市政道路工程軟土地基沉降加固技術

摘要：為提高市政道路的通行效率，保證其運營過程中的穩定性與安全性，設計了一種軟土地基沉降的加固施工技術。根據道路地基的基本概況與地質條件，分析軟土地基的沉降量，應用深層攪拌樁加固技術，整修與加固軟土地基。為檢測技術的加固效果，設計了對比試驗，結果顯示：應用加固技術前后，地層的物理力學性質有了較大程度的改善，地基強度明顯增強。軟土地基中心位置的沉降量為6.31cm。深層攪拌樁加固技術的應用，使軟土地基的沉降量明顯降低，整體的承載能力顯著提升，具有可行性。

關鍵詞：市政施工項目；軟土地基沉降分析；軟土地基加固技術

0" "引言

作為重要的民生基礎設施，市政道路的質量，是城市穩步發展的重要部分[1]。近年來，我國對市政道路工程的質量控制技術不斷更新，以提高道路的穩定、安全運營為建設原則，延長道路的使用壽命為目標，為道路建設領域的可持續發展奠定了良好的基礎[2-3]。

確保道路地基的質量，是保證整體施工質量的重要環節[4]。在軟土地基進行施工建設時，軟土地基層在循環疲勞的作用下，會產生不同程度的沉降現象，不利于道路的安全運營[5]。因此，對發生地基沉降現象的道路，進行一定程度的修復與加固，才能保證道路的通行效率。

在實際道路施工中，相關施工部門需要根據不同的路基特征，選擇合理的技術，進行整修加固[6]。基于以上背景，本文根據M道路的實際路況，研究了一種軟土地基沉降現象的加固技術，希望可以提高地基整體的強度以及穩定度，為車輛、行人的正常通行提供技術保障，促進市政道路建設領域的可持續發展。

1" "項目概況

M市政道路建設在軟體地基區域上，道路全長890m，軟土地基寬度為9.6m。對該路段進行地質勘察，道路的地質條件如表1所示。

軟土是一種工程性質較差的地基種類，具備孔隙大、強度低等物理特性，承載力較低，易產生變形。該道路處于主要的交通線路中，在長期的車輛通行過程中，導致地基基床發生累積沉降現象，沉降量高達27.39cm，嚴重影響了車輛、行人得到正常通行，不利于道路安全穩定的運營 [7]。為了提高道路的質量與通行效率，分析道路地基的沉降量情況，從而找到合理的加固技術，以便對該軟土地基進行加固與改良。

2" "軟土地基沉降量分析

由于軟土本身的物理性質，以軟土為路基的道路，會產生較明顯的沉降現象。在該軟土路基發生沉降的過程中，主要會經歷3個階段，導致沉降現象的產生，如圖1所示。

由圖1所示的軟土地基的沉降階段，可以得到地基的整體沉降量，具體表示為：

式中，k表示時間；A1表示地基的初始沉降階段。該階段的地基只產生了形狀變形，地層則產生了剪切變形。這是由于地層在集中的荷載作用下，導致孔隙水無法排出，使地基產生小幅度的沉降現象。

A₂（k）表示地基的固結沉降。在該階段由于外部荷載，對地層循環往復的作用，導致孔隙水，以緩慢的速度排出，增加了結構的密實度，從而產生了沉降現象。

A₃（k）表示地基的次固結沉降。在外力的持續作用下，導致孔隙水全部排出，使地基結構，發生蠕變現象，再次發生沉降。

根據M市政道路的基本概況，可知該道路的軟土地基發生了固結沉降。為了選擇更加合理的軟土地基加固技術，分析該項目軟土地基的整體固結度γ，計算表示為：

固結度可以直接體現地基的抗沉降能力以及整體的穩定性。本次施工項目的軟土層深度較深，且軟土地基層的穩定性較差。根據本次施工項目的基本概況，以及上述沉降量分析可知，需要通過提高軟土結構的承載能力，來降低軟土地基的沉降量。基于此，選擇深層攪拌樁加固技術，對本項目的軟土地基進行整修加固。

3" "基于深層攪拌樁加固技術地基沉降量改良

根據軟土地基的基本概況，應用深層攪拌樁加固技術，將水泥土進行深層的攪拌，以提高軟土結構層的承載能力。加固前，需要對施工道路現場進行整修處理，為工作人員提供良好的施工環境。

