面向道路软基加固处理设计分析

余 鹏 谷 健

（中国市政工程西南设计研究总院有限公司， 四川 成都 610000）

0 引言

在城市道路软土路基中，经常会出现不均匀沉降等一系列的安全问题，如果在道路施工中，没有对道路软基安全问题进行合理的处理，就会导致修建完成后的道路出现各种各样的病害，对道路的功能性和使用寿命都有着巨大的影响。要想取得较好的道路软基加固处理效果，在施工开始之前，需要对道路软基的情况进行全面的勘察，并在此基础上制定完善的道路软基加固处理方案。

1 道路软土地基的特点

在道路地基基础中，整个软土地基层的承载能力非常低，因此会对整个道路结构的稳定性带来影响，所以在道路施工中需要加强对软土地基的处理。除此之外，软土地基还有着含水率高、强度低、压缩性高、空隙比高等物理特性。对于道路软土地基来说，其具有的特点为：在荷载作用下，整个道路软土地基会具有一定程度的流变性，因此会使用道路地基出现非常明显的剪切变现象，而剪切变的最终结局就是会导致道路沉降问题的出现。

对于道路软土地基来说，其危害主要有两方面的内容，分别是路面坍塌和道路的不均匀沉降，如果道路软基受到长期的荷载作用，就会逐渐发生变形，从而导致不均匀沉降问题的发生；而由于道路软基承载能力较弱，因此在长期荷载的作用下，整个软土路基会逐渐出现破损，在对路面平整度带来影响的同时，还会对道路行车安全带来巨大的影响。所以，在道路软基加固处理的设计阶段，必须要对软土地基的相关特点进行详细的分析，并对施工现场的软基情况进行全面的勘察，从而对设计要点进行确定。

2 道路软土地基加固设计分析

现阶段根据道路软土地基的相关特点，确定的软土地基加固方法有多种，每种方法的作用效果以及适用范围都是存在一定差异的。从道路软土地基的角度分析，道路软土地基加固设计的具体方法主要分为两种，分别是软土地基的深层加固技术以及表层加固技术，软土地基处理深度不大于3 米时可判断为表层加固，大于3 米时可判断为深层加固。这两种方法含有多种加固设计对策，同时适用条件和适用范围也是存在一定差异的。

2.1 表层加固技术

2.1.1 换土垫层加固技术

对于低洼区域的软土地基来说，整个软基层的厚度较小的话，则可以采用换土垫层加固技术来进行处理，这样就能够使软土地基的排水固结特性得到一定改善，削弱地下水对整个软土土层结构稳定性带来的不利影响，同时还能够使实际施工过程中的环境条件得到极大的改善。在换土垫层加固技术应用的过程中，垫层换填厚度应在0.5～3 米之间，垫层材料宜采用无杂物的砂砾石，含泥量应小于5%；其最大粒径应小于50mm，砾石强度不低于四级（即洛杉矶磨耗率小于60%）。

2.1.2 表层排水设计

对于软土地基来说，其极易受到雨水以及地下水因素的影响，同时在地下水以及雨水的影响下，会导致软土地基在结构方面以及材料方面的特性发生一定的变化，因此为了防止软土地基结构以及材料的结构强度受到影响、加速地基水排出固结，必须要加强对软土地基的排水设计。在现阶段中，对于软土地基的排水设计，通常采用片碎石盲沟进行排水，同时盲沟须按照横向和纵向两个方面来进行布设。

2.1.3 土工织物加固设计

当软土路基的承载能力偏弱，即使采用换土垫层加固后仍然不能满足道路要求，可选择合适的土工织物对换土垫层做进一步加固处理，土工织物的加筋机理源于其对土体的侧限效果，尤其是与砂石垫层配合使用时效果非常良好，能有效减少地基沉降。对于土工织物的选择有着一定的要求，通常情况下要能够选择高稳定性、高承载能力的土工材料作为主要的铺垫加固材料。

