軟基加固技術在市政道路施工中的應用探究

冀科

（廣州公路工程集團有限公司 廣東廣州 510520）

市政道路是城市建設過程中非常重要的基礎性設施，能夠為人們的日常生活與出行提供便利。隨著我國汽車行業的快速發展，道路工程在人們日常生活中的角色越來越重要。在城鎮化快速建設的過程中，道路工程是基礎設施，能夠更好地推動城鎮化建設的進行，此外，城市的交通設施質量不僅可以體現出城市建設的具體情況，也能反映出該地區的經濟水平，同時也是城市的外在形象。因此，在道路工程建設的過程中，需要加強對施工質量的管理，推動基礎設施的發展。

1 軟土地基的特點

（1）軟土地基在施工中具有非常高的壓縮系數，并且剪切強度較低。軟土地基的主要特征就是孔隙非常大并且強度很低，在受到外界因素影響的情況下，會出現高壓縮系數與抗堿性能較低的特點。為此，工作人員在道路工程建設中，如果不能對軟土地基進行有效處理，就會影響軟土地基的強度及道路后期的施工性能。另外，軟土地基也很有可能導致已經建設完成的道路工程在后期運行的過程當中出現塌陷的情況，嚴重影響到交通的運輸效率，在一定程度上，還會給出行人員帶來安全隱患。

（2）具有較強的觸變性及流變性。觸變性主要指的是軟土地基本身具有一定的強度，當其結構受到破損時，就會破壞原有的強度。流變性主要指的是軟土地基的蠕變特征、流動特征。蠕變特征主要指的是軟土地基在恒載的條件下，隨著時間的推移就會產生變形；流動特征主要指的是軟土地基會隨著應力的變化而產生不同的變形速度。

（3）軟土地基的含水量非常高，并且具有較高的孔隙率。在道路工程施工中，如果沒有對軟土地基中的含水量進行有效控制，就會導致軟土地基的空隙增大。為此，在對軟土地基進行處理時，需要嚴格控制軟土地基當中的含水量。軟土地基主要是由粘土顆粒及粉土顆粒組成，在這些顆粒表面會產生非常多的負電荷，如果浮點和長期暴露在空氣當中，就會吸收空氣當中的水蒸氣，這樣就會提高軟土地基的含水量，嚴重影響到軟土地基的穩定性。

2 軟土路基施工技術在市政道路工程中應用的必要性

路基施工是市政道路建設的過程中重要的組成部分，對地基進行加固處理，主要是對軟土地基進行施工處理，這一技術需要施工人員具有較高的技術水平。基于原土地基的特殊性及其施工非常大的難度，應該盡可能降低軟體地基施工的安全風險，消除軟土地基與在施工過程當中可能潛在的隱患，保障市政道路橋梁施工的可靠性，滿足人們的日常出行要求。另外，施工企業在開展這項作業的過程中還可以積累相關經驗，加強對新技術的應用與研發，減少軟土地基處理過程產生的不必要損失，樹立良好的企業形象。

3 軟基加固技術在市政道路施工中的應用

3.1 土工編織物強化技術

在軟土地基施工中，可以使用土工編織物來強化軟土地基的性能。該技術適合運用在淺層的軟土地基施工中，主要是將土工編織物鋪設在地基的底部，合理利用地基的自重作用，使土工編織物在受到拉力影響的情況下而產生抗滑力矩，采用這種方式能夠提高軟土地基的穩定性。在采用該技術對軟土地基進行處理的過程當中，需要在道路的兩邊沿著縱向的方向挖設排水溝，并且保證橫向基面形成2%～2.5%的坡度［1］。另外，還需要對淤泥層基面進行清理，保證基本的平整。在平整的路面上，施工人員需要在路基的一側按滾動鋪設的方式對土工編織物進行施工，需要注意的是，必須保證土工編織物的平整度，不能出現任何褶皺情況。在土工編織物鋪設的過程當中，需要保證兩塊土工編織物之間的搭接寬度大于30mm，并且使用聚丙烯線對其進行縫合。手工編織物鋪設完成之后，需要保證編織物的規格超出淤泥層寬度的2～2.5m，這樣可以方便在施工的過程當中使用重物將多余的部分壓入排水溝。在途工編織物施工完成之后，需要立刻對路基進行施工，這樣能夠防止編織物長期暴曬在陽光下而影響編織物的質量。在路基施工的時候，需要在編織物的表面鋪設一層厚度在400～500mm 并且小于50%含泥量的粗砂砂層，這樣可以防止路基施工過程中對編織物造成破壞。

