城市道路軟土地基處理工程應用分析

◎宋伯克

前言

在城市道路的建設過程中必然會遇到各種各樣的情況。軟土基是比較常見的的一種情況。處理軟土地基一但出現問題，會對道路的安全性和穩定性產生影響，所以我們應該致力于研究軟土地基的處理技術探索。

一、道路工程應用軟基處理技術的重要性

道路工程的施工環境較為復雜，地質土壤環境會呈現出較大的不同，這極大增加了施工的難度，需要針對不同的地質環境做技術處理，以滿足工程施工需要。其中軟土路基的情況較為普遍，特點是地質土壤松軟，不能滿足工程施工的標準，需要進行處理，這就需要應用軟基處理技術。軟基處理技術的應用能夠為工程建設提供良好的施工環境，保證工程整體的質量，能提升道路工程的使用壽命，增加經濟效益，為持續發展增添助力，還能有效地提高道路的安全性，路面平整，車輛在行駛過程中就相對穩定，交通安全也就能夠得以保證。因此，在道路工程施工中，一定要重視軟基處理技術的應用，保證施工質量。

二、城市道路軟土地基處理工程應用

1.強夯法加固技術。

這種加固方式又被稱為動力加固技術，相比于上面幾種加固方法，這種加固方式非常常用。先運用合適的機械設備來對軟土施加一定的壓力，以便更好地對軟土進行擠壓，此時地基內部的水分也可以在第一時間被排出，以便讓軟土地基變得更加堅硬。相對而言，強夯法能夠在短時間內提升軟土地基的承載能力，并讓軟土變得更加密實。另外，因為強夯法受到外界的影響最小，只要運用合適的設備就能夠讓該方法更好地發揮作用。強夯法施工的成本較小，極大程度地減輕了財政的負擔。目前，我國多數市政道路施工普遍會采用此種方法。

2.粉煤灰石樁技術。

粉煤灰石樁技術是最常見的軟土加固技術。將碎石、石屑和其他不同的物質有效地混合在一起，并確定合理的配合比，就可以形成強度較高的石樁。如果在樁和樁之間形成復合地基，就能夠在短時間內避免出現地基下沉的情況，并在無形中增強地基的承載能力。粉煤灰石樁技術施工的過程非常簡單，且施工過程中幾乎不太需要多少材料，因此也不會對環境造成很大的影響。在實際施工時可以在分析不同的土質和荷載的要求之后，通過使用單打法和復打法來進行施工。但是，目前這種施工方法使用的范圍還不夠廣泛，必須在確定有關的參數之后再進行正常施工。

粉煤灰石樁技術圖

3.道路縱橫向交界處的處理方法。

在每一條道路路基的設計過程中，會存在一些道路的縱橫向交界處，對于這部分交界處，也需要采取一定的處理方法，才能使道路路基的穩定性更強，路基的縱橫向交界處大多數位于山腰地段，如果處理不當，很可能造成山體的滑坡，并且在路面也會出現滑移和開裂，以及沉降不均勻。對于道路的縱橫向交界處，需要采取特殊的措施，對所有的自然邊坡度大于一比五的地段，需要挖臺階，然后進行填筑，再進行壓實，直至達到相應的標準和要求。在交界處橫向半挖，將一些格柵設置在瀝青層面內，用鉚釘進行固定。

4.建筑合成材料施工技術。

在處理軟土地基時，相關工作人員還可以利用建筑合成材料施工技術，相關施工人員需要結合實際施工情況和施工要求，對現場施工條件的相關數值進行精準性測量，制定科學而完善的施工計劃和施工方案，加強對地質條件和水文條件的數據記錄。并且還要了解軟土路基的密實程度，利用振動法對軟基路段的密實度進行精準性檢測，從而為后續的施工奠定堅實基礎，在對數據進行測量和整合后，要精準確定建筑合成材料加固技術實施過程中的地基密度，保證提升施工質量。建筑合成材料層如圖1 所示。在加固建筑合成材料的過程中，為了形成建筑合成材料層，要將材料完整投入到施工路段中，并且還要對這一材料進行再次加固處理，不僅可以保證軟基加固技術連續實施，還有助于提升整體加固技術的實施效果。

