市政道路工程中软土地基的处理

市政道路工程中软土地基的处理技术摘要:软土地基在市政道路工程中比较常见，对软土地基的有效处理不但能够提高公路路基的稳定性，也能提高路基的承载力。目前软土地基的处理技术很多，本文将介绍一些常见的地基处理技术，并对具体的处理方法进行探讨。关健词：市政道路；软土地基；处理技术中图分类号：tu471.8文献标识码：a文章编号：随着城市化进程的不断加速，市政工程日益增加，在市政道路工程中，软土地基是一种比较常见的地基类型。对于软土地基的处理也成为道路工程的重点和难点。由于市政道路工程工期紧、施工场地通常又比较狭窄，有时还需要维持既有道路的正常交通。虽然处理软土地基的技术和方法很多，但是如何在的市政道路工程中选择合适、合理的处理技术非常关键。本文将要论述的重点问题就是软处路基的几种常见处理技术，并对具体的技术方法进行探讨。1市政道路工程中软土地基的特点和破坏1.1软土地基的特点软土地基通常指物理特性大部分是饱和的，含有机质，天然水的含量大于液限，且孔隙率和压缩率较大的细粒土。软土地基通常具有以下几种特点：1.1.1含水量高：由于软土地基的主要成分是粘土粒和粉土粒，其中含有少量的有机质。粘土粒中的主要矿物质为蒙脱石、高岭石和伊利石。此类矿物颗粒细小，能够与周围的水相互作用，使水被吸附于土粒表面，在沉积以后形成各种软弱土层。1.1.2透水性较差：如果地基中的有机质含量较大，土中便容易产生气泡，进而将土层中的渗流通道堵塞，使其渗透性降低。因此在同样的荷载作用下，软土地基比其它地基的沉降时间要长。1.1.3压缩性高：通常在正常状态下的软土层处于固结状态，只有少部分属于超固结状态。在地基处于超固结状态时，如果压缩应力不能超过原来的固结压力时，地基的沉降往往很小。1.1.4流变性较强：在荷载作用下，软土在剪应力的作用下，会产生缓慢的剪切变形，进而导致抗剪强度的消弱，在地基固结沉降完成之后，还有可能产生继续固结现象。1.2软土地基的工程破坏在市政道路工程中，对于软土地基的处理非常必要。由于地基的抗剪力强度较差，比较容易引起路堤侧向整体滑动，边坡的外侧土体便会隆起。造成结构的稳定性降低，使构造物与路堤衔接处产生差异沉降，进而引起跳车等质量问题；另外，地下水位长期过高，容易导致路面受到水的侵害产生坑槽、裂缝、沉陷等破坏。2粉喷桩复合地基处理技术2.1粉喷桩技术在市政道路工程中粉喷桩复合地基加固技术应用比较广泛。粉喷桩技术主要通过搅拌桩机对软土地基进行深层搅拌，并沿深度将水泥或者石灰粉等固化剂边搅拌、边喷射到土体中，使其与软土地基进行强制搅拌，从而形成水泥土桩。在粉喷桩技术中，使用的固化剂为干粉，这种干粉能够充分吸收软土中的水分，使土体的强度得到有效提高，这种技术对含水量较高的软土地基处理效果比较显著；另外，粉喷桩所使用的固化剂较少，对于地表的影响也较小，不容易出现地表隆起等现象。2.2粉喷桩技术流程粉喷桩施工工艺比较简单，容易操作，施工之前需要对场地进行清理，将低洼处填平，之后便可施工。粉喷桩施工工艺流程主要包括：2.2.1桩机就位：对粉喷桩的定位进行精确测量，将桩机设置平稳，保证安装牢固，就位时桩机的水平位置要严格控制，从而预防桩径倾斜。2.2.2搅拌下沉：搅拌下沉时，必须保证钻杆的垂直度和钻进的速度。2.2.3钻头反转喷粉：钻头下钻到设计深度时，反转喷粉，边喷粉、边提升，提升的速度和喷射的压力是控制的重点。当提升到距地面30cm处时应该停喷。2.2.4复搅：需要进行复搅时，同样要注意复搅速度，时同控制好复搅的深度和时间。2.2.5关闭桩机：当复搅操作完成并提升到地面之后，便可关闭桩机、移动位置，准备下一桩点的作业。3强夯法地基处理技术强夯法对软土地基的处理能够有效提高地基的承载力。强夯法是指利用重锤夯击土层，使软土层迅速达到固结目标。