3.2 排水固結技術

在軟土地基施工中，排水固結法是一種常見的低級處理方式，能夠在填充土質時，對軟土地基進行處理。所以，在道路工程建設中，可以采用排水固結的方法實現對軟土地基的加固。在使用排除骨節技術對原土地進行處理時，首先需要通過外加荷載的作用，有效降低原土地基的空隙率，使地基當中的多余水分能夠從孔隙當中流出，降低軟土地基的含水量，這樣才能更好地提高地基的抗剪性能，使其能夠滿足工程施工的標準。因為排水固結法在使用的過程當中，主要的核心部分是外加荷載的設備，所以，在施工的過程當中，可以采用壓路機等機械設備對路基進行碾壓處理，這樣可以有效地排出軟土地基中的多余水分，降低軟土地基的含水量，提升道路路基的施工質量。

3.3 水泥攪拌樁技術

水泥攪拌樁在對軟土地基進行處理的過程當中，會有很多不同的類型，其中，經常使用到的是噴漿型攪拌技術及噴粉型攪拌技術。當軟土地基的含水量非常高并且對可塑性指數較大的時候，可以選擇噴粉攪拌技術對軟土地基進行處理。在道路施工時，可以使用機械設備對水泥進行噴射施工，有效地將水泥灌送到軟土地基當中，這樣能夠提高軟土地基的強度。在灌漿施工的過程中，還需要保證在水泥噴射時完成行對軟土地基的攪拌，使水泥與地基形成一個水泥水化物。采用該種技術對軟組織進行加固，主要是為了使水泥與土壤形成吸附的狀態，水泥能夠對軟土地基當中的土壤顆粒進行吸附凝結，促使土壤顆粒與凝膠體結合，這樣就能夠使軟土地基形成一個完整的整體，實現對軟土地基加固的目的。

3.4 砂墊層法

砂墊層的施工方法較為簡單，并且能夠普遍應用到軟土地基處理當中，工程處理成本較低。

第一，需要對施工材料進行合理的選擇。通常情況下，需要選擇中砂或者是細砂，并且將這些材料均勻的鋪裝到軟土地基上，這樣就能夠形成砂墊層。使用該種方法，能夠盡可能提高軟土地基當中的排水性能，提升軟土地基的硬度。

第二，采用砂墊層對軟土地基進行處理，需要根據實際情況嚴格控制土層施工的厚度，加強對軟土地基含水量的控制。在砂墊層施工的過程中，保證施工均勻地鋪設，防止施工的過程中出現較大的隆起或者是凹陷的情況。通常情況，土層鋪設的厚度需要控制在1.0～1.2m［2］，如果不能將厚度控制在該范圍之內，就不能充分發揮出砂墊層施工的作用。為此，當軟土地基中的含水量比較低的時候，土層中的礫石不能進行有效的滲透，這樣就會影響到軟土地基的硬度。所以，在軟土地基含水量非常高或者是土層鋪設比較薄的地方，可以使用砂墊層進行處理。砂石鋪設完成之后，需要對其進行壓實處理，如果沒有進行碾壓施工，就會影響到砂墊層的密實性。在碾壓施工時，還需要保證機械設備能夠均速、均勻發力，減少砂墊層壓實系數之間的誤差。

3.5 粉末噴樁固化技術

在使用粉末噴樁固化施工的過程中，首先需要根據工程建設的情況做好相應的準備工作，使用測量技術對施工現場的情況進行勘察，以勘察報告顯示的結果為標準，并且根據工程建設的目標與實際需求，形成完整的粉末噴樁結構施工圖等基礎性的資料，并且將其作為軟土地基處理中重要的依據。在施工之前，需要根據施工圖紙，由專業的工作人員對施工現場樁位進行測量與放置，這樣可以將側放樁位作為控制線，對工程進行施工。施工材料是工程建設中重要物資，粉末噴樁施工過程中主要的施工材料是水泥、粉煤細灰等［3］。一方面，在施工的過程當中，需要選擇資質較高的供應商。在選擇供應商的時候，需要對相關資質進行檢查，并且抽查施工材料的質量。當施工材料進入現場之前，還需要對施工材料的質量進行詳細的檢測，施工現場內不能出現存在質量問題的施工材料。施工材料進入到現場之后，需要根據材料的性質，采取不同措施對其進行保護處理。另一方面，需要加強對施工材料使用量的控制，通過對不同的材料進行組合使用，能夠充分發揮出材料的綜合性能。

