市政道路施工中軟基加固施工技術(shù)研究

杜玉

【摘要】本文闡述了軟土路基的特點及危害，并對常見的市政道路軟土路基加固技術(shù)進(jìn)行分類;以某市政道路軟基加固工程為例，對不同的軟基加固技術(shù)原理及特點進(jìn)行對比，采用拋石擠淤法結(jié)合強夯置換法進(jìn)行處理，結(jié)果表明拋石擠淤結(jié)合強夯法具有施工設(shè)備和施工工藝簡單、加固效果好，成本較低等優(yōu)點，在石料充足供應(yīng)地區(qū)可以優(yōu)先考慮。

【關(guān)鍵詞】軟基加固;市政道路;拋石擠淤;強夯法

【中圖分類號】TU997

【文獻(xiàn)標(biāo)識碼】B

【文章編號】1671-3362（2020）08-0026-02

在現(xiàn)有的市政建設(shè)項目中，高新技術(shù)所帶來的優(yōu)勢性凸顯，軟土路基的處理成為加強市政道路建設(shè)的新方向。作為市政道路質(zhì)量的重要保障，軟土路基建設(shè)在處理方式上采取了新型的技術(shù)，能彌補以往的缺陷。隨著市政道路的高速發(fā)展，軟基加固技術(shù)成為了軟土路基改善的主力軍，解決了軟土路基的整體強度問題，堅固了路基本身的結(jié)構(gòu)體系，從而提高了路基的穩(wěn)定性，降低了軟土路基在使用過程中的損耗率，在一定程度上避免了市政道路的沉降、變形等質(zhì)量問題。軟基加固技術(shù)等創(chuàng)新型技術(shù)的出現(xiàn)，導(dǎo)致陳舊模式下建筑市場的激烈競爭。為了進(jìn)一步加強軟基加固技術(shù)在建筑市場中的主導(dǎo)地位，必須以技術(shù)本身作為出發(fā)點，提升軟基加固技術(shù)的技術(shù)水平[1-4]。

1.工程案例概況

以山西省晉中市榆次區(qū)某路段市政道路改造工程為例，該項目設(shè)計道路全長1670m。早于該工程10年修建的電廠灰?guī)靽虒?m，黃海高程903.5 m，當(dāng)時施工放坡采用沿路堤放坡的構(gòu)造形式。路基降水采用的是抽排結(jié)合的降水形式，于15個工作日內(nèi)完成降水處理;另在南北兩側(cè)均有石砌護(hù)邊坡構(gòu)造;電廠灰?guī)斓鼗鶠樵瓬\河灘，且周邊均為淺灘，水位常保持為：0.30～0.35m，土層多為砂土、黏性土層;電廠作業(yè)便道已于九年前施工完畢，改便道寬約9m，黃海高程為902.5m，路基采用拋石擠淤夯擊方法。如今本項目設(shè)計運行60km/h，設(shè)雙向四車道，路基寬度設(shè)計為24m，其路基土層主要如下：

（1）素填土，整體路段均厚度為500mm素填土，局部厚度達(dá)數(shù)米，主要填壓材料為砂質(zhì)土、碎石黏性土等，顆粒不大，受填埋后分布效果較好。

（2）淤泥質(zhì)土，分布厚度為黃海高程-3.02～1.43 m處，為達(dá)到設(shè)計高度，須填埋大量塊料碎石。土層中含有水分較多，有少量貝殼、碎石、砂礫堆積，流動性較強。

（3）粉質(zhì)黏土，處于該路段黃海高程-9.99～-2.61m處，主要由粉質(zhì)土、砂礫、黃性黏土混合而成，土層性質(zhì)不穩(wěn)定，強度不大，承載力較弱。

依據(jù)勘察報告，天然地基各土層的地基承載力見表1，其主要性質(zhì)指標(biāo)見表2。

2.軟基加固分析

2.1拋石擠淤法

2.1.1施工準(zhǔn)備

在進(jìn)行拋石施工之前，需要先抽排干凈魚塘中的全部積水，對拋填深度進(jìn)行探明。為能夠順利到達(dá)施工部位，應(yīng)對施工臨時便道進(jìn)行合理修建。一定要提前將塊石備料工作做好，選用滿足設(shè)計要求的施工材料。本工程利用已有的地域資源，開采附近優(yōu)質(zhì)散體石料，減少運距、節(jié)省開支，且來源廣，并且所采集的石料滿足施工工藝的要求。

2.1.2拋石擠淤

在進(jìn)行拋填施工過程中，應(yīng)先對較大體積的塊石進(jìn)行拋填，其中拋填深度一定要能夠達(dá)至淤泥的底部。為能夠?qū)⒊靥林械挠倌嗳繑D出，應(yīng)向外逐步推進(jìn)拋石。在拋石過程中，應(yīng)選用挖掘機。如果坡度大于1∶10 ，應(yīng)從高側(cè)向低側(cè)進(jìn)行片石的拋投，拋填第一層應(yīng)具有較厚的厚度，在較低一側(cè)填盡量填筑較多的片石，當(dāng)片石全部擠入淤泥中，便可以進(jìn)行拋投操作。當(dāng)選用壓路機進(jìn)行施工時，如果不再出現(xiàn)下沉現(xiàn)象，則可以立即停止拋填。