2.1.4 化学添加剂加固设计

对于软土地基的加固处理设计，还可以通过化学添加剂的方式达到加固的作用，化学添加剂加固的常用做法为：将一定剂量的水泥或石灰石掺入到软土中，从而使黏土层的物理特性得到有效改善，同时软土地基的含水量也能够有所下降，进而会产生团聚效应。随着化学反应时间的不断推移，会逐渐出现化学固结现象，这对提高软土地基结构的稳定性有着非常有效的作用，因此针对道路黏土地基，可以采用化学添加剂的方式来进行加固处理。

2.2 深层加固设计

2.2.1 排水固结设计

如果软土路基是冲填土地基或者是饱和软土地基的话，且整个地基区域的分布较为广阔的话，则可以选择使用排水固结加固设计的方法，来对排水井装置进行布设，同时可以利用抽水、抽气、加压等方式来提高排水固结的速度，这样就能够使软土地基的承载能力得到提高，同时降低不均匀沉降事故发生的概率。排水固结方法操作起来并不复杂，但是要想起到良好的加固效果，还是有着较大的难度。

2.2.2 加固土桩加固设计

如深层软土地基的分布范围较大，且不具备永久排水固结条件时，则适合采用水泥粉煤灰碎石桩或水泥搅拌桩等加固土桩技术，对深层软土地基进行进一步的加固处理。加固土桩主要靠一定刚性强度的群桩效应，加上少量固化材料在成桩过程中与桩周一定范围土体结合，从而使得土层的物理性质在短时间内就能得到进一步的加固强化，从而使整个土层结构的稳定性和承载能力得到提升，软土路基的变形以及不均匀沉降等问题也会得到很好的改善。

2.2.3 粒料桩桩加固设计

如深层软土地基的分布范围较大，且具备永久排水固结条件时，则适合采用碎石桩或砂桩等粒料桩技术。粒料桩兼顾排水补强两项优点，成桩后的复合地基强度随着地下水排出固结而慢慢提高。如采用干振法成桩，还有地基土挤密效果，成桩后的复合地基强度更高。

3 提高道路软基加固处理技术设计质量的意见以及建议

（1）我国在道路软基处理上的起步发展时间较晚，相关人才缺口较大，因

此首先要做的就是加大对软基加固处理技术人才的培养力度。在社会经济以及科学技术的长期发展中，人才始终是第一生产力、是第一资源也是第一动力，因此加强人才培养对国家发展、社会发展都是非常重要的。在道路软基建设方面，要想使软基处理施工的质量得到保障，必须要加强对专业设计人才的培养，使得在道路软基处理中能够对加固处理技术进行科学、合理的选择，能够结合具体情况对软土路基加固处理方案进行设计。

（2）为了提高道路软基处理工作的质量和效率，需要在现有处理技术的基础上进行进一步的创新，在道路软基加固处理设计工作开展的过程中，要能够对施工方法进行科学、合理的选择，对于软土路基加固效果来说，多种施工方法的灵活运用是非常重要的，因此在道路软基加固处理设计实践的过程中，要落实因地制宜的原则，选择恰当的施工方式。

（3）在道路软基加固处理施工开展的过程中，为了保证施工质量，需要制

定统一的施工标准以及科学的施工制度，所有的施工操作都要能够严格按照规章制度来开展工作。在未来道路施工建设发展的过程中，必然还会遇到各种各样的软基问题，采用专业的加固技术对其进行加固处理也是非常重要的，因此需要对施工标准进行统一制定。

4 结束语

随着现代化城市建设速度的不断加快，人们对城市道路的需求正在逐渐增加，对城市道路的质量和功能都有着更高的要求。而软土地基作为城市道路建设中存在的主要问题，在道路设计阶段就要能够制定合理的解决措施，这样才能够使道路施工的质量得到切实的提高。在道路软基处理工作开展的过程中，最重要就是要能够对软土地基的特点以及病害情况有着全面的掌握，要了解软土地基存在的一些物理性质方面的缺失，从而可以针对这些缺失采用针对性的加固技术。