关于市政道路软基处理的几种方法

林新国 刘恒先

【摘要】本文将针对市政软性路基的施工，根据我国国情、以及市政道路的实际需要分别介绍几种常用的处理方式。

【关键词】市政道路；软性路基；处理方式

一、概述

随着我国城镇化进程的行进，市政道路建设也随之而高速发展。基于大多数市政道路工程自身荷载小、地基承载力低的特性，以及市政道路对地下管道安全性的高标准要求，软性地基的处理成为当前市政道路建设的关键。若将一般高等级公路的处理方案用于市政管线基础的软基处理，则很难以满足对地下管线保护的要求，而若将整个道路断面都按管线要求标准加以处理，则成本过高；因此如何经济有效地处理市政道路软地基，受到了政府与施工团体的广泛关注与重视。本文将针对市政软性路基的常见处理力方法加以介绍与分析，为面临市政软路基的处理相关问题的人们提供参考和借鉴。

二、市政道路软基的处理方法

（一）换填垫层法

换填垫层法是指运用人工或机械的方式处理路基相应深度范围的软弱土层，一般将这部分软弱土层以砂、石或石屑等硬性材料换填夯实，以降低路基垫层的压缩性，增强其承载力。换填热层法主要包括换填土、抛石挤淤及爆破挤淤等方式。

其中换填土法的施工较为简单，是指将路基一定深度的部分或全部的软弱垫层以人工挖掘置换或爆炸法挤出软弱土层的强制置换，然后按不同深度划分层次，根据不同层次路基需要换以适宜强度、性能稳定的砂石材料，层层压实至密度要求的程度。这种方法的加固原理是依据于土中附加应力的分布规律，提高垫层上部的应力承受能力，而减小了软弱层承受的应力，满足了对路基的要求。换填土法的施工通常能在短时间内达到目的，人工挖掘置换的质量更优、可靠性更强；置换材料以承载力稳定、抗干扰能力（如水浸）强的粗粒土为佳。

抛石挤淤法的适用于路基的软土厚度在3.0m以下，且地基表层无硬壳，呈流动状态、排水困难的路基。这种方法是指向路基的底部由中间两侧抛投相应数量的高强度、不易风化的大石块挤出其中的淤泥以增强路基的承载能力，其中抛掷所采用的片石的尺寸应小于0. 3米，然后在上面铺一层0.1m厚碎石与砂层，最后在其上进行填土施工。

（二）堆载预压法

堆载预压法指在适用于工程建造前，采用大于等于预计荷载进行预压以使地基提前沉降，达到提高地基强度的效果，降低完工后沉降的风险。其中加载预压排水固结法是指预先加载地基，根据路基自身的情况分层加载袋装砂井等材料，并设置纵向横向排水体将地基中的水排出，使得地基土固结沉降；传统的排水施工方法是将袋装砂井掷于地基之上后用垫一层土工布加筋，这样纵横向都可以排水都以排水，提高了排水的效率，并使地基的沉降更加均匀。另外，袋装砂井的质量对施工质量影响很大，因此对袋装砂井的密实度要求较高；随现代工业技术的发展，塑料排水带以其优异的性能（如：速度较快、便捷、效率高、抗折能力较强等）而逐渐取代了袋装砂井。实践表明，这种方法对于较厚的饱和软土和冲填土地基的处理效果显著，能在很大程度以止提高地基土的应力承受力。

（三）深层搅拌法

这种方法是指将水泥或其他材料作固化剂与软土层用喷粉搅拌法或喷浆搅拌法强制搅拌而两者产生的相应的物化反应，形成性能更强的加固体；所形成的地基是一种复合型地基，它与桩土共同承担应力。这种方法适用于加固粉性土质、沙土、淤泥土质、液化带流砂和含水较高且承载力小于120kPa的粘性土质的软路基。深层搅拌法最大限度利用了原土，且搅拌时不会使两侧向挤出，不会影响到周围原有建筑物；另外，这种施工做法的设计可依据地基土的不同性质与要求来选择固化剂及配方，比较灵活；而且由于深层搅拌的施工振动与噪音较小，也没有污染，因而施工可以在市区及建筑密集的地区中进行。

