市政道路软基处理方法探讨

2014-01-24王国松金国平

中国新技术新产品 2014年7期

关键词：重锤软土市政道路

王国松金国平

（绍兴县东茂园林建设有限公司，浙江绍兴 312000）

市政道路软基处理方法探讨

王国松金国平

（绍兴县东茂园林建设有限公司，浙江绍兴 312000）

如何经济有效地处理软弱地基,是市政道路施工建设中研究的热点。本文在对市政道路软基处理的基本原则进行简单探讨后，对市政道路软基处理方法进行了详细的分析研究。

市政道路；软基处理；加固

城镇化建设步伐的进一步加快，市政道路建设规模和长度也在不断加大，相应修建道路的地质条件也变得更加复杂。在软弱地基上修建道路，必须采取有效的措施对软弱地基进行加固处理，以保证其路基的承载力和稳定性。如道路软弱地基处理不恰当，不仅会影响到道路工程的施工质量水平，同时还会影响到道路通车的行车舒适性和安全性，加上市政道路中需要埋设城市生活、工作等必须的各类管线，对道路竣工后的沉降要求非常严格。因此，在城市道路规划设计、施工建设和运营维护等环节中，合理采取技术上可行、经济上合理的软弱地基处理技术和方法手段，提高路基的承载力，就显得非常有工程实践应用研究意义。

1 市政道路软基处理的基本原则

从大量实践工作经验和相关案例分析结果可知，影响软基处理方案选择和处理效果的因素较多，即便是位于同类物理力学特性处的软弱土层，其所处道路功能特性的不同以及道路自身条件的不同，所选择软基处理的方案和方法手段也存在较大差异。为了使市政道路软基处理具有较高的质量水平和经济效益，在软基方案选择过程中必须要结合道路工程所在地的含水量、孔隙比、压缩系数、渗透系数、承载力等基本物理力学特性进行详细的计算分析，结合现场实地勘探和调查分析等手段，深入了解道路所处地的湿软土层的成因和基本特性，并结合道路所在地类似成功案例经验，经综合分析优选出技术上可行、经济上合理的地基加固方案和技术手段，通过合理的软基处理以控制道路地基沉降为主，同时兼顾路基稳定、提高承载力等功能特性，确保道路高效、优质的施工建设。

2 市政道路软基处理方法研究

在车载等外力作用破坏下，软基环境会给市政道路带来不同程度的危害，如：道路路基发生滑移、开裂，道路路面不均匀沉降不平、局部大范围沉陷、过渡段引起车辆跳车等。因此，采取合理的软基处理方法加固道路地基，对确保行车舒适性和来往车辆安全性尤为重要。

2.1 换填垫层法。当道路路基下的软土采用固结加固等手段技术和经济性不佳时，可以采用人工或机械等手段将道路路基一定深度范围内的软弱土层全部玩出，并更换填充设计要求的土、砂石、砾石或石屑等材料，并采用机械、重锤、平板等进行综合碾压和振动夯实处理，使其变成压缩性低、承载力较高等新垫层，以满足相关规范和设计对道路地基的要求，确保道路施工安全、高效、优质的进行。工程上根据换填方式的不同，常采用直接换填土、抛石挤淤法和爆破挤淤法等加固处理方法。对于软土厚度<3m的软弱地基，可以采取全部挖除换填方法；而对于软土厚度>3m的软弱地基，则可以采取部分挖除换填的方法，以满足设计对地基的要求。

2.2 加载预压排水固结法。在道路施工前，预先对软弱地基进行加载处理，通过安放在软弱土层中的排水体进行加载排水，使地基中的软弱土体随含水量的降低而加强其固结性能，以提高道路地基的综合承载力，同时可以均化不均匀沉降减少道路工后的综合沉降程度。工程上根据排水方法和排水措施的不同，常采用袋装砂井、塑料板、塑料排水带等预压排水固结手段，提高软基的综合承载力，以满足道路施工建设需求。

2.3 重锤强夯法。强夯法实际就是采用8-30t重锤并按照8-20m的落距范围，通过重锤自身重力对软基土层进行强大的冲击夯实，利用重锤与地面接触时产生的巨大冲击波和动力应力转变，不断压实和振实软弱地基，降低特沉压缩性，改善软基内部土体结构等，达到提高土基强度和土基承载力的效果。通过重锤的强夯压实，软基承载力通常可以提高1-5倍。同时该方法可以加固较深范围的软基，其加固深度通常可以达到5-10m。

2.4 辅助添加剂法。对于表层为粘性土的软弱地基进行加固处理时，可以在表层粘性土中加入辅助添加剂，通过改善软弱地基中土壤的压缩性和强度，达到满足施工机械和市政道路承载力指标要求。在工程中通常可以采用生石灰、熟石灰和水泥等辅助添加材料，以提高填土的稳定性和固结效果。石灰类添加材料通过现场搅拌或厂预拌，可以有效降低软弱地基中土壤的含水量和产生土壤颗粒抱团效果。另外，添加辅助添加料后，被固结的土体随时间推移及土壤内部化学性固结反应，使软基粘土成分发生质的变化，进而达到促进土体固结稳定、满足道路地基承载力要求。

2.5 深沉搅拌桩。深沉搅拌桩是利用水泥或其他材料作为软土固化剂，由搅拌桩柱体与四周软土共同作用组成复合地基。通过深沉搅拌桩，可以有效提高软弱地基的综合承载力和地基强度，同时可以增大地基变形的模量，达到减少地基均与沉降量的效果。深沉搅拌桩处理深度不宜超过15m，如果超过15m则搅拌桩桩身自身强度很难得到保障。为了提高搅拌桩的质量效果，在施工前应先通过试桩分析，通过试桩获得最佳搅拌次数，同时可以确定水泥浆泵送系统的水灰比、泵送时间、泵送压力等特性参数，以确保水泥搅拌桩施工具有较高的质量水平和加固处理效果。

2.6 加筋法。在软弱土基中沿水平方向铺设一层或多层加筋材料，并结合相应填料负荷形成有一定厚度的加筋垫层，这样可以有效提高地基承载力，均化道路地基的应力，降低土基的不均匀沉降程度。对于深度较厚的软基而言，建议采用综合加筋垫层和水泥深层搅拌桩进行复合处理，充分发挥各种加固处理方法的优点，以达到市政道路软基加固处理要求。