基于市政道路軟弱地基的處理問題探索研究

1 軟弱地基的特征及常用的處理方法

軟弱地基具有壓縮性高、透水性弱、抗剪強(qiáng)度低、觸變性、流變性和不均勻性等不良特征，修建在軟弱地基上的道路易發(fā)生較大的沉降，因此不宜作為天然基礎(chǔ)，目前常用的軟弱地基處理方法主要包括以下幾種:

1.1 強(qiáng)夯法

該方法是通過重型夯錘的巨大沖擊力對(duì)軟弱地基產(chǎn)生壓實(shí)擠密作用，從而使得軟弱地基得到加固，壓縮性進(jìn)一步縮小，抗液化的能力得到提高，適用于處理濕陷性黃土和填海區(qū)的軟弱地基。

1.2 換填法

該方法是用物理力學(xué)性質(zhì)較穩(wěn)定的粗砂、礫石、卵石、片石等滲水性材料置換天然地基中的部分或全部軟土，并分層夯實(shí)成低壓縮性的地基，適用于處理淺層軟弱地基。

1.3 拋石法

該方法是在路基底部從中部向兩側(cè)拋填不易風(fēng)化的片石，將淤泥擠出路基范圍，適用于處理排水困難的洼地、泥炭呈流動(dòng)狀態(tài)、厚度較薄、表層無硬殼、片石能沉達(dá)底部的泥沼路段。

1.4 預(yù)壓法

該方法可分為堆載預(yù)壓法和真空預(yù)壓法。該方法通過利用外部荷載(或吸附)作用，加快軟土的排水固結(jié)，減少路基后期沉降量，提高抗剪強(qiáng)度。適用于處理較厚的淤泥質(zhì)土、淤泥和沖填土等飽和粘性土地基。

1.5 擠密法

該方法是通過向軟土中打入樁管成孔，并把填入孔中的礫石、碎石等材料，利用機(jī)械設(shè)備產(chǎn)生的振動(dòng)、擠壓，使地基土體孔隙比減小，適用于處理含砂粒、瓦屑的雜填土等較多的松散土地基。

1.6 排水固結(jié)法

該方法是在軟弱地基中設(shè)置砂井(袋裝砂井或塑料排水板)等豎向排水結(jié)構(gòu)，然后利用路基自重分級(jí)加載，使土體中的孔隙水逐漸排出，固結(jié)沉降，常與堆載預(yù)壓法組合使用，適用于處理滲透性強(qiáng)的飽和軟弱土層。

1.7 深層攪拌法

該方法是運(yùn)用深層攪拌機(jī)械將水泥、石灰等固化劑和軟土攪拌均勻，從而產(chǎn)生一系列的物理和化學(xué)反應(yīng)，使得軟土強(qiáng)度大大提高，壓縮性、滲水性大大降低，適用于各種成因的軟土層，尤其是厚度較大的飽和軟黏土層。

1.8 高壓注漿法

該方法是使用較大的壓力設(shè)備，把水泥漿液泵送到土層深處，噴射進(jìn)入土體，和土體拌和均勻，自然凝固后成為拌和樁體，形成穩(wěn)定的復(fù)合地基，適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、流塑、軟塑或可塑黏性土、粉土、黃土、砂土、素填土和碎石土等軟弱地基。

2 影響軟弱地基處理質(zhì)量的因素

2.1 地質(zhì)勘察原因

勘察單位在地質(zhì)勘察時(shí)，孔位布置不當(dāng)，鉆孔間距太大，深度不夠，提供的，地質(zhì)勘察報(bào)告不詳細(xì)、不完整、不準(zhǔn)確，數(shù)據(jù)有誤，圖表不清，不能全面反映實(shí)際地質(zhì)情況，導(dǎo)致采用錯(cuò)誤的軟基處理方案。

2.2 工程設(shè)計(jì)原因

設(shè)計(jì)單位在進(jìn)行巖土工程設(shè)計(jì)時(shí)考慮不周，選材不當(dāng)，路基結(jié)構(gòu)構(gòu)造不合理，防排水設(shè)施、沉降縫等設(shè)置不準(zhǔn)確，計(jì)算簡(jiǎn)圖不正確，計(jì)算荷載取值過小，應(yīng)力分析有誤，地基承載力、穩(wěn)定性驗(yàn)算不準(zhǔn)確。

2.3 建筑材料原因

主要表現(xiàn)在建筑材料不符合規(guī)范要求，例如:片石、礫石、碎石的物理力學(xué)性能(抗壓強(qiáng)度、壓碎值等)不符合標(biāo)準(zhǔn)要求;水泥受潮、過期、結(jié)塊、體積安定性不良;砂石級(jí)配不合理，有害物含量過多;水泥漿液的配合比不準(zhǔn)，外加劑性能、摻量不符合要求等。

2.4 機(jī)械性能原因

主要表現(xiàn)在機(jī)械設(shè)備的性能不滿足設(shè)計(jì)要求，例如:夯錘噸位過小，夯點(diǎn)間距過大，夯能不足;壓路機(jī)選型不當(dāng)，噸位較小，效率低下;碎石樁機(jī)的卷?yè)P(yáng)拉力不足，牽引速度較小，振動(dòng)擠密效果較差;高壓旋噴樁機(jī)泵送壓力不足，旋轉(zhuǎn)提升速度過快，導(dǎo)致成樁質(zhì)量較差。

