道路施工中的软基加固施工技术应用实践

2016-12-06干旭栋方捷慈溪市公路建设工程指挥部浙江慈溪315300

中国房地产业 2016年6期

关键词：淤泥软土路基

文/干旭栋、方捷慈溪市公路建设工程指挥部　浙江慈溪　315300

道路施工中的软基加固施工技术应用实践

文/干旭栋、方捷慈溪市公路建设工程指挥部浙江慈溪315300

以软土地基工程特性为切入点，结合道路工程施工实例，对软基加固施工技术进行了综合分析，旨在增强路基整体的稳定性，减少路基不均匀沉降量，提高道路行车安全。

软基；加固技术；道路；路基沉降

在道路施工中必须仔细研究软土地质的特性，根据设计要求合理设置吸水排水工序，并选择与之相适应的加固技术对软弱土层进行固化处理，在下文中笔者将结合软土地基工程实例进行分析，其详细内容见下文论述。

一、软土工程特性分析

（一）软土定义概述

软土以细颗粒为主，受缓慢流水环境作用而形成，其比重约占土样重量的50%，直径不大于0.1mm，其内富含大量有机质，液限小于天然含水量，孔隙比值在1以上。当天然孔隙比介于1～1.5之间时，将其称之为淤泥质土。在道路工程中，把各类淤泥质土、充填土、含水饱和性黏土、泥炭土等全部统称为软土。

软土地基则是以土壤中的大量软土为主，与泥炭、淤泥质土或粉砂等土层交互构成的地基，其厚度介于几十米至几百米之间。

（二）软土特性分析

调查资料显示，不同成因及不同年代的软土在物理性质方面差别不大，但若作为道路工程地基使用，其工程性质则可能千差万别，为此，必须仔细识别软土性质，其性质具体表现有高压缩性、高含水量、抗剪强度低、低渗透性等。

二、软基加固技术分析

（一）软基加固技术

软土地基处理方法类型多样，较为常见的软基加固方法如下：

1.真空预压法

真空预压法的预压荷载力为大气压力，在施工时，可把透水砂垫层敷设在你加固施工表面，并覆盖密封性良好的不透气封膜，使用真空泵将内里空气抽出，此时，密封膜内会赋存一定量的真空气体，在膜内部压力与外部压力的共同作用下，达到固结土体的目的。

2.强夯法

强夯法以动力学为基础，亦称为动力固结法，在使用该方法进行软土地基加固处理时，需控制好夯实力度，初步固结时需轻夯，动力不可过大，而后进行重夯，并控制好锤击高度与功率。需要注意的是，在夯击加固施工时，要仔细查看挖坑施工后地基是否平稳，夯击地基周围不可有凸起，夯击坑的深度要适中。

3.堆载预压

堆载预压是通过对地基施加预压荷载，排出孔隙水，实现土体固结。堆载预压荷载力源于大面积堆积的砂石料、填土或其它重力较大的物体。在道路工程中，使用堆载预压施工时，需以土体结构变化为着眼点，综合考虑加荷速率。一般而言，所施加荷载以分级方式为主，每间隔一段时间后，移动桩体位置，并观察孔隙水压力值及边桩位移情况等，按照道路施工设计要求，边桩位移与竖向变形需低于4m/d、10mm/d。

另外还有置换法、复合地基法等等。

（二）道路施工中软基加固施工技术方法对比分析

笔者主要从道路施工的技术角度对各类加固技术进行综合对比，详情如下：

1.软基加固处理原理对比

软基加固处理各方法类型中，强夯法以重锤夯击速率与重力为基础对软土施加荷载力，而达到软基加固目的，该方法需使用专门的施工设备；换填法操作较为简单，但若置换深度过甚，则会加大工程量；复合地基法可改善土体内部结构，处理效果较为显著，但耗材大，以增加工程造价成本。

2.软基加固技术处理范围对比

软基加固技术处理范围对比可见表1。

表1　软基加固处理技术范围及适用性对比

3.软基加固技术完工后工程沉降量与承载能力对比

笔者对各类加固处理技术的工后沉降量与承载力资料进行了整合，详情可见表2。

表2　软基加固技术完工后工程沉降量与承载能力对比

三、道路施工案例分析

（一）工程概况

本案例施工公路等级为一级，全长11.83km，路基宽23m，双向四车道，计算行车速度约为100km/h。线路所经区域地势低洼平缓，属于海滨冲击平原；气候为明显的温带半湿润季风气候区，四季分明，冬夏温差较大。岩层特性分述如下：第一层为人工填土层，厚度约为1.0～2.6m，地段内分布大量以碎石、砖块、亚粘土等为主的杂填土；第二层为冲击层，软土土质以亚砂土、亚粘土、淤泥土为主；第三层为海积层，土质以亚粘土、淤泥质粘土、淤泥质亚黏土为主。

（二）软土地基处理原则

由于软基处理方法众多，且适用范围存在较大差别，在选择软基加固处理方案时，需综合考虑施工环境、工期、成本等之间的相关性。尤其是对施工方而言，因工程条件可变因子多，所选施工机具、材料等均有所差别，为此，以低成本、高质量施工为原则，综合考虑地基条件、工程进度、设备、处理范围等因素后选择最优施工方法，以减少施工浪费。

（三）公路软基加固处理方法

根据各类软基加固处理技术与适用范围，本路段所选软基加固处理方法如下：

淤泥土质厚度较浅的路段，以土工格栅+山皮石+改良土的方式。由于公路眼线软土水稳定性不高，承载力较低，可使用土工格栅+山皮土石的方式增强其稳定性。

淤泥较厚，水位较高的路段，以土工格栅+抛石挤淤法+改良土的方法为主。因本工程施工路段经盐池，淤泥厚度较深，约为2.3m，排水不便，为此可使用抛石法挤出淤泥质，对水面下路段进行价款处理，而达到增强路基稳定性的目的。