清除軟土地基表層的垃圾，雜草，植物根莖等雜物。疏干軟土地基的地表水，對較深處的水塘進行抽水清淤工作。清理后，將黏性土作為填土進行回填，然后進行壓實處理，以保證施工路況的平整度。

布設臨時的排水設施，避免施工過程中遇地下水的影響，降低施工效率。在軟土地基周圍，布設整平基線，對凹陷處土地，填入傳統配比的土石混合填料。

在整平施工地基時，將回填填料的高度控制在1.0m以下，防止因回填高度過高，造成軟土地基的失穩狀況。同時，填料采用分層填筑的方式，按照1：1.5的邊坡比進行填料。完成填筑施工，進行壓實處理。

深層攪拌樁加固的施工過程中，設置現場地基的監測部門，根據上文所述的沉降量分析，計算軟土地基的沉降量變化等性質。根據計算結果，控制施工過程中各項施工參數，包括軟土地基加固的加荷速率、施工時間等。深層攪拌樁加固的施工參數如表2所示。

結合表2所示的施工參數，設計加固施工的攪拌樁樁長為15m，樁與樁之間的距離為1.0m。每組的水泥用量為70kg/m，軟土地基的壓實度為96%。加固地基的最低承載力為120kPa。上述深層攪拌樁加固技術的核心，是將水泥作為填土的固化劑，使之與地基中的軟土部分，產生硬化反應，加強地基的整體強度，改善地基的沉降變形程度。

4" "地基沉降監測

為檢測市政道路工程中，軟土地基沉降加固技術的加固效果與可行性，設計對比試驗，對加固前后的地基質量、地基沉降量，進行監測與分析。

對應用加固技術前、后軟土地基的物理性質的變化，進行對比分析。對地基土層中隨機一處位置，鉆孔取出芯樣，作為試驗對象。記錄該芯樣加固前后的物理力學性質，如表3所示。

由表3可以看出，應用加固技術后，軟土地基層的物理力學性質，有了一定程度的改變，表明應用加固技術后，市政道路工程軟土地基層的地基強度有了明顯加強。

在此基礎上，為了更加具體、直觀地檢測到加固技術的效果，以軟土地基的中心為起始點，每隔10m布設一處地基沉降變形監測點，共計10處。記錄應用加固技術后監測點的沉降量變化，將其與初始的地基沉降量結果進行對比，結果如圖2所示。

由圖2可知，應用加固技術后的軟土地基的沉降變形量，明顯低于加固前。軟土地基的中心位置，是沉降量最大的部分。應用加固技術前后，中心位置的沉降量分別為27.39cm、6.31cm，該處的沉降量降低了76.96%。

上述試驗結果表明，應用加固技術后，市政道路軟土地基層沉降量明顯降低，道路整體的承載能力得到了顯著地提升，為道路工程軟土地基沉降現象的修復改良提供了有效技術支持。

5" "結語

為提高市政道路的通行效率，保證其運營過程中的穩定性與安全性，本文設計了一種軟土地基沉降的加固施工技術。

研究結果顯示，深層攪拌樁加固技術的應用，使軟土地基的沉降量明顯降低，整體的承載能力顯著提升，具有可行性。

穩定的道路施工質量，對城市化的建設進程，具有促進作用。對于一部分道路的軟土地基沉降現象，以延長路面的使用壽命為目標，進行科學的整修加固，可以此來提高道路的通行效率以及道路的通行質量，提升我國道路工程建設領域的社會、經濟效益。

參考文獻

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[2] 張徐杰.市政道路軟土地基淤泥固化的處理技術[J].城市道橋與防洪，2022（6）：186-188+23.

[3] 聶新星.市政道路工程施工中軟土地基處理技術分析[J].散裝水泥，2022（2）：160-162.

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[5] 高博，陳可可.軟基加固施工技術在市政道路施工中的應用[J].建筑與預算，2021（11）：101-103.

[6] 黃旭.探究軟基加固技術在市政道路施工中的應用[J].四川水泥，2021（2）：71-72.

[7] 彭俊忠.軟基加固施工技術在市政道路工程中的應用[J].城市建筑，2020，17（21）：162-163.