2.5 施工管理原因

施工單位未落實(shí)質(zhì)量控制和質(zhì)量保證措施，例如:未針對(duì)軟基處理工程編制專項(xiàng)施工方案;未建立建筑材料、設(shè)備、構(gòu)配件進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)制度;未對(duì)現(xiàn)場(chǎng)作業(yè)人員要求持證上崗;未落實(shí)技術(shù)交底制度，未編制作業(yè)指導(dǎo)書;未按施工圖紙、施工驗(yàn)收規(guī)范進(jìn)行施工和檢驗(yàn)等。

2.6 建設(shè)單位原因

有些建設(shè)單位在招標(biāo)階段，未嚴(yán)格按照有關(guān)工期定額設(shè)置項(xiàng)目建設(shè)工期;在施工階段隨意壓縮工期，盲目搶趕工期，軟弱地基的沉降固結(jié)尚未完成，就開展下一道工序，導(dǎo)致道路在運(yùn)營(yíng)階段出現(xiàn)局部或整體沉降過大。

3 提高軟弱地基處理質(zhì)量的建議

3.1 勘察設(shè)計(jì)方面

勘察單位應(yīng)嚴(yán)格按照工程建設(shè)各階段要求，采用先進(jìn)的巖土工程勘察技術(shù)，組織開展鉆探工作，查明不良地質(zhì)狀況，精心分析勘察資料，提出內(nèi)容翔實(shí)、評(píng)價(jià)正確的地質(zhì)勘察報(bào)告。設(shè)計(jì)單位應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格根據(jù)勘察成果文件進(jìn)行巖土工程設(shè)計(jì)，按照工程設(shè)計(jì)規(guī)范要求，因地制宜，對(duì)癥下藥，提出針對(duì)性強(qiáng)、操作性強(qiáng)的設(shè)計(jì)方案。鑒于軟基處理工程的特殊性，由同一家單位實(shí)施勘察和設(shè)計(jì)，可以實(shí)現(xiàn)勘察和設(shè)計(jì)的無縫對(duì)接，提高勘察設(shè)計(jì)質(zhì)量。

3.2 施工單位方面

施工單位應(yīng)建立健全質(zhì)量保證體系，成立組織領(lǐng)導(dǎo)機(jī)構(gòu)，建立質(zhì)量責(zé)任制度和獎(jiǎng)罰制度，明確質(zhì)量職責(zé)和質(zhì)量目標(biāo)，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙和規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)組織施工，落實(shí)技術(shù)交底制度，對(duì)建筑材料、構(gòu)配件、設(shè)備實(shí)行進(jìn)場(chǎng)檢驗(yàn)、驗(yàn)收制度，對(duì)分部分項(xiàng)工程實(shí)行三檢(自檢、互檢、專檢)制度、工序交接制度、樣板引路制度，隱蔽工程須經(jīng)監(jiān)理單位驗(yàn)收合格后，方可開始下一道工序，開展全面質(zhì)量管理活動(dòng)，運(yùn)用四新(新技術(shù)、新工藝、新材料、新設(shè)備)技術(shù)，預(yù)防和治理質(zhì)量通病。在施工期間發(fā)現(xiàn)地質(zhì)狀況與勘察報(bào)告不符時(shí)，及時(shí)通知監(jiān)理、勘察、設(shè)計(jì)和建設(shè)單位進(jìn)行研究處理。

3.3 監(jiān)理單位方面

監(jiān)理單位應(yīng)嚴(yán)格按照監(jiān)理規(guī)范實(shí)施監(jiān)理活動(dòng)，審查施工單位管理人員的任職資格和作業(yè)人員的崗位證書，審查軟基處理工程專項(xiàng)施工方案，采取旁站、巡視和平行檢驗(yàn)等形式進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理，對(duì)建筑材料實(shí)行見證取樣送檢制度，對(duì)報(bào)驗(yàn)的檢驗(yàn)批、隱蔽工程、分項(xiàng)工程、分部工程等依據(jù)驗(yàn)收規(guī)范進(jìn)行審查和驗(yàn)收。軟弱地基處理完成后，除檢測(cè)路基的承載力、密實(shí)度、強(qiáng)度、彎沉和回彈模量外，還要結(jié)合施工期間的沉降觀測(cè)結(jié)果，判定軟弱地基的沉降固結(jié)程度，對(duì)符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求的，簽署驗(yàn)收意見。

4 結(jié)束語

軟弱地基在沿海地區(qū)普遍存在，通過對(duì)其進(jìn)行技術(shù)處理，改善各種不良地質(zhì)狀況，使其滿足市政道路工程的建設(shè)需要。工程技術(shù)人員在實(shí)踐中，需要結(jié)合擬建道路范圍內(nèi)軟弱地基的成因、土體組成、力學(xué)性質(zhì)及周邊環(huán)境等實(shí)際情況，不斷探索和創(chuàng)新，采用最適用、經(jīng)濟(jì)的軟弱地基處理方法，嚴(yán)格施工過程控制和質(zhì)量監(jiān)督，不斷提高市政道路工程的建設(shè)質(zhì)量。

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