周占軍 郭東陽

摘要：本文就換填墊層法、強(qiáng)夯法、深層攪拌法、加筋法、粉煤灰碎石樁等五種市政道路軟基處理方法進(jìn)行分析，重點分析軟基處理方法的重點及優(yōu)缺點，為處理市政道路軟基施工提供參考。

關(guān)鍵詞：市政道路；軟土；軟基處理方法

軟土一般指外觀以灰色為主，天然孔隙比大于或等于1.0，且天然含水量大于液限的細(xì)粒土[1]。城市的軟土主要以污泥為主，軟土分布多于靜水環(huán)境。由于軟土含的含水量太高，其的物理機(jī)械性質(zhì)極差，如未對軟基采取有效的處理，路基及其結(jié)構(gòu)無法承載自身負(fù)荷及交通負(fù)荷。從我國大量軟土地基道路運行情況來看，許多軟土地基導(dǎo)致道路出現(xiàn)路基滑移開裂、路面沉陷不平整，公路舒適度極低。因此，本文就市政道路軟基處理幾種方法進(jìn)行分析，以提高市政道路路基質(zhì)量，提高道路的舒適度，保障行車安全。

一、換填墊層法

換填墊層法是指挖出軟土基礎(chǔ)薄弱部后，將強(qiáng)度更大的、性能更穩(wěn)定的、無腐蝕性的材料分層換填，再根據(jù)道路施工要求壓實換填墊層。換填墊層法的作用機(jī)制減輕軟土承受的應(yīng)力，將更多的應(yīng)用分布于上部緩沖墊層，以達(dá)到公路對路基的要求。挖掘填充、爆炸法以及利用土的自重將軟土強(qiáng)制擠出是換填墊層法的主要施工方式，其中人工挖掘填充的可靠性更高，短時間內(nèi)可達(dá)到良好的效果。

根據(jù)回填材料的不同，換填墊層法可分為灰土墊層、砂墊層、素墊層、碎石墊層等。由于墊層材料性質(zhì)的差異，墊層的應(yīng)力分布也存在差異。但是墊層的極限承載力的差異不大，且墊層材料的特點也基本相似，均可以砂墊層方法計算[2]。對于部分特殊的軟土處理需要嚴(yán)格按照一定的標(biāo)準(zhǔn)。例如膨脹土、濕陷性黃土、季節(jié)性凍土等，處理該類軟土的目的在于消除膨脹性、濕陷性以及凍脹性，墊層厚度應(yīng)高于50cm且低于300cm。

二、強(qiáng)夯法

強(qiáng)夯法是指利用重物自由落體產(chǎn)生的動能壓實軟土，不同區(qū)域軟土強(qiáng)夯應(yīng)選擇噸位的強(qiáng)夯機(jī)，通常南方軟土強(qiáng)夯可選擇20-50t強(qiáng)夯機(jī)；根據(jù)強(qiáng)夯方式的不同應(yīng)選擇不同的錘重和落距，點夯的錘重和落距為20t/15m，面夯的錘重和落距為15t/10m。強(qiáng)夯法通常包括以下三個環(huán)節(jié)。

一是強(qiáng)夯前準(zhǔn)備環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)包括平整場地、鋪設(shè)墊層、夯點放線及測量高程三項主要工作。平整場地是指在證實開工前需要預(yù)估強(qiáng)夯后可能產(chǎn)生的平均地面變形，將評估結(jié)果作為地面高程，推土機(jī)根據(jù)地面高程參數(shù)平整場地。鋪設(shè)墊層是指在軟土為土地含水量較高的細(xì)黏土情況下，首先要排凈地表水，用砂礫或碎石等松散材料鋪設(shè)與表層，厚度為0.5-2m；或者降低地下水位。鋪設(shè)墊層的作用在于提高表層的硬度，以便強(qiáng)夯設(shè)備進(jìn)入施工場地；隔離表層與地下水層的距離，提高夯實效率。夯點放線及測量高層是指平整土地后，用石灰或木樁標(biāo)出首次夯擊點位置，再測量場地高程。除此之外，夯實前還需要仔細(xì)研究強(qiáng)夯范圍內(nèi)的地下管線分布，夯點盡量避地下管線范圍[3]。如無法規(guī)避地下管線，應(yīng)采取必要措施保護(hù)地下管線不被夯擊損壞。

二是試夯環(huán)節(jié)。在正式強(qiáng)夯施工前，首先需要根據(jù)制定的強(qiáng)夯參數(shù)，選擇具有代表性的強(qiáng)夯點試夯，對比試夯數(shù)據(jù)和既定數(shù)據(jù)之間的差異，分析強(qiáng)夯效果。如設(shè)計數(shù)據(jù)不符合試夯數(shù)據(jù)，應(yīng)根據(jù)試夯數(shù)據(jù)調(diào)整強(qiáng)夯參數(shù)。試夯的還可用于與不同強(qiáng)夯方案的選擇，根據(jù)不同強(qiáng)夯方案進(jìn)行試夯，分析各個方案下的試夯數(shù)據(jù)，再得出最優(yōu)強(qiáng)夯方案。

