王志龍

福建省水利水電工程局有限公司

市政道路軟基處理方法分析

王志龍

福建省水利水電工程局有限公司

隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和城市化進(jìn)程的加快，市政道路建設(shè)中路基軟基處理直接影響市政道路的使用安全。為有效地保證道路高效運(yùn)營(yíng)和道路的安全性，市政道路的軟基需進(jìn)行有效的加固處理。一般情況下，如果市政道路軟基沒(méi)有得到合理正確的處理，將存在較大的安全隱患。另一方面，如果處理不當(dāng)，將會(huì)導(dǎo)致產(chǎn)生路基失穩(wěn)，承載力不夠，道路結(jié)構(gòu)層變形、裂縫、斷裂等破壞道路結(jié)構(gòu)和使用安全，對(duì)于市政道路之間的道路軟基處理存在著風(fēng)險(xiǎn)性，在市政道路軟基處理的設(shè)計(jì)和施工過(guò)程中，如果質(zhì)量上一旦疏忽就會(huì)造成道路在使用中事故的發(fā)生，危害人民生命安全，因此有效的市政道路軟基處理，可以提升道路路基的承載力，同時(shí)提升市政道路的穩(wěn)定性和使用壽命?；诖祟愒?，本文針對(duì)于市政道路軟弱路基處理進(jìn)行方法分析。

市政道路；軟土地基；承載力；軟基處理

1 引言

市政道路工程作為重要的基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)，市政道路中的軟基處理方法也在不斷的提升，市政道路軟弱地基必須采取有效的處理和加固措施，才能保證道路路基的承載力和穩(wěn)定性。市政道路路基軟基處理和高速的道路軟基處理之間存在很大的差異，如何有效地進(jìn)行軟基處理，是市政道路施工的一個(gè)重要的研究問(wèn)題。如果沒(méi)有合理有效的軟基處理方法就會(huì)導(dǎo)致道路地基失穩(wěn)，影響到市政道路的安全使用，并增大后續(xù)運(yùn)營(yíng)維護(hù)成本。

2 市政道路軟基處理現(xiàn)狀

2.1 我國(guó)市政道路軟土地地基的處理現(xiàn)狀

對(duì)于目前我國(guó)來(lái)說(shuō)，由于各地區(qū)不同的地貌成因、地質(zhì)特征和自然環(huán)境的影響下地質(zhì)類型也是有所不同，在不同的地質(zhì)中，市政道路軟基處理設(shè)計(jì)和施工也會(huì)有所區(qū)別，市政道路地基穩(wěn)定性是基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的基礎(chǔ)。在市政工程的勘探階段，根據(jù)軟土工程性質(zhì)區(qū)域性區(qū)分各地區(qū)軟土層，對(duì)地區(qū)黏土、淤泥、淤泥質(zhì)土等表面含水量大、強(qiáng)度低、壓縮性大、透水性差的抗剪強(qiáng)度低和承載力低的軟弱土層，就要求進(jìn)行軟土地基加固處理。首先要對(duì)軟土地基進(jìn)行分析，之后選擇正確合適的處理措施設(shè)計(jì)，再采用相應(yīng)的人工處理。軟土地基它具有特殊的地區(qū)性質(zhì)，特殊的地區(qū)地質(zhì)因素影響著軟基處理的設(shè)計(jì)，對(duì)于市政道路軟基處理方案選擇基本上目前只在停留在人為憑經(jīng)驗(yàn)選取階段，因?yàn)槭軐?shí)際工作環(huán)境的差異影響，對(duì)軟土地質(zhì)辨別不夠清楚，軟基處理方法對(duì)實(shí)際地質(zhì)處理效果預(yù)測(cè)不準(zhǔn)確，這就為后期的道路安全運(yùn)行埋下了巨大的安全隱患。因此，為了促使市政道路軟基處理能帶來(lái)實(shí)際性效果和達(dá)到安全使用要求，應(yīng)深入地研究路基軟土的基本特性、軟土地基沉降計(jì)算方法和地基加固新技術(shù)，研究有嚴(yán)重影響的特性指標(biāo)，進(jìn)而研究不同地區(qū)、不同地段軟土的差異，綜合分析軟土層物理力學(xué)指標(biāo)、軟土地基沉降計(jì)算以及路基承載力，為其處理方法選擇提供依據(jù)。

