浅谈市政道路施工的软基加固技术

朱燕飞

摘要：自改革开放以来，随着我国经济的迅速发展，城市化速度也得到极度的膨胀，对城市基础建设的要求也随之提高。因此，在市政道路中对软基的加固技术成为了市政道路建设的关键所在。本文从科学与实践相结合的角度出发，对几种主要的切实可行的软基加固技术进行了讨论。

关键词：市政道路；软基加固；技术；施工

中图分类号： U457+.3 文献标识码： A 文章编号：

为了保证市政道路的正常施工，必须解决软基加固的技术性难题，就目前而言，我国使用的软基加固技术普遍存在着成本偏高，技术实施难度较大和实施周期过长的弊端，所以研究低成本、高效以及易于操作的软基加固技术的要求呼之欲出。

1、碎石和炭灰筑桩的方法

碎石、炭灰筑桩的方法可以充分利用工业粉料，同时对解决软基问题有着很大的帮助。碎石的取材较为灵活，可以是矿业残渣，也可以是专门的路基用料，炭灰、粉煤等皆可以轻易的从工业残料中获得。将这些碎石炭灰根据一定的比例混合搅拌，然后使其凝结成固定形状的筑桩，在遇到软土地基的时候，将筑桩先垫铺在软基之上，与软基形成一层融洽的复合地基。这种方法的好处在于，它的制作方法简单，用料易于收集且成本较低，在与软土结合之后有着良好的流动性，且结合方法简单灵活，利用工业废渣，减少了环境污染。但是此方法同样有着其不和谐之处，就是在形成桩柱时，容易出现混凝土阻塞管道的现象，严重时可能出现机器故障，传输管破裂等严重问题。所以在使用这种方法的时候，应该严格控制碎石和炭灰的比例，同时精确计算混凝土状态凝固的时间，再调节传输管的长度，还要在施工过程中保证施工人员的技术娴熟程度。不然，一旦出现事故必然影响到工程进度，严重的导致人员安全问题，所在使用碎石炭灰筑桩的前应该进行工程技术检验。

2、实时混凝土的管桩技术

针对使用碎石、炭灰来筑桩的方法的缺点，实时混凝土管桩技术的最大优点就是在于其简便的施工流程，清晰的施工过程，而且同样具有技术成本较低的优势，对于作用而言，单根管桩的承载能力也比较大。自动排土振动的灌注技术是其主要成桩方法，就是依靠振动在活动桩靴的配合下，利用环状腔体在事先设置的打进深度中，将混凝土随之打入腔体之中，形成管桩。这项技术在实施过程中应当充分的考虑环形腔体的打进深度和混凝土的使用量相符合，不然就会造成混凝土溢出或者是不能达到所要求的高度现象的发生，对地基造成质量不达标等问题。如果是在桩柱中调成碎石等料时还应该注意填充的高度一致，避免因为固体的流动而影响桩的高度。值得注意的是，因为实时浇灌桩属于刚性桩，强度一般在C23-C25之间，直径可达15-16cm，可以对软土地基深度26cm以内的范围内进行处理。这项技术对施工人员无特殊技术要求，且成本相对较低。另外，由于它实时性的施工特点，对工期有着事半功倍的作用，是值得推广的一项软基加固技术。