3.6 碎石樁技術的應用

現階段，在我國道路工程建設中，通常會遇到一些很難處理的地基。通常情況下，在對軟土地基進行加固時，都會使用碎石樁基礎對其進行施工。碎石樁技術在施工的過程當中不僅操作簡單，同時，加固施工的效果非常好。碎石樁在施工的過程當中，主要是利用水泥和石屑等各種施工材料，將各種材料混合之后，加入水對其進行稀釋、攪拌，這樣就可以制作出更加高質量的樁基。在對軟土地基進行處理的時候，對其進行適當滲混，這樣可以使軟土地基形成非常強的復合墊層，有效提升道路的穩定性及安全性。在使用碎石樁施工技術時，會受到很多因素的影響，如果在使用過程當中出現水泥泵管堵塞等情況或者是其他緊急情況，施工人員必須第一時間對其進行處理，防止水泥泵管出現爆管情況。此外，施工單位還需要對施工情況進行詳細的檢查，在保證工程建設質量的前提下，提升工程施工的效率。但是，碎石樁施工技術并不能應用到所有軟土地基處理程中，若施工中無法保證施工技術的有效性，就會影響軟土地基的結構，導致強度及滲透性能不能滿足工程建設的標準，再加上后期夯實施工的深度不足，影響工程建設的整體效果。所以，在采用碎石樁施工技術對軟基進行處理時，需要先分析軟土地基的性質，根據實際情況，將碎石樁技術與砂墊層、砂井的施工方式相結合，提升路基施工的穩定性，節約施工建設成本。

3.7 深基層拌和工藝

當軟土地基的性質為粉質土、黏質土時，可以使用深基層拌和的方式對其進行處理。如果工程建設現場的土質存在很強的腐蝕性能，在施工之前，就需要對土層進行預壓檢測，保證該技術的可行性，對施工的不足處進行優化處理。如果土質之間存在很大的差異性，在使用深基層拌和技術時，應該遵守因地制宜的原則，根據工程現場的實際情況，采取相應措施處理，保證每個環節的施工效果都能滿足工程建設的標準。當軟土地基中含有大量的高嶺石成分的黏土時，可以優先使用該技術，如果黏質土還存在高毒性或者是鹵族元素的化合物等特殊成分時，不能直接使用深基層拌和技術，而且酸性或者是堿性成分過高的土質中也不能使用深基層拌和技術［4］。需要根據工程現場的實際情況選擇處理技術，通過混合材料的固結作用，有效改善軟土地基的狀態，提升地基的硬度，保證路基施工的質量。

3.8 石灰攪拌樁

第一，準備工作［5］。需要充分分析道路工程軟土地基的施工要求，并且根據工程現場的具體情況對施工物資進行合理的準備。例如，使用石灰攪拌樁對軟基進行處理時，空氣鼓風設備與攪拌用的磚塊等材料需要提前準備，這樣可以方便軟土地基后續施工的高效進行。

第二，當軟土地基填充施工完成之后，需要根據軟土地基的實際情況選擇適量的礫石或者是砂石進行填充施工。如果軟土地基的表觀層較為薄弱，就很有可能在工程建設的過程當中，以及道路工程后期運營時出現各種質量問題，所以可以采取填充施工的方法，提高軟土地基的穩定性。

第三，嚴格控制軟土地基中滲入灰的數量。根據工程的實際情況，經過詳細的計算之后，可以確定滲入灰的總量，這樣可以更好地改善軟土地基的施工效果。對施工現場的土質進行試樣收集，并且按照相應的規范對試樣進行質量檢測并評估，最終確定石灰的添加量。

3.9 強夯法施工技術

為了能夠更好地提升軟土地基的承載力，可以在施工的過程中使用強夯施工法，對夯實的位置與高度進行計算，使重錘可以在計算的位置進行夯實施工，促使軟土地基能夠快速固結。該技術又被稱為動力固結技術，是軟土地基處理過程中經常使用的加固技術。該技術的加固原理與動力加固的原理很像，都是通過使用機械設備對軟土地基進行處理。在施工的過程中，起重機可以將重量約20t的重錘提升到離地面20～30m的高度內［6］，使重錘呈自由落體式落下，直接對地表產生沖擊，并且依靠產生的強大沖擊力提升軟土地基的硬度，增加軟土地基的強度。該施工技術可以應用到施工周期較短并且施工面積加大的道路工程建設中。該方法在使用中需要注意的是，雖然可以快速提升軟土地基的承載能力，并且加固處理的深度在5～10m，但是該技術只能應用在土質顆粒較大且不飽和的軟土地基中，對于飽和度較高的軟土地基則會影響到施工效果，同時，淤泥類的軟土地基也不能使用強夯施工法。

4 結語

總而言之，城市建設進程的加快使道路橋梁工程的建設數量逐漸增多，人們對于道路橋梁工程施工質量的要求也在逐漸提升。在施工的過程當中經常會遇到軟土地基項目，施工人員需要對軟土地基的土質情況進行詳細的分析，并且根據檢測的結果，制訂相應的施工方案，選擇合適的處理技術，這樣才能更好地提升市政道路橋梁軟土地基施工的質量，為后續工程的使用奠定基礎。