2.2 我國(guó)軟基處理現(xiàn)狀

(1)落后的軟基加固處理

當(dāng)前我國(guó)市政道路的軟基處理，較多的采用人工加固處理，人工加固處理的技術(shù)還不夠先進(jìn)，特別是復(fù)雜類型軟弱土層地基處理，憑借傳統(tǒng)的地基處理經(jīng)驗(yàn)選取處理方案，將存在風(fēng)險(xiǎn)性。隨著經(jīng)濟(jì)的發(fā)展技術(shù)更新市政道路軟基處理的方法也應(yīng)緊跟時(shí)代的發(fā)展，對(duì)于不同的道路軟基類型因地制宜地采取相應(yīng)措施選擇有效軟基處理方法，為市政道路軟基處理提供更加高效的方案。

(2)軟基勘察技術(shù)和手段簡(jiǎn)單

軟基處理的設(shè)計(jì)和施工應(yīng)是依據(jù)詳細(xì)的勘探和數(shù)據(jù)分析來(lái)確定的，可靠的物理力學(xué)參數(shù)是處理方案成立的重點(diǎn)，我國(guó)通常通過(guò)鉆探的原狀取土孔，獲得軟土物理力學(xué)數(shù)據(jù)，但市政道路受復(fù)雜的地質(zhì)條件變化，單一的靠原狀取土孔取得勘察資料，因時(shí)間、費(fèi)用等因素，難以滿足設(shè)計(jì)施工的要求。十字板剪切試驗(yàn)、靜力觸探試驗(yàn)、標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)可以快速、可靠地取得軟土的原始各項(xiàng)參數(shù)，可以準(zhǔn)確提供土層承載力、強(qiáng)度等多項(xiàng)指標(biāo)，應(yīng)廣泛應(yīng)用和推廣。

(3)理論數(shù)值計(jì)算未充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

在軟基處理理論數(shù)值計(jì)算上，我國(guó)常選取理論公式法建立經(jīng)典土力學(xué)，并引入許多簡(jiǎn)化假定，數(shù)據(jù)分析計(jì)算簡(jiǎn)單也易取得，結(jié)果比較直觀，但計(jì)算參數(shù)少，往往與軟土層的實(shí)際特性仍有一定的差距，沒(méi)有充分表現(xiàn)其優(yōu)越性。對(duì)一般性質(zhì)的軟土有較好的處理效果，但是隨著軟土地基復(fù)雜的地質(zhì)因素和特殊地區(qū)的環(huán)境，在理論研究中發(fā)現(xiàn)，通過(guò)理論公式法分析計(jì)算處理的技術(shù)，一定要提高精確度，防止產(chǎn)生誤差率過(guò)大，對(duì)于一些特殊性軟基的數(shù)值處理計(jì)算過(guò)程中，利用數(shù)值分析法采用計(jì)算機(jī)和有限元應(yīng)用技術(shù)，較全面地考慮土體變形特性及邊界條件，將得到更準(zhǔn)確的計(jì)算結(jié)果，有效的計(jì)算出軟土沉降量，更好的為軟土地地基的設(shè)計(jì)打下基礎(chǔ)。

3 市政道路軟基處理的常用方法

3.1 換填法

這種處理方法，主要是把基礎(chǔ)底面下一定深度范圍的軟弱地基土層挖除，然后回填置換性能好的土料，可以采用機(jī)械開(kāi)挖的方式挖除軟土層，同時(shí)通過(guò)機(jī)械碾壓密實(shí)方式對(duì)置換的軟基進(jìn)行壓實(shí)來(lái)提高地基承載能力和減少沉地基沉降量，滿足道路地基的設(shè)計(jì)要求，從而保證市政道路建設(shè)施工的安全高效性。換填法適用于淤泥、濕陷性黃土、雜填土、膨脹土等，常用的換填方法有：換填土、換填砂、拋石或爆破擠淤等。

