文／張忠乾 菏澤城建工程發(fā)展集團(tuán)有限公司 山東菏澤 274000

引言：

現(xiàn)如今，在我國城市經(jīng)濟(jì)不斷發(fā)展的背景下，相關(guān)部門已經(jīng)加強(qiáng)了對市政道路施工的重視。地基處理作為市政道路施工中的主要工作之一，如果遇到天然地基，一般情況下只需要對其進(jìn)行簡單處理就可以了。但是，在具體的施工中，一些地基屬于軟土地基，這種地基壓縮系數(shù)比較高，抗剪強(qiáng)度低；具有較強(qiáng)的觸變性和流變性；含水量和孔隙比較高，需要采取措施對軟土地基進(jìn)行加固，進(jìn)而不斷強(qiáng)化地基的承載能力。

1、軟土地基

1.1 概述

軟土地基主要是由淤泥、填土與雜填土等土層組成，屬于較為特殊的地基結(jié)構(gòu)。通常情況下，軟弱土層一般是在特殊地質(zhì)環(huán)境下逐漸形成，軟土地基組成中以淤泥占比最多，因此軟土地基自身擁有較高的養(yǎng)分，在農(nóng)業(yè)種植中有著重要作用。但是在市政道路施工過程中，卻會給施工帶來一定不利影響。軟土地基一般可以分成三種，分別是雜填土、淤泥填土與充填土，由于地基中具有較高含水量，透水能力較低，導(dǎo)致土地結(jié)構(gòu)密度普遍較小，所以市政道路工程在施工時，必須要根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行處理。

1.2 特點(diǎn)

軟土地基特點(diǎn)主要表現(xiàn)如下：（1）流變性較高，通常情況下，當(dāng)土壤得到加固處理后，局部土壤壓力與強(qiáng)度會逐漸增高，但是軟土地基流變性卻無法得到改善。這主要是因?yàn)榇蠖鄶?shù)加固技術(shù)均是通過物理方法進(jìn)行處理，但是在實(shí)際加壓時，可能促使土壤出現(xiàn)變形，導(dǎo)致土壤物理性能參數(shù)難以進(jìn)行計(jì)算，因此在實(shí)際工程運(yùn)行過程中，必須要保證土壤穩(wěn)定性，特別是軟土地基含水量參數(shù)，以防止道路塌方或者建筑功能不穩(wěn)定的情況；（2）抗剪功能較弱，當(dāng)經(jīng)過傳統(tǒng)軟土加壓處理后，土壤壓縮指標(biāo)會得到提升，這主要是因?yàn)橥寥烂芏认鄬^小，并且中孔間隙間距大，促使土質(zhì)壓縮參數(shù)明顯增高。并且土壤抗剪力減低，如果處理方法不當(dāng)，則會促使地基功能性以及安全性出現(xiàn)問題；（3）含水量較高，和常規(guī)土質(zhì)層對比，軟土地基含水量相對較高，尤其是道路軟基部分，含有較多水分，從而導(dǎo)致土層中粉土與黏土增多；特別是市政道路軟土中，因?yàn)轲ね亮Ｅc粉土粒數(shù)量較多，導(dǎo)致軟基負(fù)電荷增加，空氣中水蒸氣會被大量吸收，導(dǎo)致含水量增高。因此，當(dāng)前我國市政道路工程施工情況相對較為樂觀，施工規(guī)模不斷增大，雖然近幾年市政道路工程質(zhì)量均得到一定提高，但是路基路面沉降問題仍然存在，會給道路工程質(zhì)量造成一定的影響，若是未能給予重視，則可能會遺留下安全隱患，增加安全事故風(fēng)險。