圖1 建筑合成材料

三、城市道路軟土地基處理方法

1.墊層法和拋石。

擠墊層法也是較為常用的軟土地基處理方法，其中也包括換土墊層法、換土加筋墊層法、碎石墊層法等等，需要根據不同的情況選用不同的墊層方法，進而保障軟土地基處理后其穩定性得以提升。軟土開挖到一定深度之后，回填抗剪強度就會提高，就可以選用壓縮性較小的巖石等材料進行墊層，其方法能夠實現雙層地基，使地基的穩固性得以保障。墊層法可以擴散基底的應力，進而地基的承載力和穩定性都得以提高，更利于有效控制沉降問題的發生。墊層法主要常用于淤泥土質或者地基淺層的軟土層處理，其方法并不適用于地基壓縮模量為0.5MPa 以下的軟土地基處理。拋石擠淤地基處理方法主要使用于極軟的土質或者是流塑的軟土。拋石擠淤的地基處理方法得到原理主要是讓土基形成整體剪切滑移，進而對原有土質產生破壞從而達到軟土置換的目的。為了在拋石擠淤處理施工中，其土基的整體能夠被破壞，但不會影響路堤的整體狀態，最為常用的方法是在路堤底或者地表上鋪設類似格柵的材料，進而形成柔性的筏基。在處理地基的過程中，為了有良好的排水和隔離的效果，在網狀材料或者土工布下都要鋪砂礫墊層。

拋石圖

2.加筋法。

土工格柵的抗拉強度較為突出，經常將其埋設于路堤底部，進而能夠改善路基土體的受力條件，路堤的穩定性和路基的穩定性都能夠得到整體提高，進而路基和路堤的變形量與豎向沉降量都能夠得以良好地控制。另外，這樣的施工方法也可以提高填筑的速度，進而能夠節約施工工期。軟土地基處理中使用土工格柵，能夠對道路上部的荷載傳遞進行相應的調整，進而有效控制路堤不均勻沉降的問題，還能夠避免路面結構產生病害等問題。

3.排水固結法。

排水固結法主要是通過排水的處理方法進而提高軟土地基的穩定性，其方法能夠對原有地基的排水邊界條件、地基孔隙水的排水距離、地基固結的速度等等都能夠起到良好的輔助作用。堆載預壓與真空預壓都是以控制孔隙水得到壓力進而增加土的應力，進而軟土的地基得以有效被加固，施工后的沉降問題也得以有效控制。在軟土地基處理中使用排水固結法，其方法使用前要確保軟基有超過六個月的填土預壓的時間，進而才能夠達到預防工后沉降的問題發生，進而軟土地基的處理質量才能夠得到保障，城市道路建設的整體質量也能夠得到保障。

排水固結圖

4.復合地基法。

粒料樁法主要就是利用水平向振動的管狀設備，運用高壓水流一邊振搗一邊沖刷軟土地基中的成孔，進而在孔內分批次地添加砂袋或碎石，進而將其振搗加密形成樁體，粒料樁能夠利用粘性與周圍的土質形成加固樁，進而為復合地基的加固方法。粒料樁處理之后，樁體和樁間的土體形成了復合地基，粒料樁對地基的軟土起到了置換的作用，進而豎向排水和應力作用更為集中，也不用考慮其擠密的作用。粒料樁處理軟土地基加固的周期較短，可以選擇連續、快速地使用其方法對地基進行加固，其方法更利于縮短施工工期。

