城市居住區之間道路軟基處理設計

[摘要]軟土路基，泥巖路基和黃土路基等多種不同路基情況向城市居住區之間道路工程修技術建提出了挑戰。而在我國城市居住區之間道路修建技術的發展與推動下，多種路基問題得到了有效解決，也進一步拓寬了我國城市居住區之間道路工程的施工范圍，在一定程度上促進了我國的經濟建設。本文從城市居住區之間道路工程中的軟土路基修建角度進行分析，通過實例探究軟土路基的有效防治方案為城市居住區之間道路工程的設計與施工提供新的設計參考。

[關鍵詞]城市居住區；道路設計；軟基處理

1.軟土路基的含義及特點

1.1軟土路基的定義

軟土路基是指在城市居住區之間道路的路基修建中遇到的松軟土層，該土層由于含水量較高，并且土質松軟，使得土層在受到擠壓時極易變形，加之水和泥土長期混合形成的粘性土，使得軟土路基的土質更易發生土層滑動與移位。在城市居住區之間道路工程的施工過程中，由于城市居住區之間道路修建級別的不斷升高，城市居住區之間道路的填土極限標準也在不斷上升，而伴隨著軟土地質的土層移動，會經常性造成路堤高度超過填土極限標準，導致城市居住區之間道路的路基結構無法穩定，影響城市居住區之間道路工程的進一步開展。在軟土路基中，松散沙土和多種沉積物質的混合使得路基在修建過程中無法迅速沉降，在城市居住區之間道路施工過程中重型無法經受重型機械的碾壓，在一定壓力下就會出現土層滑動，這不僅阻礙了施工，也降低了城市居住區之間道路修建后的穩定性。針對我國部分地區城市居住區之間道路施工中的軟土路基情況，我國城市居住區之間道路行業進一步規范了軟土路基的定義，明確了城市居住區之間道路修建中的土層辨析標準，為軟土路基的有效治理提供了更為科學的參照標準。

1.2軟土路基的結構特點

軟土路基的構成主要包括粘土，顆粒含量大的砂土以及潮濕的沉淀物質，由于粘土有良好的水溶性，能夠在與其表層的水分形成穩定的結合水，導致了軟土結構中的水分失去了流動性，無法快速實現水分的下滲，這也使得軟土能夠長期保持松軟，易滑動變形的特性。結合水的形成不僅延長了土層的固結時間，也使得軟土的抗壓程度不斷降低，路基承載能力下降，形變量增大。在路基修建過程中，由于軟土層中結合水含量較大，并且無法及時排出，使得路堤修筑需要等待軟土的固結，一旦軟土中結合水無法有效排出，就會導致土層結構不穩定，在城市居住區之間道路修建時由于土層無法承受突然增大的壓力，就會形成土層斷面，為城市居住區之間道路修筑帶來風險。

2.真空-堆載聯合預壓法簡介

真空-堆載聯合預壓法的技術原理是利用抽真空裝置，把存留在砂墊層以及軟土之間的水分抽出，將軟土和砂墊層之間形成一個真空環境和水頭差，這樣就會使孔隙水由豎向排水通道和水平向排水體排出，從而實現加固的作用。當真空環境創設出來后，在其密封膜上鋪設一層無紡土工織物，然后在用土方堆載在其上面，通過土方搭載產生的水頭差將土方中的水分排出，從而實現雙重加固的作用。堆載預壓防治的原理是通過在軟土層上加載預壓，促進土層中水分的排出，進而沉降路基，加快土層的固結。由于堆載預壓法的原理簡單，并且所需的工程設備較少，所以該軟土路基防治方案最為經濟，簡潔。但簡易的施工技術使得該防治方案需要較長的施工工期，這在一定程度上限制了公路工程施工中的經濟效益。

3.具體施工案例舉例

橫琴新區市政基礎設施非示范段主、次干路市政道路工程二期工程位于非示范區內，主要集中在中心溝兩側及口岸服務區。珠海橫琴新區市政基礎設施非示范段主、次干路道路工程（二期工程）初步設計，項目包括13條道路，總長約23.9km。真空聯合堆載預壓原則上按1.2～2.0萬平米分為一個處理區，相當于約200m道路縱向長度分為一個處理區。