2、市政道路軟土地基病害特點(diǎn)分析

在實(shí)際過程中，軟土地基的整體土質(zhì)情況相對還是比較差的，地基比較容易出現(xiàn)沉降的現(xiàn)象，軟土地基含水量本身就比較高，其中很有可能會存在其他的一些淤泥以及雜質(zhì)，這會導(dǎo)致軟土地基容易在受到力量作用時產(chǎn)生相應(yīng)的破壞，嚴(yán)重影響到市政道路的施工質(zhì)量和整體的施工安全性。要解決這些方面的問題，就需要針對市政道路軟土地基的整體情況產(chǎn)生充分的了解和掌握，采取合理的方式針對軟土地基進(jìn)行相應(yīng)的處理。具體來說，市政道路軟土地基的病害特點(diǎn)主要表現(xiàn)在以下幾個方面。首先市政道路軟土地基施工中，軟土地基本身抗堿性和強(qiáng)度較低，導(dǎo)致路堤橫向滑動，導(dǎo)致坡土上升，人工結(jié)構(gòu)與路基的連接位置可能有所不同。在這種模式下，車輛跳躍問題也會發(fā)生。市政道路軟基施工過程中，路堤的變形，以及地下水位高的問題都可能導(dǎo)致路面的破壞，這就需要市政道路施工相關(guān)部門在具體施工過程中對軟基施工技術(shù)進(jìn)行深入的研究和重視，使軟基加固技術(shù)的應(yīng)用提高了防護(hù)質(zhì)量的應(yīng)用水平，確保整體軟基土質(zhì)的強(qiáng)度和硬度達(dá)到有關(guān)方面的要求，確保市政道路中軟基的土質(zhì)變形情況和滲透的能力都符合相關(guān)方面的要求。其次，市政道路軟土地基的加固技術(shù)如果不合理，可能會引起嚴(yán)重的地基沉降和滑移問題。這種現(xiàn)象反映在路基施工過程中，特別是在車輪碾壓的施工部分，由于該部分壓力較大，容易產(chǎn)生路基，這種現(xiàn)象將直接影響到市政道路的整體施工質(zhì)量，也影響到市政道路投入使用后的安全，從而對人們的出行質(zhì)量產(chǎn)生相應(yīng)的影響。

3、市政道路施工常見問題

3.1 混凝土裂縫問題

混凝土裂縫問題是市政道路工程中必須引起高度重視的關(guān)注點(diǎn)，如何避免和解決裂縫問題是工程施工的關(guān)鍵。理論上來說，混凝土出現(xiàn)裂縫的原因很多，質(zhì)量控制方法較為復(fù)雜。綜合來看，混凝土材料質(zhì)量、施工環(huán)境溫度、工藝方法、混凝土比例和后期養(yǎng)護(hù)工作都是導(dǎo)致混凝土裂縫的可能因素。若混凝土質(zhì)量出現(xiàn)問題，采購的混凝土質(zhì)量不佳或者澆筑不充分都會直接導(dǎo)致混凝土建筑構(gòu)件有缺陷，若后期不能進(jìn)行合理養(yǎng)護(hù)，最終會形成裂縫?；炷亮芽p問題可以影響工程承載力和穩(wěn)定性，對后期工程投入使用有著消極的影響。

3.2 路基沉降問題

地基處理是整個工程的基礎(chǔ)工作，也是最重要的一項(xiàng)工作，對工程的建筑起到?jīng)Q定性作用。路基沉降在市政道路工程中是危險性較大的質(zhì)量問題，一般體現(xiàn)為道路路基下沉，破壞整個工程的橋梁結(jié)構(gòu)。按照專業(yè)理論而言，路基沉降的原因主要在于基礎(chǔ)工作完成不佳，尤其是軟土地基加固處理不當(dāng)，沒有做到工程的荷載力。市政道路工程一般會位于有河流地方，其地質(zhì)條件軟弱，地基沒有達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)要求，就會出現(xiàn)市政道路沉降的現(xiàn)象，不進(jìn)行解決就會出現(xiàn)更嚴(yán)重的負(fù)面影響。

3.3 路面不平問題

市政道路工程是為了方便人們出行，路面的平整性是工程質(zhì)量檢查的關(guān)鍵點(diǎn)?？偟膩砜?，導(dǎo)致路面不平的原因主要分為以下幾種：（1）道路路面鋪裝質(zhì)量不過關(guān)。工作人員在鋪裝過程中需要高超的技藝，控制標(biāo)準(zhǔn)高度重視，路面瀝青砼攤鋪不均勻是路面不平的主要原因，嚴(yán)重影響路面平整度；（2）路基不平整是導(dǎo)致道路變形的重要原因，導(dǎo)致道路平整度不達(dá)標(biāo)，為工程后續(xù)工作帶來不利影響，并存在很大的安全隱患。

