市政工程中軟弱地基的處理方法研究

孫晨

摘 要：隨著城市建設的不斷發(fā)展，對市政工程施工技術的要求也在不斷提高。因此，在市政道路施工過程中，需要加強對軟弱地基的科學處理，提高施工質(zhì)量。此外，在市政道路的軟體地基施工過程中，需要結合各方面因素，切實保證施工質(zhì)量，才能有效提高道路投入使用的安全性。

關鍵詞：市政工程 軟弱地基 處理方法

軟弱地基是影響市政道路施工建設的主要問題，對道路施工也會產(chǎn)生諸多不利的影響，例如路面開裂、路基沉降等，給交通的安全帶來了非常大的隱患。因此，對軟弱地基有更好的認識和不斷研究科學合理的處理方法對市政工程有著重要的意義。

一、軟弱地基形成的原因

軟弱地基是由淤泥、淤泥質(zhì)土、雜填土、沖填土或者其它高壓縮性土層形成的地基，這些地基基本上很少受到地質(zhì)變動或者地形的影響，也從沒有受到過地震、荷載等物理作用的影響，更沒有受到土顆粒間化學作用的影響。軟弱地基是一種不良的地基，其穩(wěn)定性非常的差、強度較低、壓縮性較高、容易出現(xiàn)液化，沉降量也很大。因此在工程的建設過程中，要充分考慮地基的變形和穩(wěn)定等問題。在軟弱地基上建設的工程，由于其地基強度不夠和變形，往往不能滿足工程的質(zhì)量需求，所以要采用一定的措施，對軟弱地基進行處理，從而提高地基的穩(wěn)定性，減少地基的沉降和不均勻下降。

二、市政道路軟基處理方法分析

在多種外力作用的影響下，軟基環(huán)境將會為道路造成不同程度的損害，例如道路路基開裂、路面沉降不平、大面積沉陷等，所以有必要選擇合理軟基處理方式來加固道路地基，這對保證行車安全性與舒適性非常重要。

1、換填墊層法

此法適用于淺層軟弱地基及不均勻地基的處理，如淤泥、素填土、濕陷性黃土、雜填土及暗塘、暗溝等。如果所采用的加固手段其經(jīng)濟性、技術性不佳時，可以利用機械手段或者人工方式挖出一定深度范圍內(nèi)的軟弱土層，然后重新填充符合設計要求的砂石、灰土、煤渣等材料，利用重錘、機械及平板等方式進行綜合碾壓及夯實處理，這樣就可以得到承載力高、壓縮性低的新墊層，從而滿足相關規(guī)范對道路地基的要求，充分保證道路施工的優(yōu)質(zhì)性和安全性。不同工程應該結合換填方式的不同，合理選擇加固處理方式，通常對于軟土厚度未超過3m的軟弱地基，應該選擇全部挖除換填的處理方法，而對于軟土厚度在3m以上的軟弱地基，應該利用部分挖除換填的方式，這樣才能充分滿足設計要求。

2、重錘強夯法

這種加固處理方法是指利用8～30t的重錘，嚴格按照8～20m落距范圍，利用重錘自身的重力產(chǎn)生對軟基土層的沖擊夯實效果，重錘和地面接觸時會產(chǎn)生巨大的沖擊波，隨著不斷壓實軟弱地基，特陳壓縮性會逐漸降低，從而使軟基內(nèi)部土體結構發(fā)生改變，促進土基強度及承載力的提升。軟基承載力在強夯壓實以后，通?？梢蕴嵘?～5倍以上，利用這種方法可以對較深范圍軟基起到加固作用，通常加固深度可以達到5～10m的范圍。

3、高壓噴射注漿法

這也是處理市政軟弱地基的方法之一，適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土地基，提高地基的承載力和降低壓縮性。對于流動地下水的飽和松散砂土等地基，不宜用于處理泥炭土、等塑性指數(shù)大于25的粘土、地下水具有腐蝕性以及有機質(zhì)含量較高的地基。當?shù)鼗奶烊缓啃∮?0%、大于70%或地下水的pH值小于4時不宜采用此法。

4、排水固結法

該軟土地基處理方法主要用于處理地基的沉降和穩(wěn)定問題，其主要原理是使地基在荷載的作用下，通過布置豎向排水井的方式，使土中的孔隙水逐漸排出，孔隙比減小，從而使地基發(fā)生固結變形，地基土的強度隨之增長。通常采用的方法有堆載預壓法、真空預壓法、降水預壓法和電滲排水法四種，道路路基中粘土較多，采用這種方法最為適宜，目前施工中應用也較多。

5、深層攪拌法

深層攪拌法是通過特制的深層攪拌機械，在軟土地基中把軟粘土和固化劑強制拌和在一起，使兩者結成整體性好、強度高的地基土，能夠起到增加軟土地基穩(wěn)定性的作用。值得注意的是，該方法在處理過程中必須把握好攪拌時間，掌握好攪拌技巧。使軟粘土和固化劑進行充分的融合與攪拌，若攪拌不充分，軟土地基就不能固結在一起，嚴重影響地基施工處理。

6、輔助添加法

如果道路施工中需要對粘性表層軟弱地基進行加固處理，這時可以適當將一些輔助添加劑加入到表層粘性土中，這樣一來軟弱地基中土壤的強度及壓縮性將會發(fā)生明顯改變，從而達到滿足承載力指標的要求。通常市政道路工程中會利用生石灰、熟石灰等輔助添加材料，以提升填土的固結效果。石灰類輔助添加材料通過攪拌以后，軟基中土壤含水量將會明顯降低，同時出現(xiàn)土壤顆粒抱團的效果。除此以外，添加輔助添加劑以后，隨著時間的推移固結土體及土壤內(nèi)部將會出現(xiàn)明顯的化學性固結反映，軟基粘土的成分將會出現(xiàn)本質(zhì)上的變化，最終達到土體固結穩(wěn)定的效果，充分滿足地基承載力要求。

三、施工時的注意事項和施工要點

砂墊層的承載力由砂的級配及施工質(zhì)量來決定，砂墊層以中粗砂為好。施工中要做到適當加水，分層壓實。平振、插振、夯實、輾壓和水撼法，是常被采用的壓實方法。制作砂石墊層也是必不可少的步驟，即在砂墊層中摻入一定數(shù)量的碎石和卵石，其中，石子最大粒徑應控制在5cm以下，并均勻攪拌砂石。在挖基坑鋪設砂墊層的過程中，一定要避免擾動土層表面，不能破壞坑底土的結構，因此，基坑開挖后應立即回填，不能暴露過久或浸水，更不得任意踐踏坑底，在地下水位以下施工時，應采取排水或降低地下水位的措施，使基坑保持無積水狀態(tài)，在淤泥質(zhì)粘土等軟弱的基坑表層上鋪抗拉強度較高的合成纖維布或竹筋等，再在上面填砂或石，可以增加地基的強度和防止地基的側向移動。

四、結束語

綜上所述，市政道路施工中可供選擇的軟基加固技術非常多，每種加固技術都存在其局限性和適用性，在方案選擇過程中，需要對地基土質(zhì)、道路性質(zhì)及土層結構層等因素進行綜合考慮，這樣才能針對道路軟基進行有效處理，同時施工過程中還要不斷加強管理認識，對每個施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量進行嚴格控制，每個施工工序都要嚴格要求，只有這樣才能將工程質(zhì)量控制好，達到預期效果。

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