三是具體施工。確定強(qiáng)夯數(shù)據(jù)后，準(zhǔn)備強(qiáng)夯機(jī)，是夯錘對準(zhǔn)強(qiáng)夯點，測量錘頂?shù)母叱?。錘頂?shù)竭_(dá)預(yù)定高程后，讓夯錘自由下落，測量錘頂高程，做好現(xiàn)場記錄。觀察坑底情況，平整傾斜表明，避免夯錘落地后歪斜。根據(jù)設(shè)計規(guī)定及規(guī)定標(biāo)準(zhǔn)夯擊，直到完成所及夯擊點夯擊工作。另外，強(qiáng)夯法應(yīng)遵循先淺后深的原則，既根據(jù)先加固深層土后加固淺層土的原則進(jìn)行強(qiáng)夯。

三、深層攪拌法

深層攪拌是指將水泥以及其它材料作為固化劑的主劑，在深層攪拌機(jī)械的輔助將將固化劑與軟土混合并強(qiáng)制攪拌，讓固化劑和軟土之間產(chǎn)生物理和化學(xué)反應(yīng)，最終形成強(qiáng)度更高的加固體。固化劑和軟土反應(yīng)形成的加固體地基屬于復(fù)合地基，地樁及加固體共同承擔(dān)應(yīng)力。常見的深層攪拌方法有噴粉攪拌法、噴漿攪拌法、高壓旋噴射灌漿三種。高壓旋噴射灌漿發(fā)是較為特殊的新型灌漿方法，高壓旋噴射工藝的機(jī)制為高壓水射流技術(shù)家固體進(jìn)行切割，形成需要的同型機(jī)體。它通過高壓旋噴射方式將固化劑注入軟土層，可提高加固體的均勻質(zhì)量，提高強(qiáng)度，還能控制形狀等；主要用于處理分之黏土、淤泥、砂流液化等軟地基處理上。

四、加筋法

加筋法是指在軟土地基的水平方向鋪設(shè)一層或多層加筋材料，再加入填料，使加筋材料和填料共同組成一定厚度的加筋墊層，從而提高地基的承載力，使承載力均勻作用于地基，避免地基應(yīng)受力不均勻而出現(xiàn)沉降不均勻問題。但是加筋法也存在明顯的缺點。該方法只適用于軟土層較薄區(qū)域，如軟土地基層較厚，使用加筋法處理雖然可提高地基表面的承載力，但是較厚的軟土層依舊會導(dǎo)致地基出現(xiàn)嚴(yán)重的不均勻沉降問題，無法從根本上加固軟土地基。

五、粉煤灰碎石樁

粉煤灰碎石樁是指再粉煤灰與碎石等工業(yè)廢料加入適量水泥后形成強(qiáng)度更高的膠凝體，膠凝體具有強(qiáng)度高，和易性 、流動性好、便于灌注的特點。而且粉煤灰和碎石與周邊土體形成低標(biāo)號混凝土樁復(fù)合地基，可減少砂石使用量，降低成本，減少污染，避免炭化作用[4]。粉煤灰碎石樁法通常用于加固填土、非飽和黏性土、沙土等。具體施工方包括沉管、投料、拔管三個環(huán)節(jié)。沉管的關(guān)鍵在于保持樁管垂直于地面，垂直角度偏差范圍應(yīng)低于1%。投料工作應(yīng)在沉管至設(shè)計高程后盡快投料，是混合料與鋼管口對齊。拔管前應(yīng)原位留振后在拔管，控制拔管速度，否則容易造成局部縮頸、斷樁、混合料離析等問題。

六、結(jié)語

總而言之，市政道路施工中應(yīng)重視軟土地基給道路帶來的安全隱患，并做好軟基處理。雖然道路軟基處理方法較多，但是不同方法的優(yōu)缺點各異。施工設(shè)計人員需要根據(jù)工程量、時間、成本等因素綜合考慮，選擇最優(yōu)的軟基處理方法，在保證道路路基安全的基礎(chǔ)上獲得最大的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

【參考文獻(xiàn)】

[1]邱水賢.淺談市政道路軟基處理常用方法與效果評價[J].中國城市經(jīng)濟(jì)，2011（17）

[2]孫寶雷.市政道路軟基處理現(xiàn)狀及設(shè)計研究[J].城市建筑，2014（04）

[3]張靖.市政段道路軟基處理方案探析[J].中小企業(yè)管理與科技（下旬刊），2013（10）

[4]李剛，侯善文.淺談道路軟基處理方法與施工質(zhì)量控制措施[J]. 科技與企業(yè)，2012（09）