市政道路軟基清淤回填施工技術(shù)實(shí)踐與探討

孫大勇 南京第一建設(shè)事務(wù)所有限責(zé)任公司工程師

市政道路作為城市建設(shè)的重要基礎(chǔ)設(shè)施，其發(fā)展水平與建設(shè)程度等都備受社會關(guān)注。在施工過程中，一旦發(fā)現(xiàn)有軟土的路段，就必須根據(jù)實(shí)際調(diào)查結(jié)果制訂新方案，并采取有效的對策處理軟土地基，從而保證工程的整體質(zhì)量[1-4]。清淤回填是對低液限軟土進(jìn)行換填壓實(shí)，以改善軟土路基的蠕變、松弛、流動、沉降等問題，提高軟土路基的固結(jié)性能。

1 軟土地基的相關(guān)綜述

1.1 地基的概念

為了減輕市政道路的運(yùn)行壓力，市政道路規(guī)劃中采用的土層地基應(yīng)保持土平臺的高度，且確保深度垂直于水平面。常見的土層是軟土地基，是市政道路施工形成的地下室。

1.2 軟土地基的特點(diǎn)

第一，軟土地基的間隙較大，易發(fā)生細(xì)孔滲漏，促進(jìn)隧道貫通。軟土地基的含水量很高，因此市政道路一般處于高凸起區(qū)，允許下面的水向外膨脹而不是被擠壓。第二，軟土地基的壓縮程度較大，由于該沖刷的過渡時間較長，形成的斷面較大，因此相對較硬。第三，路面侵蝕程度較大。路面材料多為碎石與水泥等，與其他的混合材料相比，碎石與水泥材料在極端天氣下，易出現(xiàn)腐蝕等問題，且水泥與碎石材料鋪設(shè)的路面，其抵抗力相對較差，一旦在后期市政承受較大的荷載，極易引發(fā)裂縫等質(zhì)量與安全問題，影響工程的正常使用。

1.3 軟土地基施工技術(shù)

1.3.1 水泥固定法

水泥固結(jié)法是在軟土層相對較厚的地方，通過摻加水泥混合料后形成硬質(zhì)水泥板解決軟土地基的問題。在固定水泥時，必須根據(jù)實(shí)際需要，按照科學(xué)的配比配置水泥和碎石，盡量選用優(yōu)質(zhì)水泥，如果礫石直接用作基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)，則首選直徑較大的礫石。在水泥攪拌過程中，如果砂石的間隙過大，便無法保證材料的均勻性[5-8]。

1.3.2 排水方法

軟土地基的主要特點(diǎn)是含水量大，因此在軟土地基處理中必須進(jìn)行排水。一般來說，排水法主要用于軟基處理。擠出排水不僅可以提高土地的強(qiáng)度和黏度，還可以加固地基。

1.3.3 外加劑處理

根據(jù)市政道路施工的實(shí)際承載能力要求，軟土地基可通過添加添加劑等方式進(jìn)行處理，以提高地基的穩(wěn)固性。一般的外加劑處理是通過增加表面黏度和使用外加劑提高軟土地基的強(qiáng)度和壓縮性能。施工中常用的外加劑主要有熟石灰、水泥等，并根據(jù)使用需求按一定比例添加。

2 市政道路軟土地基的危害

2.1 強(qiáng)降水帶來的問題

軟土地基的特點(diǎn)是含水量大，穩(wěn)定性差。因此，在出現(xiàn)強(qiáng)降水的情況下，軟土地基的含水量會大大增加，一旦含水量過大，原有市政道路的承載能力就會降低，周圍建筑物可能會出現(xiàn)大面積開裂或倒塌。如果強(qiáng)行進(jìn)行深水抽水，還可能導(dǎo)致地面大面積沉降，會直接危及我國的交通運(yùn)輸安全和人們的生命安全。

2.2 容易出現(xiàn)沉降問題

當(dāng)軟土地基遭受大面積降雨時，容易出現(xiàn)沉降問題。小面積的沉降勢必會影響建筑的使用功能，如果沉降位置靠近施工現(xiàn)場，也會使建筑物發(fā)生傾斜，加劇地表沉降。

