可以稱為強力夯實技術法，也被業內人士稱為動力固結法，其主要應用機理是相關建設人員通過大型履帶式強夯機的操作，把重量為9-31t的重錘從6.5-30.5m的高度自由落下，并對土壤進行強力夯實，最后迅速加強軟土路基的承載能力和壓縮模量，形成比較緊密的路基軟土層[7]。

3.2.2 適用范圍

在施工建設結構的不斷研究中，隨著建筑技術的日漸更新以及生產建設設備的不斷升級，強夯技術施工法已經被廣泛應用于高速道路、鐵路、機場、核電站以及大型工業園區建設，對一些地質情況較為復雜、含水量較高的路基建設地段也存在著重大影響。另外，強夯技術法還適用于碎石處理、砂土飽和與粘性土壤等地基建設。

3.3 排水固結

排水固結法是針對天然地基，在建設地基中設置砂井等豎向結構的排水體，相關工作人員對建筑物的本身重量進行相應加載，或者在建筑物的工程場地上進行加載預壓，把路基中的孔隙水分不斷排出，在逐漸固結的基礎之上，使得地基不斷沉降，強度逐漸增加。為了加速固結，有效的解決方法即可以在建設土層中增加適量的排水途徑，并不斷縮短排水距離，進而加速地基固結，減少預壓工程的預期時間，將沉降工作提前完成。另外，有關部門人員還可以增加地基抗剪的長度，確保施工負荷率的增長速率明顯小于地基承載力的運行速率，提升軟土路基的穩定性。排水固結法主要適用于處理飽和以及軟弱土層建設中，對于那些滲透性相對較低的泥炭土應該慎重對待，采用合理的方法提升地基安全性。

排水固結法由排水系統和加壓系統兩部分共同組成，其中，豎向排水體構成和平排水墊層構成了完整的排水系統。豎向排水體主要由袋裝砂井、普通砂井以及塑料排水板構成；加壓系統指通過固結作用的荷載，對施工工程的地基形成一定的凝結壓力進而達到凝結效果。

3.4 其他常用技術

3.4.1 振動水沖技術

又可以稱為“振沖法”，該種施工技術在軟土路基建設中不適用于沒有超過20kPa的軟黏土地基建設，施工建設人員在比較松軟的地基中，利用振沖器的振動和水流噴射作用進行地基內部打孔，再向孔內回填一定數量的碎石或者砂土石料對地基進行緊密加固處理，最后有關施工作業人員通過分層振實強化路基建設，添加一定數量的粉煤灰等生產材料來吸收含水性較強的土層，擠壓建設結構的土層，加強軟土基的穩定程度。除此之外，如果將不同樁體進行結構組合，可以明顯提升軟土路基的抗強度效果，再配合相應的排水減壓系統，也可以避免孔內的水壓升高，避免液化土壤，加快軟土路基的排水固結[8]。

3.4.2 高壓旋噴技術

高壓旋噴技術是施工建設人員利用高壓旋轉的噴嘴、將大量水泥漿噴土層和土壤不斷融合的一種技術，在此過程中，要充分利用生產材料的抗壓承載能力，確保使用此種施工技術后能夠達到與之相應的理想效果。值得注意的是，在施工建造期間，建筑企業的有關部門應密切關注滲漏問題的管理，例如，可以利用連鎖樁工藝生產操作流程，結合定向噴射施工技術，在土壤內部結構中形成一定的連續墻進行安全防護，避免路基出現漏水等不良現象。經過大量的實踐表明，在砂性土、淤泥土以及黃土等軟土路基建設中，采用此種施工技術較為普遍，可以確保相關建筑物體不會受到外界的影響發生振動，但是此種施工技術方法容易造成環境污染，并且實施的建設成本較高，不能為建筑企業帶來更大的經濟效益和社會效益，有關部門應合理規劃并使用[9]。

3.4.3 真空堆載聯合預壓技術

這是目前為止應用較為新興的一種軟土路基處理技術，它的實質是相關建筑人員通過真空預壓和堆載預壓的迭加，并利用達西定律在軟土路基的土體中確保孔隙水的滲透速度和水力坡度成正比，通俗地講就是利用加固機通過降低水壓力；而堆載預壓法是由于堆載產生的超靜孔隙水壓力，通過孔壓的消散效果提高土體強度，在兩者有機結合的情況下，提高軟土路基的加固程度。

4 結束語

總而言之，在市政道路施工過程中，軟土路基的含水量和空隙較大時，建筑企業的有關部門應加強技術研發和自主創新應用，并在學習與借鑒國內外先進軟土路基技術的基礎之上，因地制宜，統籌規劃，提高市政道路施工的質量水平，促進社會的可持續發展。