4、軟基加固技術(shù)在道路施工中的應(yīng)用

4.1 強(qiáng)夯加固技術(shù)

強(qiáng)夯加固技術(shù)強(qiáng)夯加固技術(shù)是通過擠出非飽和土中的氣相來實(shí)現(xiàn)加固的要求，并針對土體進(jìn)行重復(fù)的夯擊，讓土體中的裂紋實(shí)現(xiàn)吸附水向自由水的轉(zhuǎn)換，在對水壓力進(jìn)行消除的基礎(chǔ)上，增加土的抗堿程度，由于單純的強(qiáng)夯方式在應(yīng)用過程中產(chǎn)生的裂縫體現(xiàn)出不連貫的特點(diǎn)，讓氣體以及水的排出并不順利，也會導(dǎo)致孔隙中水的壓力消散，速度變得緩慢，對于市政道路工程的施工進(jìn)度以及加固的效果造成比較嚴(yán)重的影響。如果聯(lián)合用強(qiáng)夯技術(shù)以及排水固結(jié)技術(shù)，就會導(dǎo)致土中的孔隙水壓力進(jìn)一步增加，也會讓孔隙水向袋裝沙井中進(jìn)行滲透，進(jìn)而排出地表，從而讓排水的距離得到縮短，讓地基沉降發(fā)展和孔隙中水壓力的消散速度加快。但是采取強(qiáng)夯加固技術(shù)時有著特定的適用條件，主要是針對增大有效深度以及降低孔隙水壓的條件，讓相應(yīng)的加固效果得到體現(xiàn)，但是如果加固的情況并不是十分理想，那么就需要綜合分析特殊原因。比如說這種強(qiáng)夯加固技術(shù)對于該地區(qū)的軟土地基是否真正適用，可能會由于不適用而導(dǎo)致產(chǎn)生橡皮土的現(xiàn)象，軟黏土結(jié)構(gòu)可能會遭受到強(qiáng)夯技術(shù)的破壞，讓這部分土體結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度以及滲透性相應(yīng)降低。此外是在夯基處理的過程中存在著夯實(shí)度不足的現(xiàn)象，導(dǎo)致固結(jié)沉降的實(shí)際效果難以得到保障，因此在使用強(qiáng)夯加固技術(shù)時，就需要嚴(yán)格遵循相對應(yīng)的處理原則，包括少擊多遍、逐級加能、先輕后重以及逐層加固。強(qiáng)夯加固技術(shù)的應(yīng)用主要適用于一些比較寬大的場地，這些場地的排水狀態(tài)并不良好，同時土層相對來說比較淺，尤其是針對路基上覆蓋著大塊的石塊或者是雜填土的地基。另外這種強(qiáng)行加固技術(shù)的使用也存在局限性，不易單獨(dú)對其進(jìn)行使用，而是需要結(jié)合墊層和沙井部分，這樣就能夠讓施工的效果得到保障，但是這樣施工模式也會導(dǎo)致成本增加。

4.2 土木合成材料的應(yīng)用

市政道路工程建設(shè)中可以使用土木合成材料針對深層的軟土地基進(jìn)行加固處理，使用這種土木合成材料時，就需要在具體處理軟基部分之前對基礎(chǔ)的地基進(jìn)行處理，包括了解松軟地基產(chǎn)生的原因，以及針對松軟路段的密實(shí)度控制方式，要對有關(guān)方面的信息進(jìn)行全面的采集和分析之后，才能夠完成后續(xù)的測試工作。比如說要選擇合適的振動方法，讓深層的地基密實(shí)度達(dá)到相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)，而如果要使用到震動設(shè)備，就必須要在軟土地基中保持合適的振動頻率，通過在震動部位加入適量的土木合成材料，讓材料在震動的過程中能夠和軟土層之間實(shí)現(xiàn)完美的結(jié)合，從而達(dá)到軟土地基加固的要求。但是這種市政道路工程的建設(shè)方式一般來說只適用于一些規(guī)模相對比較少的道路，主要是由于在施工之前需要針對軟土部分進(jìn)行更加全面細(xì)致的檢查，這個工作量會比較大。