3、水泥搅拌成桩技术

对于加固和饱和软土地基，“水泥搅拌筑桩”自然是当仁不让，其实现方法就是把水泥用作固化剂，使用特制的机械设备，在软基深层将水泥和软土进行强制搅拌，使二者产生一系列的化学和物理反应，最终形成高承载力和具有变形作用的高质量地基。其关键施工技术：首先，选定搅拌桩的桩位，将机械设备移动到相应的位置，并对机械设备进行适当的调节，使其达到水平位置上的和谐，然后利用吊线锤或者经纬仪双向调节并控制导向架的垂直度（视具体情况而不同）。其次，在进行预搅拌的时候，开始进行水泥浆液的调配，在压浆之前把准备好的浆液同时放入集料设备中。再使用硅酸水（普通的即可）与其结合搅拌成浆液，灰与水的比例最好控制在0.5左右（根据实际情况可适当放大），按照设计预算，每平米的深层搅拌桩,使用的水泥量不得小于50kg，这时就可以启动搅拌机开始搅拌，等到搅拌机搅拌速度均匀后，开始进行下沉搅拌，下沉的速度应尽量均匀，这时还需要控制工作的额定电流之内，下沉到预计深度时，就可以传输浆液，浆液出来后，开始启动搅拌机，同时拉紧链条装置，按照设计要求确定提升速度，在喷浆液的同时提升钻杆，保证浆液和软土的充分混合，待搅拌机的钻头提升至桩顶高度时，关闭灰浆泵，然后重复上述操作进行再次搅拌。最后，在完成一根桩柱后，继续进行下一根桩柱，直至所有桩柱施工完成。这种方法的特点在于，浆液与软土的混合，加上搅拌的作用，使软土本身形成一种桩柱或者说是固化。从软基的深层加固，增加地基的强度，施工过程也是较为普遍的混凝土喷浆过程，适用于绝大多数的工程建设团队，在土地深层施工，减少了施工过程对环境的污染，此种技术适用于对工程质量要求较高，而不太重视建设成本的市政道路工程。

4、人工强制夯实技术

人工强制夯实技术也叫做动力加固技术，其施工方便、适用性强和加固效果较好的优点，可以大大的缩短施工周期以及极大的降低成本。其工作原理即利用夯实机械的巨大冲击力对软土地基进行夯砸，在破坏软土土质结构的同时，对软土深层产生挤压作用，从而增加软土的强度。这种技术主要分为三类施工方法，即动力固结、动力换位和动力密实。人工强制夯实对于工期要求较短，成本控制要求较为严格和质量要求优先的工程而言，都是最佳的软土加固方法。但是在施工场地方便一般是要求在道路地基较浅和软土深度有限的地方进行。以下是人工强制夯实技术在具体施工过程中比较常见的三种方法。

4.1 动力固结

动力固结是人工强制夯实技术的最直接表达，它是直接通过机械冲击力破坏软土层的结构，减少软土之间的缝隙，来达到增加其强度的目的。一般情况下冲击力越大，对软土夯实的程度就越大或者说是越好。因为夯实的最终目的就是增加软土的固结程度。

4.2 动力换位

动力换位又可以分为整体式换位和筑桩式换位两种。整体式换位就是通过机械的冲击力将预先准备的填充料强制压进软土中，从而增加软土的强度。筑桩式的换位就是将需要填充的石料等实用相应设备，加工成桩形，然后将地基中的软土直接替换掉。就目前来讲，整体式换位的夯实方法容易在工程中实现，且成本相对较低。而筑桩形式的换位与混凝土桩有类似之处，但是效果却大不如前者，所以除特殊要求外，基本很少见。

4.3 动力密实

动力密实是指使用强大负荷的重力设备，对软土进行夯实，使得软土更加密集，从而增加地基土地的强度。在实际的施工过程中，通过动力密实的土地会因为冲击力的作用而产生整体下沉的现象，一般情况下，夯实一次软土下沉0.5-1米左右，其承载能力约提高到原来的2.5倍。所以动力密实是现在最常用也是最容易实现的技术。

5、总结

目前，在市政道路的实际施工过程中，使用以上的技术还无法实现对软土的完全加固，如果想要在加固技术中取得突破，首先要考虑道路施工的周围环境和施工目标，对成本、工期、质量等进行综合考虑，适当的时候需要使用数学的方法对这些要求进行加权计算，得出工程的最佳施工目的之后，混合使用以上加固技术，来达到工程的最终要求。当然，随着社会和道路施工行业的发展，也许会有更多的软土加固技术等待着人们去研究、去发现，但是建立在以上技术的基础之上，或许会使研究过程产生事半功倍的效果。

参考文献：

[1] 陈志华. 论市政道路施工中软基加固技术的应用[J].科技资讯.2009,(04).

[2] 张红梅. 浅谈市政道路施工中软基加固技术[J].科学之友.2012（06）.

[3] 王桢. 市政道路软基施工处理初探[J].黑龙江科技信息.2011,(08).