软基加固技术在市政道路施工中的应用分析

李克松（安徽水安建设集团股份有限公司，安徽 合肥 230601）

在市政道路项目的建设过程中，路基建设是保证市政道路质量的基础建设项目，如果路基在施工中出现施工工艺不合理或施工质量差的现象，会对道路在未来运行过程中产生恶劣的影响，如路面稳定性降低、道路运行寿命缩短等。因此，在面对软土路基时，施工人员应当严格按照软土基地的施工工艺以及施工顺序进行科学合理的施工，防止道路在后期运行过程中出现质量问题。

1 软土地基的特点

1.1 软土地基的基本性质

软土地基的主要特征是地层与土壤中具有一定的含水量，且土壤之间存在一定的缝隙。而地基在建设过程中其承载能力主要取决于土质的天然含水量以及土壤之间的空隙大小，因此软土地基会对市政道路工程的建设带来很大影响。通常来说，软土地基主要分为黏土与粉土等微小颗粒较多的松软土、土壤中间隙较大的基质土、泥炭或结构松散的沙质土等[1]。由于土层中包含了一些自然带负电的土壤颗粒，并且土质之间存在较大空隙，具有一定的水分吸收能力，使软土地基中的含水量增加，进而影响市政道路工程的整体施工质量。

1.2 流动性较强

软土地基的另一个特点是其自身的流动性较强，即使施工人员在道路施工建设过程中已经对软土地基进行特殊处理，在市政道路真正投入运行后，该种地基仍然具有一定的流动性。地基中的土壤流动性会增加对市政道路的损坏程度。如果施工人员不能加强对软土地基的加固，将严重掣肘施工环节中的进度，增加市政道路的施工周期，严重时可直接造成软土地基坍塌等问题，影响市政道路工程的施工效率和施工质量。

1.3 压缩系数较高

软土地基在建设中，由于土层的特殊性，具有非常低的抗压能力和抗剪能力[2]。与此同时，由于其地质之间存在一定缝隙，由于多种因素影响最终造成软土地基地承载力较低。在市政道路项目开展过程中，由于软土地基地承载力较低，因此如遇到一定压力，将会出现地基坍塌或下陷的现象，严重影响了市政工程的施工进展。

2 在市政道路施工中软基加固技术的应用路径

有效提升市政道路建设项目的整体质量以及其自身的稳定性已经逐步成为该领域中的工作人员应当研究的重要课题[3]，并且在进行市政道路项目建设过程中，应当针对不同地域的实际地理环境，运用不同的软土地基加固技术，有效提升市政道路的整体质量。具体的应用路径如下。

2.1 预应力混凝土管桩施工技术

预应力混凝土管桩施工技术亦称为预应力管桩施工，主要采用离心脱水密实成型的工艺。由于该技术具有强度较高、承压能力较强、施工效率较高等优势，在市政道路的软土地基加固环节中得到了广泛使用。不仅如此，该技术可适用于多种土质，在进行黏性土、淤泥质土、粉土以及非自重湿陷性黄土等地质的地基加固中都可运用该种技术。在运用预应力混凝土管桩施工技术加固软土地基过程中，需要严格按照相关施工流程来进行。首先，在道路施工前，施工人员应当对施工现场的地基进行详细勘察，并最终选择合适的地理位置进行标记。其次，在施工人员进行标记后，施工单位需派遣专业的技术人员对目标地基的建设区域进行实地勘测，对土壤特性、周围环境的各项数据进行准确的测量与分析，最终根据测量分析结果制定出详细的施工方案并递呈相关技术管理部门进行复审。最后，施工技术方案审批通过后，施工人员按照施工方案确定实际打桩位置，并严格按照相关施工流程与施工工艺进行施工。