高压旋喷注浆法是一种新型的深层搅拌注浆工艺，方法形成的加固体的强度更高、质地均匀且形状可控。该工艺生利用高压水射流技术對切割地层或者加固体，然后注入水泥浆，以所需要的不同形状的基圆柱桩、坝墙等基体。

（四）碎石桩法

碎石桩法是碎石桩法和砂桩法的总称，指采用振动、冲击或水冲在软弱地基中打孔，再将碎石或砂挤压入孔中，形成大直径的密实桩体，复合加固地基，减少沉降提高原地基的承载力，还可提高路基的抗剪强度与抗滑稳定性。碎石桩法适用于疏松砂性土和软弱豁性土的路基处理，这种方法可达到挤密、置换、排水、垫层和加筋等效果。振冲碎石桩法对砂性软地基的加固效果更好，可提高地基承载力达50%，而且可消除砂土的液化以及沉降带来的变形的问题。碎石桩法具有施工速度快、加固效果显著、工程造价低等诸多优点，就目前来说是提高砂土地基承载力、防止液化的最佳选择。粉煤灰碎石桩法是其中一种碎石桩法，利用工业废料——粉煤灰与碎石加以适量水泥铸成胶凝体。此方法可节省水泥及砂的用量，实现废料重复利用，消除炭化作用。

（五）加筋法

加筋法是指在软上地基上水平铺设加筋材料，然后铺一层填料作为加筋垫层。当地基中的软土层较厚时，不但需要加筋垫层，为了满足承载力的要求，还需要用水泥深层搅拌桩形成复合地基以减少沉降，桩与桩之间砂石具有缓冲作用，加筋垫层与水泥土桩的协调作用可减小地基的沉降。

（六）强夯法

强夯法是指通过采用8到30吨的重锤，距路基表面8到20米高处的自由落下，如此经过反复多次对地面击落，以在地基中形成强大冲击波和动应力，振密并夯实地基土，达到加固、改善砂土的抗液化和湿陷性的目的。强夯法给土体带来巨大冲击能量，产生振动效应而导致土体结构的破坏，增强了孔隙水的压力增大而使土体中的自由水和毛细水从土的颗粒间或排水体，由高压区流向低压区达到排泄的目的，一段时间后的土颗粒密度增大，从而提高了地基的强度。强夯法一般适用于粗颗粒含量较高的非饱和土质的地基处理，而对于饱和度较高的粘性土效果不理想，尤其是淤泥和淤泥质土地基。从强夯法处理效果来看，经强夯加固处理后，其地基的承载力可提高1—5倍，可有效加固深度5m到l0m的深层地基。经强夯处理后，可以消除饱和疏松粉细砂的地基液化风险和湿陷性黄土的湿陷性，减轻地基沉降量与不均匀沉降的危害。

三、总结

在建设市政道路时通常会面临软地基路段的处理问题，本文介绍了目前我国在施工中常采取的软地基处理方式。针对不同质地软土层，需根据具体情况采用不同的方法，如对于含水量较高或淤泥质地基则换填垫层法、堆载预压法、深层搅拌法；而碎石桩法更适用于砂质地基；因而在对具体软路基的施工与处理时，需要因地制宜；而且还应当注意结合实用效果与成本等相关因素的综合考虑，使我国市政道路又好又快科学可持续地发展，更好服务、推进我国的城镇化进程。

参考文献：

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[3]张传峰，陈礼仪，周应华，祝世强.不同软基处理方法工后沉降与稳定研究[J]，探矿工程（岩土钻掘工程）.2013（S1）.

作者简介：

1林新国 大专 道路与桥梁 施工现场管理

2刘恒先 大专 道路与桥梁 施工现场管理