强夯法通常利用起吊设备，将具有一定重量的重锤提升到一定高度，然后使其下落，利用重锤强大的冲击力将土层夯实。强夯法通常用于砂性土、非饱和粘性土以及杂填土的路基工程中。强夯法具有良好的加固效果，且适用的土类较广。这种方法采用的设备比较简单、施工也比较方便，可以有效减少施工费用、缩短工期。所以在一些市政道路工程中应用也较为广泛。目前，通过施工经验来看，强夯法除了不适用于厚层淤泥质和淤泥土层外，对于其它类型的软土应用效果均比较明显。另外，强夯法的处理效果，通常会受到地基土的含水量以及土粒的孔隙比影响。4挤淤法地基处理技术抛石挤淤法适用于常年积水的洼地。由于洼地等软土地基的排水施工比较困难，且表面土通常为流动状态，采用片石挤淤的方法，能够使片石沉在淤积层的底部。采用抛石挤淤法处理软土地基时，片石的粒径应该大于30cm。施工时，应该先从路堤的中部开始，先向前突进，然后再逐渐向两侧展开，进而将淤泥从两侧排挤出，在片石抛出水面以后，需要采用重型的压路机进行碾压直至密实，并在上面铺设一层反滤层，最后进行填土压实。如果需要可先将原来的淤泥层挖除一定深度，留有一定的淤泥层，再进行抛石挤淤施工。这种方法最好进行一年的自然碾压，使其沉降稳固，然后再进行路面施工。5垫层换土法地基处理技术对于路堤不高，土层较薄且两面的排水能力较强的软土地基，可以采用垫层施工技术和置换填土的处理技术。此类施工技术能够在填土与基底土层之间形成一个排水层。当软土地基受到负载作用时，能够迅速将软土地基中的孔隙水排除路基以外，从而加快了软土的固结速度，使其压缩性降低，承受力提高。垫层法是一种浅层的地基处理技术，这种技术包括加筋碎石垫层技术、换土加筋垫层技术以及换土垫层法。垫层法通常是采用机械或者人工将路基中的软土挖除，并换填上强度较高的砂砾、卵石或者粘性土等材料。在市政道路工程中，如果换填的深度超过1米，则应该每隔0.5米设置一层土工布或者土工布格栅，使垫层换填法的效果更加明显。采用垫层法处理的软土地基，可有效的将上部荷载传递并扩散到下承层，从而使上层路基的承载力达到要求，不但可以有效减少路基的沉降量，也提高了地基的固结速度和强度，同时，还可以提高路基的排水能力，防止了冻胀问题的发生，使路基的不均匀沉降得到有效控制。6排水固结法地基处理技术排水固结技术通常应用在有机质粘土地基、饱和粘土地基的施工处理中。排水固结技术的排水系统通常由竖向排水体和水平排水砂垫层组成，这种技术能够加速软土地基的固结进程，缩短地基孔隙水的排水距离，进而改变了原来地基的排水边界条件。当土层的渗透性能较好或者软土的厚度较低且接近地表时，只需要在地面铺设一层砂垫层即可，可以不设置竖向排水结构。砂垫层的厚度通常在50cm左右，可采用粗砂或者中砂来作为垫层材料，水平的砂垫层应该比路基两边宽出1m以上，并且保证排水的通畅；对于竖向排水结构，可采用塑料排水板或者袋装的砂井。水平砂垫层与竖向排水结构应该相互连通，施工前需要先铺设一层厚砂垫层，并设好横坡，然后再进行竖向排水体的施工。7结论在市政道路工程中，路基工程是其中的关键环节。目前对软弱土地基的处理方法也比较多。尤其是近年来，工程技术的不断发展，也带动了软土地基处理技术的不断提升。但是在处理软土地基时，我们一定要结合工程实际，采用具有针对性的、科学、有效的技术方法来加以施用。进而保证整个市政道路工程的顺利进行。参考文献：[1]李爱阅,市政公路工程软土地基处理技术研究[j].中国高新技术企业，2012,（2）：93~94.[2]唐永龙,道路施工中软土地基的处理方法[j].民营科技,2011，9：288.[3]冯灵明,市政道路工程中软土地基处理技术探讨[j].中化建设,2011,(4):114~115.[4]李毕初,浅析市政道路施工软土地基处理[j].江西建材,2011,(6):214~215.