2.2 强夯法加固技术

在市政道路施工过程中，可运用强夯法加固技术（图1）对软土地基进行加固，其主要原理是将软土地基周围的土质进行挤压，使其形成夯坑。该技术主要分为动力密实技术、动力固结技术、动力置换技术等。在运用强夯法进行加固的过程中，可针对不同土层的特性选择不同的加固技术手段。首先，在面对土壤颗粒缝隙较高的土质时，可运用动力密实技术，通过运用冲荷载技术手段对目标地基的土层进行压实，有效提高软土地基的整体土壤强度以及承载能力[4]。其次，在面对含水量较高的土层时，可运用动力固结技术，通过对软土地基中的土壤冲击程度进行有效的分析，避免软土地基由于土壤流动性较高而被破坏，并且通过动力固结技术将地基中的孔隙水顺利排出，降低地基中的天然含水量，提升软土地基自身的抗压能力。最后，可运用动力置换方法进行软土地基加固，动力置换法主要分为整体置换和桩式置换。值得注意的是，在运用动力置换技术进行软土地基加固过程中，对地基的排水系统要求较高，如排水系统选择不合理，则会出现地基孔隙水压力过高的现象，因此，施工人员需要使用合理的排水系统，才能够有效保障市政道路工程的整体施工质量。

图1 强夯法加固技术的施工原理

2.3 土工合成材料加固技术

土工合成材料主要是运用人工合成的某些聚合物作为原材料，通过现阶段先进的科学技术将其制作成各种产品，如防渗膜、土工布等。在进行软土地基加固过程中，将产品放置在土层内部、地基表层中，通过材料自身的功能与特性，有效消除软土地基的不良影响，起到保护地基主体的作用。其主要作用原理为：①加筋补强。通过在软土地基中加入相关的条带、纤维或网格等筋材，并使其与土质充分融合过后形成复合土基，可有效提升市政道路路基的抗剪能力；②应力分散。由于土工合成材料具有较高的强度和一定的韧度，因此将其放置在土层中，可与软土地基形成一个整体，通过自身的特性有效降低软土地基的变形问题，有效减轻软土地基的沉降问题；③隔离作用。将土工合成材料铺设在软土层上，如防渗膜等，可有效降低软土壤中天然水的渗透，在路基填料与软土土质之间形成有效的防水保护层，有效增强路基整体强度以及稳定性。

2.4 砂石垫层的换填技术

对于在地下浅埋深部分的软土地基，可运用砂石垫层的换填处理方法对软土地基进行加固，如图2所示。该方法在行业中比较多见，是一种广泛应用的传统加固手段，适用于淤泥质土、松散素质土、粉土等多种土质，并且对已完成自重固结土等的处理与低洼区域的填筑亦具有良好的加固效果。施工时，首先需要确保砂石垫层与周围地面处于同等标高后，方能开展该项施工工艺。如砂石垫层与所处地面之间具有一定的深度差，则应当按照先深后浅的施工顺序开展砂石垫层的换填施工。在进行分段施工的过程中，必须进行充分的捣实，两个不同高度的土层之间接头设为斜坡式。如垫层部分设定为砂石，则需要在基坑底部铺设具有一定厚度的砂石后，方能铺设碎石垫层，有效防止软土基坑的底部表层被破坏。在砂石垫层的换填技术施工完成后，需要对软土地基进行压实处理，确保换填的砂石能够紧固，有效保证软土地基的加固效果。

图2 砂石换填技术施工现场

2.5 表层排水处理技术

在进行软土地基加固的过程中，对于一些含水量较大但土质较好的土层可运用表面排水处理技术，通过在地基两侧开挖一定深度的排水沟，在沟内放置一些透水性较好的材料，如碎石等，最终形成盲沟，从而有效排除软土地基内部土壤中的天然水分，降低软土地基中的含水量。

3 结语

综上所述，在市政道路工程的施工过程中，应当在项目投产前对周围的地理环境因素进行仔细考察，并对可能影响市政工程项目整体质量的因素进行综合分析，在软土地基的加固施工环节中，应当充分考虑目标地域的土层特性，最终选用最合理的加固技术对软土地基进行加固。与此同时，应当不断地研究与探讨软土地基的加固技术，汲取国内外先进的软土地基加固经验与技术，对软土地基加固施工方案进行不断的完善与创新，确保市政道路工程的整体质量能够稳步提升，有效降低道路维修频率。