5.加固土樁。

加固土樁主要是利用機械設備對軟土地基的局部范圍使用加固材料改良，進而形成復合型地基。改良后的加固樁應力更為集中，也能夠合理控制總沉降范圍，在使用中也不用考慮加固土樁的排水固結作用。水泥攪拌樁、粉噴樁、等進行的加固土樁施工主要是利用水泥、石灰等材料作為固化劑進行軟土加固，采用合理的攪拌方法對將軟土和固化劑進行強制攪拌，進而軟土和固化劑之間產生了一定的化學反應和物理反應，進而軟土逐漸固化，成為整體性、高強度的柱體，成為了復合地基。復合地基的承載力得到提高，地基的沉降量也得到控制。其加固方法較為常用，且施工較為迅速，但是施工成本較高，施工建設后的地基質量也較高。通常其方法處理的軟土地基深度不能超過16m。水泥粉煤灰碎石樁主要是以水泥、粉煤灰、碎石、砂礫加水共同進行攪拌，在攪拌中形成了高粘結強度樁，其樁體與樁間土共同形成了復合地基，進而荷載力傳遞較深，樁間土的承載力也有效被分擔，地基的強度得到提高，地基的沉降得以合理控制。水泥粉煤灰碎石樁通常使用與軟粘性強的土質、砂土等軟土地基中，因而其具有沉降小、強度高、工期快等優勢，且被施工單位經常使用。

6.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。

四、方案選擇

現今城市道路施工建設中，軟土地基處理方法較多，施工人員要根據施工建設的要求和實際情況選擇合理的地基處理方案，進而確保施工建設質量的同時保障施工經濟效益的利益最大化。

1.淺層軟基處理。

如若泥沼或者軟土厚度小于兩米，可以選擇換填軟土的地基處理方法，也可以分層回填之后進行碾壓加固，也可以結合加筋法進行處理。拋石擠淤的處理方法比較適合應用在淺層軟基處理中，其處理技術也更為經濟，但在施工使用中對其施工技術要求較高，對此，施工人員要謹慎選擇。

淺層軟基圖

2.深層軟基處理。

其一，如若地質分層較為均勻，上部密實、下部軟土固結的深層軟基，可以采取強夯的處理方法，其方法處理之后地基的沉降較為均勻，進而能夠滿足對地基穩定性的質量要求。這類的軟土地基處理也可以選擇真空預壓或者加固土樁等處理方法。強夯加固法的優點是能夠縮短工期、施工較為簡單且工程成本較低，但是其處理方法也有一定的缺點，下部軟土有長期沉降的問題，其問題也沒有找到合適的應對方案。真空預壓法也是較為常用的深層軟基處理方法，其成本也較低，加固效果也較為明顯，沉降問題也能夠得到解決。其缺點就是工期長，如若對工期有要求的深層軟基處理就不要使用其方法。加固土樁和軟土地基共同可以形成復合地基，地基的承載力得到提升，沉降量也得以控制，其方法的工期較短，效果也較為明顯，但其施工成本相對較高。

3.聯合處理。

不同的城市道路建設要求不同，軟土地基的實際情況也不相同，對此，在軟土地基處理期間，施工人員可以選用兩種或者兩者以上的軟土地基處理方法進行聯合使用，多種方法進行聯合處理，能夠充分發揮各自處理方法的優勢，能夠提高加固效果的同時，更能夠保障施工建設質量，進而城市道路建設的整體質量得以保障。結束語：城市道路建設中軟土地基的處理方法選擇極為重要，處理方法會直接影響軟土地基的處理效果和質量，更會影響地基的穩定性和道路承載力，進而會對道路使用年限和使用的安全性都有直接的影響。對此，施工人員要對各類軟土地基的處理方法的優點、缺點進行了解，從而選擇最好的處理方法，保障軟土地基的施工質量。

結語

軟基地質對于道路工程施工質量的影響較大，需要重視軟基技術的有效應用，針對不同的地質情況選擇技術方案，做好技術應用的現場管理，強化檢測評價，保證技術的應用能夠有實效性，提高道路工程的建設質量。同時，施工過程中要做好技術的總結，不要程式化地做技術理論應用，以標準為根本，讓技術應用能夠靈活的施工，保證軟基處理的效果，也讓軟基處理技術能夠在實際施工中得到有效發揮。