市政道路工程软土地基处理技术措施分析

姜国涛

【摘要】在市政道路施工过程中，如果遇到高含水量和较大内间隙的软土地基，如果不采取合理的处理措施，则很容易降低地基的稳定性和承载力。为了提高市政道路结构物的施工质量，施工企业必须根据市政道路建设的实际情况，有效地解决软土地基问题，引进先进的软土处理技术，保证软土地基的稳定性。

【关键词】市政道路工程;软土地基;处理技术;措施

1、市政道路工程软土路基的特点

市政道路工程软土路基的特性主要体现在以下几点：（1）具有各向异性。与其他路基相比，软土路基结构的稳定性较弱，这是由软土的组成、环境因素和气候因素共同决定的。首先要对软土地基进行分析，找出其特点，然后实施有效的施工技术，提高其承载力。基于土层结构，在同一地理环境下，同一层软土地基的形成时间几乎相同。如果进行水平比较，则具有一定的普遍性，土层的特性基本相同;如果从三维的角度看，软土地基的土层会有不同的形式，竖向比较会有较大的差异;从软土固结的角度来看，其体积结构存在较大差异，具有各向异性，这使得市政道路工程软土路基施工具有一定的挑战性，是一项复杂的系统工程;（2）抗剪强度低。软土路基土质较松散，土中颗粒间隙较大，抗剪能力不强，市政道路交通难以支撑，一旦超过承载范围，将导致软土路基不均匀沉降，造成路面变形;（3）塑性体积应变。它指的是软土路基的施工，主要是为了改善其结构，增加土体密度，增加软土地基的承载力。

2、市政道路工程软土地基处理技术措施分析

2.1表层排水处理法

对于含水量高、土质好的软土路基，一般采用地表排水法处理。地表排水法是在路基两侧挖一定深度的排水沟，将沟内渗透性好的碎石回填形成盲沟，以排除路基范围内的地表水，降低路基的含水量，并通过再加固提高路基承载力，保证后续道路的施工质量。

2.2塑料排水板处理法

塑料排水板不同于表面排水法。主要用于饱和粘性及杂填土，如粉土、粉土、冲填土等。塑料排水板是排水固结法处理软基的一种较好的竖向通道，大大缩短了软土固结时间。塑料排水板有多种形状，如波浪形、口琴式等，塑料排水板的中间部分是挤出的塑料芯板，是排水带的骨架和通道。它的横截面是平行的。两侧包裹无纺布作为过滤层。芯带起支撑作用，将滤层中的水向上排出。

排水原理：塑料排水板采用插板机插入软土地基。在上部预压荷载作用下，软土地基中的孔隙水由塑料排水板排入上部铺设的砂层或水平塑料排水管中，并从其他部位排出，以加速软地基的固结。在软土地基处理中，塑料排水板和施工设备的使用与袋装砂井基本相同。

2.3采用土工合成材料处理法

土工合成材料是由合成聚合物经各种新工艺制成的产品。在软土地基处理中，可将产品置于土、面或各种土之间，通过自身的材料特性，加强或保护土体，达到消除软土地基的目的。原理：（1）加筋：通过与土的相互作用形成复合地基，增强路基的抗剪能力;（2）应力分散：通过自身材料的强韧性，与软土路基形成一个整体，从而限制了软土地基的变形，分散了荷载。可形成整体板效应，改善不均匀沉降;（3）排水：可形成排水沟，进行排水固结;（4）隔离：在软土层上铺设土工材料，可在填料与软土层之间形成防水保护层。

2.4砂石垫层的换填处理法

为了提高软土地基的强度，采用砂卵石垫层置换法加固软土地基。砂砾置换法是一种传统的软基处理方法，适用于低洼地区淤泥质土、松散填土、杂填土、填方、自重固结填土、填土等处理。施工期间，应调整垫层与砂砾石层之间的砂砾填充深度。如果砂砾料填筑深度与砂砾石料填筑深度有差异，应先调整砂石料填筑深度，再按标准进行砂石料填筑。分段施工时，应充分夯实，接缝采用斜坡式。如果垫层为砂砾，则应在基坑底部铺设砂砾层，铺好砂砾垫层，防止基坑底部的软土受到破坏。置换施工完成后，应进行压实处理，确保置换土密实、密实，提高软基整体加固效果。

2.5冲击碾压处理法

冲击碾压的作业效率一般是压路机的3～4倍左右，因此更适合进行杂填土、素填土、湿陷性黄土、粘性土、低饱和粉土等，冲击碾压作业所用设备应为冲击压路机，即由3～5瓣凸轮所构成轮式压路装置，且配备重型拖车牵引。市政道路软基加固作业期间，冲击碾压作业节点上冲击压实各项参数设置即为：15600kg质量，冲击轮是2×5680kg质量;选用三边凸轮型的冲击轮，设250t最大瞬间的冲击力，10km/h～15km/h最佳作业速度，25kJ冲击能量，2×900mm压实宽度，冲击频率60min/次～110min/次，25°爬坡最大坡度，牵引车的功率>225kW。

2.6强夯处理法

强夯法又称强夯法，主要采用8m～20m的落锤距离和8t～30t重锤反复作用于市政道路软土地基上的冲击力。在1000 kN/m～800 0kN/m的能量下，市政道路软基中产生的动应力和冲击波能提高市政道路软土地基的强度，降低市政道路软基的压缩性。可以改善软土地基中砂砾的抗液化条件，消除湿陷性黄土的湿陷性。夯实作业后，可以提高市政道路软土地基的平整度，避免沉降的发生。

2.7水泥搅拌桩加固措施

水泥搅拌桩加固时，应采用专用搅拌轴叶轮，从地面至预定深度进行搅拌作业。搅拌头应设置在搅拌轴叶轮前端。前端阀门打开后，借助搅拌头，将水泥粉有效地制成水泥浆，然后注入土体中，充分发挥这一基本特性，使桩孔内的原土充分混合。在这种施工方法的帮助下，经过相应的理化反应，土体可变成大强度小压桩体，可与周围土体形成复合软基，保证土体成为一个群体，提高桩基础的承载力;保证软土公路路基施工效果的地基加固处理。

2.8预应力管桩

与其他桩基相比，预应力管桩具有许多优点。

（1）单桩承载力高，远远高于普通素混凝土桩和粒状材料柱。

（2）工厂化生产，产量大，质量稳定，特别适用于工期紧的项目。

（3）交通便利，施工方便，施工质量有保障。

（4）其抗壓性能优良，但配筋量小，抗拔抗弯工程应慎重使用。

结语：

综上所述，在市政道路软土路基施工中，要明确掌握软土地质环境，以及施工要求。并通过现代施工技术，做好软土路基的加固，以改善软土路基的施工环境，从而提高城市道路的质量。

参考文献：

[1]张玉明.软基处理技术在市政公路施工中的应用[J].科技创新与应用.2020（03）

[2]刘子超.市政公路桥梁工程施工中软土地基处理技术研究[J].建筑技术开发.2019（13）