2.1.3整平

利用推土機有效整平卸下來的塊石，使塊石之間不再存在顯著的高差。如果塊石體積偏大，為確保碾壓的密度，應(yīng)對其進(jìn)行解體操作，如果一些地方無法壓平，應(yīng)改用人工法，通過填鋪碎石，實現(xiàn)找平。當(dāng)?shù)竭_(dá)設(shè)計標(biāo)高，同時在塊石頂面鋪設(shè)完成碎石層以后，方可利用推土機進(jìn)行穩(wěn)壓與推平操作。

2.1.4碾壓

選用重型振動壓路機，進(jìn)行分層碾壓，在進(jìn)行碾壓施工過程中，應(yīng)遵守由兩側(cè)向中間的施工順序，為保證碾壓的壓實效果，壓路機輪跡應(yīng)具有0.4～0.5m的重疊。在進(jìn)行碾壓施工過程中，首先進(jìn)行一次靜壓，然后改用低頻碾壓方法，先進(jìn)行兩次高振幅碾壓，然后進(jìn)行兩次低振幅碾壓，最后再進(jìn)行一次靜壓操作。

2.2強夯置換法

夯點位置、間距等應(yīng)該按照設(shè)計和地勘材料，經(jīng)測量放線后確定，后者的間距應(yīng)由試夯工作完成后，根據(jù)試夯資料予以確定，在本工程中，根據(jù)試夯資料，確定以5.0 mx5.0 m的間距作為施工夯擊點位布置。

2.2.1設(shè)計技術(shù)要求

在本項目中，針對一般路段，沉降值的控制范圍為0～30cm ;針對特殊路段，沉降值的控制范圍為0～10cm;地基承載力特征值為0～200kPa。

2.2.2夯擊參數(shù)

根據(jù)試夯資料，分析所得點夯夯擊次數(shù)≤9次，夯擊機械錘質(zhì)量不宜大于200 kN，錘擊直徑宜控制在2.0～2.5m范圍內(nèi);夯擊動能設(shè)置為3000kN.m，按照試夯資料確定的5.0 mx5.0 m未夯點間距，采用繞梅花的形狀夯擊施工，并在每個夯擊點位重復(fù)至少兩次夯擊工作。

2.3 質(zhì)量控制要求

（1）在進(jìn)行拋石擠淤之前，一定要認(rèn)真檢查與驗收清淤斷面，保證清淤斷面滿足設(shè)計要求。在進(jìn)行拋石擠淤施工過程中，要嚴(yán)格監(jiān)測擠淤泥包與清淤基槽回淤，如果出現(xiàn)明顯的淤泥起包或者過多的回淤量，一定要及時清除。

（2）嚴(yán)格控制塊石的級配與規(guī)格，尤其是擠淤塊石，為獲取更好的擠淤效果，應(yīng)盡量選用大規(guī)格的塊石。

（3）在進(jìn)行強夯施工過程中，應(yīng)根據(jù)試夯確定的強夯工藝參數(shù)進(jìn)行實行，選用高質(zhì)量、級配好的夯坑回填塊石，單軸抗壓強度不得小于50 Mpa。針對強夯施工過程，對其進(jìn)行錄制視頻，派專門管理人員進(jìn)行現(xiàn)場旁站，對強夯施工過程控制力度進(jìn)行提高，避免出現(xiàn)少夯、漏夯現(xiàn)象。

3.加固效果分析

根據(jù)設(shè)計要求與工程實際需求，在工程施工結(jié)束以后，通過利用載荷板檢測方法與鉆孔揭露檢測方法，有效檢測處理效果。

3.1 鉆孔

選用X Y-1型鉆機全孔取芯法進(jìn)行鉆探共布設(shè)10 個檢測點，檢測點之間的距離應(yīng)控制在500m以內(nèi)，根據(jù)鉆孔檢測結(jié)果，不難發(fā)現(xiàn)，塊石落地情況十分好，獲取比較好的擠淤效果。

3.2 平板載荷實驗

強夯施工結(jié)束以后，進(jìn)行平板載荷實驗，檢測強夯處理后的地基承載力。在本次平板載荷實驗中，選用正方形承壓板。在地質(zhì)條件比較差與具有代表性的地段設(shè)置5個檢測點，每400m 設(shè)置1個載荷板試驗點，根據(jù)檢測結(jié)果，所有檢測點的載荷都滿足設(shè)計要求。

4. 結(jié)論

通過選用強夯法、拋石擠淤結(jié)合方法，不難發(fā)現(xiàn)，通過強夯擠淤拋石，可以提高塊石的落地速度，通過進(jìn)行擠淤，有助于降低淤泥殘量。另外，針對拋石，在強夯動力作用下，能夠被進(jìn)一步密實，提高拋石的沉降速度，有助于工后沉降、差異沉降的降低。強夯法、拋石擠淤結(jié)合方法，施工工藝并不復(fù)雜，能夠獲取較好的加固效果，施工成本也不高。如果工程所在地區(qū)具有充足的石料，宜選用這種方法。目前，針對強夯夯擊能，有關(guān)規(guī)范僅具有強夯處理的條文。

參考文獻(xiàn)

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[4]陳政劍.軟基加固技術(shù)在市政道路施工中的應(yīng)用初探[J/OL].中國建材科技：

（作者單位：山西路橋第六工程有限公司）