3.1施工順序

主要施工工序和施工順序為：（1）場地準備：場地清表、開挖、平整（2）鋪設砂墊層——（3）打設雙排疊合攪拌樁密封墻（4）打設塑料排水板（5）鋪設真空預壓管系（6）鋪設保護土工布1層、密封膜3層，密封膜壓入密封溝。（7）抽真空（8）真空膜上鋪設保護土工布1層（9）膜上填粉細砂土或中細砂0.3m（10）分層填筑土方（11）滿載預壓（12）真空停泵卸載。

3.2場地準備

當場地為吹填區時，清除表面的雜草、垃圾，排除地表集水和吹填尾水沉淀的泥漿，整平地面后高差不大于300mm。當場地為現狀地面時，清除地面的植被、樹干和樹枝、垃圾和塊石等，挖除高出設計工作面標高的塘埂，塘埂開挖土方就地攤鋪，形成的坡度小于1：8，整平后場地與設計工作面的高差應小于500mm。

（3）當場地為現狀陸域或者道路高出設計工作面標高時，破除路面，開挖平整地面，土方可就地攤鋪在地勢地處，塊石和含有樹根、垃圾的雜填土應外棄；挖填形成的坡度應小于1：8，整平后場地與設計工作面的高差應小于500mm。

3.3砂墊層

砂墊層采用中粗砂，材料要求為：粒徑大于0.25mm的顆粒超過總質量的50%，粒徑小于0.075mm的顆粒含量小于5%，可用海砂。砂墊層應采用小型機械攤鋪；在場地特別軟小型機械不能通行的地段，應采用鋪鋼板或枕木等輔助措施，必要時采用人力攤鋪。當鋪設砂墊層時應避免地面發生隆起。砂墊層干重度不小于16.0kN/m3，滲透系數不小于1×10-2cm/s。

3.4 攪拌樁密封墻

真空聯合堆載預壓分區周邊設置攪拌樁密封墻，要求打穿填土層和淤泥層中的夾砂層。道路兩側縱向密封墻采用雙排疊合泥漿攪拌樁墻，道路橫向采用雙排疊合水泥攪拌樁墻。攪拌樁設計樁徑700，樁距500mm，疊合寬度200mm。攪拌樁應在場地鋪設砂墊層后施工，密封墻底端入淤泥層深度不小于3.0m。D700泥漿攪拌樁，采用粘土或淤泥作為拌和材料，摻入量為攪拌土體重量的20%，配置的泥漿含砂率小于5%，比重大于1.30，泥漿膠體率大于45%。復合注漿密封墻，采用粘土或膨潤土加一定的水泥作為拌和材料，水泥的摻入量為攪拌土體重量的6%泥漿，粘土或膨潤土的摻入量為攪拌土體重量的15%，配置的漿液含砂率小于5%，比重大于1.30，泥漿膠體率大于45%。

3.5抽真空

真空度達到-80kPa并連續抽真空預壓10～20天后，開始路基填土。膜上第一層填土選用粉質土或細砂，填料中不得含有石塊、樹根等雜物，以防刺破密封膜，運輸和填筑時應采用地面鋪設枕木或木板保護、小型機械配合人工運輸攤鋪的方法施工，避免損壞密封系統。填土保護層以上的路基土方按路基設計要求分層填筑，壓實度設計要求。

[總結語]

伴隨著我國城市居住區之間道路工程建設的廣泛開展，工程中遇到的路基問題被更為高效的解決，軟土路基作為城市居住區之間道路施工中的常見情況，其防治方案會在今后的城市居住區之間道路建設中更為完善。從城市居住區之間道路工程建設中的施工技術角度分析，在我國科技發展的有力帶動下，地基的處理技術會更為深入，在我國的城市居住區之間道路工程建設中，路基防治的理論與實踐的有機結合，會在我國的城市居住區之間道路建設發展中起到強有力的推動作用。

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