3 市政道路軟基清淤回填施工技術(shù)的要點(diǎn)

3.1 施工準(zhǔn)備

第一，做好清理準(zhǔn)備工作。工作人員需要定期清潔操作設(shè)備，清除操作現(xiàn)場的雜質(zhì)。在開挖渠道前，要做好對當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)條件的檢查工作，切實(shí)遵循拓寬加深的作業(yè)原則，全面啟動渠道的整體作業(yè)。作業(yè)人員在對渠道淤泥進(jìn)行調(diào)查時，應(yīng)分階段進(jìn)行，確保施工車輛與施工污水作業(yè)的一致性。第二，做好測量準(zhǔn)備工作。此環(huán)節(jié)需要對水平線進(jìn)行連續(xù)檢測，可以采用抽樣調(diào)查的方式對縱斷面的全過程進(jìn)行連續(xù)檢驗(yàn)。第三，在清淤前要對淤泥的深度進(jìn)行全面測量。在獲得具體的數(shù)據(jù)后，可以為后期開展工作提供良好的信息基礎(chǔ)[9]。第四，根據(jù)實(shí)際情況選擇填土工具。由于外部環(huán)境可能會影響整個清理過程，因此操作人員應(yīng)根據(jù)實(shí)際情況選擇填土工具，嚴(yán)格按照相關(guān)規(guī)定操作工具。

3.2 開挖排水溝

在清淤工程之前，可以利用排水溝排水，減少地表水位對整個工程的影響，為以后開展清淤工作打下良好的基礎(chǔ)。

3.3 清淤施工

施工開始后，操作人員應(yīng)該按照實(shí)際淤泥深度對挖掘機(jī)進(jìn)行操作，后期也要對其承載力進(jìn)行有效檢測。此環(huán)節(jié)是必不可少的，否則會在一定程度上影響整個路基路面的質(zhì)量，甚至?xí)绊懻麄€工程的進(jìn)度。

3.4 控制松散層的厚度

操作人員可以根據(jù)以往的工作經(jīng)驗(yàn)確定50 cm 以內(nèi)的較大范圍，然后結(jié)合通過具體情況對建筑標(biāo)高進(jìn)行計(jì)算，就可以得到實(shí)際的攤鋪厚度。在確定攤鋪厚度后需要進(jìn)行填充，其主要工藝為：利用木片之間的空隙為后期填充設(shè)計(jì)標(biāo)識，采用尼龍繩連接各種木棍，以確定厚度的均勻性。

3.5 控制含水率

含水量檢測主要在鋪設(shè)路基前進(jìn)行，測量人員需要對其進(jìn)行實(shí)時監(jiān)測，確保含水量控制在標(biāo)準(zhǔn)范圍內(nèi)，并及時收集實(shí)測數(shù)據(jù)，一旦路基的含水量過高，就要采用干燥法降低含水量。當(dāng)路基的含水量過低時，可在路基內(nèi)灑水，以提高整個松木路面的含水量。

3.6 碾壓前靜壓一次

在軋制過程中，操作人員需要有效記錄所有軋制時間和軋制過程，所采用的軋制方法必須嚴(yán)格按照方案進(jìn)行，這對操作人員的操作水平有很高的要求。對于路面不平現(xiàn)象，要反復(fù)碾壓，待其整平后再結(jié)束。一般情況下，采用滾壓法會造成搭接，但也會在一定程度上減少漏鋼現(xiàn)象[10-13]。

