浅谈软基加固技术在市政道路中的运用

2016-06-24张树锋厦门市翔天盛建设集团有限公司360011

河南建材 2016年3期

张树锋厦门市翔天盛建设集团有限公司（360011）

浅谈软基加固技术在市政道路中的运用

张树锋
厦门市翔天盛建设集团有限公司（360011）

摘要：市政道路的施工质量对于整个施工的效率以及后期的使用效果有着重要的影响，在进行市政道路施工时，会遇到各种不同的土地。软土地基是一种比较常见且会对市政道路的承载力和稳定性产生影响的地基。必须通过加固技术对软基进行处理。这里首先分析了软基加固技术在市政道路施工中的意义，然后探究了软土地基特点及危害，最后基于地基的特点和技术要求，提出了几种适用的软土地基的加固技术。

关键词：软基加固；市政道路；技术

0　引言

市政道路是城市发展的重要组成部分，同时也给人们的生活带来了重要的影响。市政道路的施工质量对于后期的使用安全和效率而言有着很大的意义。很多市政道路在施工过程中会遇到不同的地基情况，其中较为常见且需要加强处理的是软土地基。这类地基的孔隙比和含水率都很大，从而在稳定性和承载能力上都有所欠缺，必须通过相应的加固技术对软基进行加固，从而保证市政道路地基的承载能力和后期的稳定性能够满足设计和使用的要求。进行软基加固技术的分析，有利于运用当前的新型技术结合软土地基的基本特点，保证地基的承载力，从而实现市政道路的安全使用。

1　软基加固技术在市政道路施工中的意义

当前我国的城市化进程不断加快，城市内的各类市政设施和道路都面临着新建或者升级的问题，做好市政道路的施工建设是保障社会稳定发展以及城市经济提升的重要手段。然而由于我国特殊的地质情况，地大物博往往会遇到很多时候市政道路是软基的问题。在进行软基处理的时候，通常会采用加固的措施，以保证地基的稳定性。采取软基加固技术一方面能够大大提高市政道路的稳定性，提高施工的效率，保证市政道路的施工质量；一方面也能够提高企业的竞争力。市政道路作为城市和社会经济发展的载体，在进行施工时，必须考虑到对于软基的加固处理，这样才能真正保证市政道路的顺利施工和后期的运行使用［1］。

2　软土地基特点及危害

软土地基是一种比较常见的地基，在我国的沿海城市或是地下水比较丰富的地区较为常见。软土地基的主要特点包括以下三个。

2.1软土地基孔隙比大

首先，是软土地基的孔隙比较大。所谓孔隙比就是土体中孔隙的体积和颗粒体积之间的比例，这一比例越大则表示土体中的孔隙越多，从而土体就较容易不稳定。这主要是由于软土的组成成分主要是粉土和黏土，而这种土带的是负电荷，从而能够吸附空气中的水，导致软土中的含水率较高，这样一来将会导致土体之间的黏结力就会变小，从而影响到了软土地基的整体承载能力和稳定性。

2.2软土地基流变性大

软土地基的第二个特点就是流变性能较大。软土地基的流变性能较大，对于市政道路施工的影响在于，在道路修好了以后，由于软土地基的流变性，若是没有进行合理的加固处理，则有可能在使用过程中逐渐发生下沉直至坍塌的情况。软土地基的流变性能对于市政道路地基的使用过程中的长期安全和质量有着重要的不利影响，因此必须采取相应的加固措施，减少道路地基的流变性能，加强其稳定性。

2.3软土地基压缩系数大

软土地基的第三个特点在于其较大的压缩系数，切抗剪强度低。这一情况的主要原因在于软土地基的孔隙比大且含水率较大，因此在进行土体的压缩时，由水和空气一定程度上减少了外界应力对于土体的压缩，从而造成了土体的压缩系数较大，同时也更加容易发生受剪破坏。所以在进行软土地基的加固时，若措施不到位，则有可能由于外界应力的作用而导致道路在施工或使用过程中发生坍塌。

3　软土地基的加固技术

随着科技的进步，软土地基的加固出现了各种各样的技术。从常见的强夯法到粉煤灰碎石桩加固技术等。进行市政道路的加固，必须考虑到道路的不同情况来采用不同的加固措施。主要考虑的因素包括了土体的基本情况，含水率、孔隙率，施工的强度要求，加固措施本身的特点等各个方面。