3.2 加載預(yù)壓排水固結(jié)法

這種處理方法，是在軟弱地基上安放滲透功能較好豎向排水體，然后在上部分級(jí)逐慚加荷載，使軟弱地基中的孔隙水通過(guò)豎向排水體的孔道慢慢排出，從而使地基土逐漸固結(jié)，地基發(fā)生沉降，同時(shí)達(dá)到逐步提高道路地基綜合承載力。同時(shí)還可以處理沉降不均勻和沉降差過(guò)大的地基土層。采用加載預(yù)壓排水固結(jié)可以使地基的固結(jié)、沉降在加載預(yù)壓期間大部分或基本完成，加速地基土的抗剪強(qiáng)度的增長(zhǎng)，提高地基的強(qiáng)度和穩(wěn)定性。常用的加載預(yù)壓排水固結(jié)方法有：袋裝砂井、塑料排水帶、塑料板等預(yù)壓排水固結(jié)手段。

3.3 強(qiáng)夯法

這種處理方法，簡(jiǎn)單粗暴，就是直接采用很重的重錘（一般為100～400KN）從高處自由落下（一般落距為6～40m），利用重錘落下時(shí)對(duì)軟基的產(chǎn)生巨大的沖擊力和振動(dòng)來(lái)破壞土體的原有結(jié)構(gòu)，使土體中的孔隙減小，降低土的壓縮性，土體變得密實(shí)，從而提高地基土強(qiáng)度實(shí)現(xiàn)提高路基承載力目的。該方法使用設(shè)備簡(jiǎn)單，施工方便，適用范圍廣泛，可以根據(jù)土質(zhì)結(jié)構(gòu)、滲透性等選擇機(jī)械設(shè)備進(jìn)行施工。

3.4 深層攪拌樁處理法

這種處理的方法，是采用水泥作為固化劑，通過(guò)深層攪拌機(jī)械在地基將軟土或砂等和固化劑強(qiáng)制拌和，地基周圍的軟土和攪拌樁主體產(chǎn)生共同融合作用，從而形成一種復(fù)合類型的地基，使軟基硬結(jié)而提高地基強(qiáng)度，而且經(jīng)過(guò)深沉攪拌成樁后的樁體也具有一定的強(qiáng)度，地基經(jīng)過(guò)深沉攪拌樁處理后能夠有效的實(shí)現(xiàn)減少地基沉降和提高其承載力。深層攪拌樁適用處理淤泥、砂土、淤泥質(zhì)土、粉土等，主要分為濕法施工和干法施工，但受特殊地質(zhì)、處理深度、成樁質(zhì)量影響，因此施工中應(yīng)做好質(zhì)量控制，成樁后應(yīng)進(jìn)行地基承載力和單樁荷載檢驗(yàn)以確保攪拌樁達(dá)到處理效果。

3.5 加筋法

這種方法以，是在軟弱地基中加入條帶、成片纖維織物或網(wǎng)格片等強(qiáng)度較大的抗拉材料，構(gòu)成了土～筋材的復(fù)合體，當(dāng)受外力作用時(shí)，將會(huì)產(chǎn)生體變引起筋材與其周圍土之間產(chǎn)生相當(dāng)位移趨勢(shì)，但兩種材料的界面上有摩擦阻力和咬合力，等效于給土體施加一個(gè)側(cè)壓力增量，依靠它們限制土的側(cè)移，改善土的力學(xué)性能，提高土的強(qiáng)度和承載力的方法。常用加筋方法有：土釘、加筋土擋墻、錨定板和土工合成材料等。

4 結(jié)束語(yǔ)

總而言之，我國(guó)隨著我國(guó)城市化建設(shè)的高速發(fā)展，市政道路施工所面臨的軟基處理技術(shù)也在不斷的理論和實(shí)踐結(jié)合當(dāng)中得到發(fā)展，以往的很多工程在軟基處理方面積累了豐富的經(jīng)驗(yàn)和方法，也在軟基處理當(dāng)中取得顯著成果，但在市政工程施工中遇到的軟基處理，還是應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際工程地質(zhì)情況，合理的選擇和優(yōu)化施工方案，加強(qiáng)工程質(zhì)量控制，使投入使用市政道路充分發(fā)揮經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益作用。

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