3.7 做好沖擊碾壓

沖擊碾壓的作業(yè)效率一般是壓路機(jī)的3 ～4 倍左右，因此更適合進(jìn)行雜填土、素填土、濕陷性黃土、粘性土、低飽和粉土等，沖擊碾壓作業(yè)所用設(shè)備應(yīng)為沖擊壓路機(jī)，即由3 ～5 瓣凸輪所構(gòu)成輪式壓路裝置，且配備重型拖車牽引。市政道路軟基清淤回填作業(yè)期間，沖擊碾壓作業(yè)節(jié)點(diǎn)上沖擊壓實(shí)各項(xiàng)參數(shù)設(shè)置即為：15600kg質(zhì)量，沖擊輪是2×5680kg 質(zhì)量;選用三邊凸輪型的沖擊輪，設(shè)250t 最大瞬間的沖擊力，10km/h ～15km/h 最佳作業(yè)速度，25kJ 沖擊能量，2×900mm 壓實(shí)寬度，沖擊頻率60min/次～110min/次，25°爬坡最大坡度，牽引車的功率＞225kW。

3.7 壓實(shí)度檢測與控制

根據(jù)碾壓標(biāo)準(zhǔn)，碾壓后的路面應(yīng)保持平整，確保無任何碾壓痕跡，最終觀測值必須控制在2 mm 以內(nèi)。碾壓施工的最終質(zhì)量和效果取決于各種參數(shù)的綜合數(shù)據(jù)，不僅包括碾壓次數(shù)，還包括混合料的質(zhì)量。

3.8 填料回填

市政道路軟基清淤回填時，最基本的技術(shù)措施是充填。此環(huán)節(jié)不僅會影響后期的質(zhì)量和使用效果，還會對整個橋面鋪裝的使用壽命產(chǎn)生一定的影響。回填厚度必須控制在48 cm 左右，并控制上下誤差。一旦超標(biāo)不僅會出現(xiàn)道路不平的現(xiàn)象，還可能會出現(xiàn)道路安全事故，而且后期對整個道路的承載力也有一定的影響。

4 軟土路基疏浚回填的質(zhì)量控制措施

4.1 合理選擇方案

在設(shè)計(jì)軟土地基處理方案時，有必要對各方面進(jìn)行全面規(guī)劃，評價地基基礎(chǔ)條件，確定場地周圍的環(huán)境治理方案，并根據(jù)不同的土壤采取相應(yīng)的措施。在施工方案設(shè)計(jì)完成后，要對處理方案的內(nèi)容進(jìn)行多次復(fù)核，確保處理方案的科學(xué)性。

4.2 細(xì)砂的質(zhì)量

市政道路施工中要控制好細(xì)砂的質(zhì)量，明確細(xì)砂的含泥量。細(xì)砂的質(zhì)量直接影響著施工質(zhì)量。細(xì)砂在經(jīng)過水沖壓之前較為松散不容易結(jié)合在一起，但是在經(jīng)歷封層之后就能夠使用，含泥量較大的情況經(jīng)過沖水之后水不容易流失。

4.3 控制砌塊的直徑

在回填工作開始后，主要填料用于鋪路基，由于路基中含有大量的石料雜質(zhì)，這就要求操作人員有效控制石料的直徑。對于那些直徑過大的石料，要經(jīng)過加工處理后才能使用。

4.4 確定松鋪厚度

松鋪厚度的確定在整個疏浚回填過程中也起著關(guān)鍵的作用。整個厚度必須嚴(yán)格控制在60 cm 以內(nèi)，否則將對整個道路的承載力和穩(wěn)定性產(chǎn)生一定的影響。

4.5 嚴(yán)格督促施工人員安全施工

在軟土質(zhì)量施工中，不僅要規(guī)范施工人員的工作流程，提高施工人員的專業(yè)技能，還需要成立相應(yīng)的技術(shù)監(jiān)督部門，及時解決施工中存在的問題，嚴(yán)格督促施工人員安全施工。

5 結(jié)語

在市政道路施工中，如果軟土地基發(fā)生塌陷等問題，會對市政道路施工質(zhì)量產(chǎn)生直接影響。因此，必須做好軟土地基的清淤回填工作。通過采用清淤回填施工技術(shù)，不但能保障市政道路的質(zhì)量，還能有效避免安全事故，為人民出行提供安全保障。在市政道路施工過程中，需要結(jié)合施工地形情況和環(huán)境因素選擇合適的清淤回填施工技術(shù)，并制訂科學(xué)的設(shè)計(jì)方案，才能更好地保障市政道路施工質(zhì)量。