3.1强夯法软基加固技术

所谓强夯法软基加固技术，就是通过重物的强夯作用，挤压土体。利用冲击力的作用，使得土体受到挤压，从而将土体压实，较少孔隙比，达到加强土体的效果。强夯法是当前比较常见的一种操作方式。其主要的特点在于成本较低，且加固的作用好，适用范围广等。由于强夯法的加固措施一般是由机械操作，操作方式较为简单，因此在使用的过程中对于周围环境的影响也不会太大，操作的效率较高，因此施工的工期也有一定的缩短。因此，目前主要被应用在一些工期较短、地基较薄、面积较大的软基施工的强夯法处理中。进行强夯法的主要操作步骤是，首先对场地进行平整，然后对机械点进行定位，对场地标高进行测量，将起重机布置在制定位置，测量夯前锤顶高程，在夯击过程中不断测定锤顶高程，按照设计的要求，设计夯击的强度和次数。然后利用推土机填平夯坑并测量场地高程，用低能量满夯，接下来是平整并测量场地高程，保证在强夯法施工完毕之后，场地的高程达到设计的要求，同时土体的承载能力和稳定性也能满足道路施工和使用的要求。具体的强夯法施工方法如下图所示［2］。

图1　强夯法加固地基的场地标高和场地平整示意

3.2预应力管桩加固技术

由于软土地基地质较为松软，因此必须采取相应的措施对其进行加固，提高道路的强度。其中一种加固的方式就是预应力管桩加固技术。这种技术的主要示意图如下。

图2　预应力管桩示意图

进行预应力管桩的施工过程主要是三个步骤。首先，应对施工现场的情况进行分析，明确地基的实际情况，分析地基加固所要达到的效果。明确施工现场的实际情况，能够更好地帮助施工队伍根据实际情况来进行加固技术的应用，将设计与实际相结合能够避免后期施工中的一些问题。第二步在对桩基定位之后，就要开始对其进行测量。保证桩基位置的正确性，同时保证地基在后期施工中的有效性。然后将预制桩打入到地基内，对其进行加固。在进行预制桩的打桩时，将预应力管桩投入松软地基中，从而更好地保证总体的施工质量。在进行打桩时，要对桩体的标高以及地基的强度进行测量和分析。根据土地地基的实际情况，强度要求，以及施工场地周围的环境状况，来选择合适的预应力管桩进行施工。最后，要通过现场标志牌的设置，维持施工现场的有效性，来保证地基能够达到其要求的强度［3］。

3.3软基加固表层处理技术

所谓表层处理技术，是在软基的表面进行处理，主要目的是为了排除土体中的水，降低含水率，从而提高土体的承载力和稳定性。主要有两个步骤，首先是通过开挖沟渠等方式将土体中的水进行排除，第二步则是铺上灰土垫层，通常采用石灰土或者石灰粉煤灰土，以隔断路基的水上渗，从而降低土体的含水率。在开挖水渠，通过是在土体的表面开挖一个宽约0.5 m，深约0.5～1 m的沟渠，将土体中的水排除，发挥盲沟的作用。沟渠的开挖必须根据土体的实际情况进行，主要的标准是要保证水的排除能够顺畅。在排水进行完成之后，用透水性良好的砂砾回填，铺上灰土垫层。市政道路的软土地基加固，必须考虑到实际的承载力需求，以及土体的实际情况，来合理进行表面处理技术的应用［4］。

3.4现浇混凝土管桩施工技术

现浇混凝土管桩施工技术是通过现浇混凝土管桩对软土进行加固的技术，这种方式是在一种新型的先进市政道路施工过程中的软基加固技术，这一技术的特点在于它通过利用现浇混凝土管桩来实现对软土地基的加固目的，由于这种方式的先进性，更能适应社会的发展要求。现浇混凝土管桩施工技术集中采用体现了预应力混凝土管桩和振动沉模薄壁防渗墙等诸多技术的优势之处，因此具有较高的强度以及抗渗透性，能够较好的避免软土地基由于表体水蒸气过多及孔隙率较大所造成的流动及破坏。

3.5粉煤灰碎石桩加固技术

当前我国应用最多的就是粉煤灰碎石桩加固技术，这一技术是通过粉煤灰碎石桩对道路软基进行加固，由于应用广泛且发展时间较长，这一技术目前已经比较成熟。

粉煤灰碎石桩加固技术的施工步骤为：首先进行骨料的配置拌合，接着利用完成的原材料支撑具有高强粘度的桩体结构，并利用专用机械将这一桩体与软土进行混合，利用粉煤灰碎石桩的高强度性能，与软土进行混合后，形成一层复合垫层，增强软土的承载能力，降低软土地基的流动性。这种通过高强度复合的土体结构基本满足了市政道路施工中对软土基础加固的要求，具有很强的稳定性。