道路施工中软基加固施工技术的实践和探索

2015-12-02江西交通咨询公司江西南昌330008

江西建材 2015年17期

■彭磊 ■江西交通咨询公司，江西南昌 330008

道路是经济发展的助推器，也是经济发展的具体表现。在道路施工中，最先考虑的问题就是施工地段的地质条件，尤其是地质岩层结构，这对于道路施工具有十分重要的影响。而道路施工中软土地基加固施工技术又是道路施工优化的重要基础。

1 软土地基

所谓软土地基，主要是指水分含量较高的土层，这类土层的水分含量通常在33%到72%之间。由于水分含量很高，土层可被压缩的性质也就越明显，其承载能力相对普通土层而言普遍较低。软土土层的主要成分是类似于淤泥的物质，其液限处在35%到60%的范围内，但是饱和度通常在95%以上。所以，软土土层的这种性质使其可以在某些方面发挥出良好的作用，并且可以根据某些物理指标对其进行测试，用以反映软土土层特性。但是，如果软土层的某些性质发生变化，哪怕是极其细微的变化，也会对道路施工工程整体造成一定的破坏，使道路路基出现质变，影响其整体性能。在软土土层上进行施工，在很大程度上增加了道路路基的施工难度，不仅因为软土土层的稳定性太差，而且软土土层的分布并不均匀。

2 软土地基存在的主要问题

在软土土层进行道路施工时，容易出现三个方面的问题影响道路施工质量。不论是哪一个方面的质量问题，都会对道路施工的整体安全和质量产生较大影响。

第一，沉降问题。在软土土层进行地基施工时，最突出的问题就是沉降问题。沉降问题在各类地基施工中都是存在的，由于地表建筑的自身重量，引起地基沉降是一种十分常见的现象，一般在施工过程中都会充分考虑沉降影响。但是，软土地基的沉降明显不同于普通地基，其发生沉降的最大问题在于软土土层自身属性。不论是在施工过程中，还是在道路运行后，沉降问题都会一直困扰软土地基。

第二，硬化问题。硬化问题主要是指在道路施工过程中，导致软土地基的硬化出现问题，主要表现在硬化程度不符合设计要求，硬化存在不均匀现象等问题。导致硬化问题产生的原因在于地基材料选择配比不合理，软土地基在外力作用下地质结构发生改变，进而导致土层出现硬化。

第三，侵蚀问题。发生侵蚀问题的主要原因是施工材料对土层产生了一定的影响。这种影响在软土土层中表现的尤为明显。在实际施工过程中，施工单位通常会将水泥、砂石等材料在拌合后掺入公路地基中。由于软土土层性质较为松散，经过雨水冲刷之后，可能导致路基材料整体结构被破坏，进而导致路基密实度下降，影响道路整体性能。

3 软基加固在道路施工中的实践应用

3.1 排水固结

排水固结法是一种加固软土地基的有效措施，其主要适用于充填土质、淤泥土质等具有较强饱和黏性的软土土层。在一类软土土层进行道路施工时，可以利用排水加固法对软土地基进行加固。主要做法是通过外加载荷作用，减小软土土层的空隙比，使土层中包含的水分从孔隙中挤出。在超静空隙水压逐步消失之后，土层土质强度会得到显著提升，从而达到道路建设的要求。排水固结的核心就是外加载荷设备，通常情况下可以使用压路机等大型设备对软土土层进行外力碾压，排挤其中存在的水分，起到固结路基的作用。

3.2 深层搅拌

深层搅拌的加固方法适用于淤泥土质和水分含量较高的土层以及承载力不高于120kPa 的黏性土层地基。这种加固方法的主要是通过桩基础对地基进行加固。通常是利用水泥和固化剂按照一定比例进行配置，在施工地层进行桩坑开挖，再将水泥和固化剂的混合物加入其中，与基土进行搅拌，进而形成一个固结整体。深层搅拌的作用明显，施工也较为简单，是一种较为可靠的软基加固施工技术。

3.3 加筋加固

加筋加固的关键在于土工合成材料，对加筋地基而言，只有利用适当合理的土工合成材料取代地基施工材料，才能满足其加固施工的基本要求。加筋的关键在于钢筋预埋方式和钢筋数量，这两个方面和软土地基表现出的承载力具有直接关联。对于实际道路施工工程而言，钢筋预埋方式和数量需要根据道路等级、设计要求和软土土层的实际情况来确定，以便保障道路路基具有足够的承载力。

3.4 强夯加固

强夯加固是一种最为常用和简单的软土路基加固施工方式，一般适用于饱和度较低的素填土、粘性土、杂填土、砂土以及碎石土等土层的加固施工。根据实际施工情况而言，强夯施工主要可以分为两种模式，一种是强夯置换，一种是强夯密实。这两种强夯法的基本原理存在很大区别，适用范围也各不相同。强夯法在上世纪六十年代就已经开始使用，实际效果也非常好，能够切实解决道路施工中的软土路基问题。不仅如此，强夯加固施工的设备简单、施工方便、成本低廉，具有很强的实用性。下图为强夯加固示意图。

图1 强夯加固示意图

3.5 喷射注浆

喷射注浆一般是通过高压设备进行的，主要适用于粘性较大的土层以及黄土、砂土等人工填土的路基加固。其基本原理就是通过喷射灌浆技术，利用高压设备喷射预制的固化浆液，破坏土层结构，使其和固化浆液进行混合，然后逐渐凝固成一个整体，起到加固作用。喷射注浆技术的应用范围很广，在水利工程防渗处理、建筑工程地基施工等方面都有广泛使用。再根据道路施工来看，其可以在道路施工软基加固中发挥出重大重用。使用喷射注浆进行软基加固时，需要注意浆液喷射压力以及喷射管道喷嘴，完成喷射后需对喷嘴进行清洁，避免出现堵管。