4.3 地基處理技術(shù)

針對市政道路工程施工期間可能發(fā)生的地基軟弱問題，施工人員必須及時了解工程實(shí)際情況，并根據(jù)實(shí)際情況做好各項(xiàng)處理工作，以有效提供工程原有承載限度，并且還可以完善地基自身性能，提高工程施工質(zhì)量，同時還能夠使得路堤沉降差值有效降低，盡可能防止不良施工問題出現(xiàn)。在市政道路工程施工過程中，如果軟土層地基厚度相對較高，則對高路堤施工作業(yè)時，所有填充工作完畢后，工程可能會存在軟土地基兩側(cè)位移情況，這時基樁自身承載限度隨之降低，甚至可能發(fā)生水平位移。上述一系列問題影響，路基伸縮縫與支座都可能會遭受到一定程度破壞，并且還會損壞路基路面，因此施工人員在開展材料回填工作時，必須要合理增強(qiáng)地基剛性，以有效防止施工問題出現(xiàn)。另外，在進(jìn)行地基處理時，必須要重視沉降段地基施工處理，必須要嚴(yán)格控制路基路面品質(zhì)施工流程。對此，施工單位首先一定要關(guān)注道路地基軟弱問題，在給予地基施工時，必須根據(jù)施工要求規(guī)范各項(xiàng)工作，同時根據(jù)實(shí)際路段情況，合理制定地基處理方案，盡可能將路面承載限度控制在預(yù)期需求范圍內(nèi)；其次，對于厚度相對較高的軟土層路基，必須及時做好修復(fù)與完善施工，同時施工過程中必須要選擇正確填充材料，嚴(yán)格篩選材料質(zhì)量，保證填充材料質(zhì)量符合施工標(biāo)準(zhǔn)，同時還要預(yù)防填充材料擠入土層，以提高施工質(zhì)量。

4.4 表層處理技術(shù)

表層處理主要指的是利用材料添加或者表層排水等手段，促使路面強(qiáng)度增高，一般適合應(yīng)用在地表軟弱的情況。常用技術(shù)有表層排水法、墊砂法、敷墊材料法。其中表層排水法大多應(yīng)用在含水量較高且土質(zhì)良好路基，在開溝挖槽工作下，促使地表水含量逐漸降低，實(shí)現(xiàn)排水作用，并且添加碎石等具有較高透水性材料，在實(shí)際挖溝過程中，需要根據(jù)施工現(xiàn)場地形，保證緊密貼合，同時還要關(guān)注填土沉降坡度變化情況。一般來說，溝槽寬度需要控制為0.5m，深度需要控制在0.5～1m 范圍內(nèi)。墊砂法主要應(yīng)用在含水量較大且土層結(jié)構(gòu)較薄的軟土地基，通過敷墊沙土，能夠減少軟土地基含水量，在進(jìn)行作業(yè)時，需要先進(jìn)行樣板設(shè)置，并使得推土機(jī)和自卸汽車同步工作，保證攤鋪?zhàn)鳂I(yè)可以完全一致。如果選擇粉末等材料當(dāng)作填料，則需要做好墊砂端部處理，防止填料被土覆蓋而產(chǎn)生排水問題。敷墊材料法大多應(yīng)用在土層表現(xiàn)不均勻的軟土地基處理中，并添加一定的添加劑，能夠有效提高路基強(qiáng)度，保證土體穩(wěn)固性。

4.5 粉煤灰碎石樁技術(shù)

粉煤灰碎石樁技術(shù)作為一項(xiàng)常用技術(shù)，通常涉及粉煤灰、碎石與水泥等材料，當(dāng)這些材料進(jìn)行混合后，加入適當(dāng)水?dāng)嚢?，能夠形成新樁，這一系列形成的新樁擁有較強(qiáng)黏結(jié)強(qiáng)度，在此基礎(chǔ)上使樁和軟土、褥墊層等形成穩(wěn)定性強(qiáng)的復(fù)合地基，水泥粉煤灰碎石樁處理軟土地。因?yàn)榛炷凉嘧⑹┕すば虮容^簡單，漿液流動性較高，所以形成地基擁有較高強(qiáng)度，但是應(yīng)用時需要注意，在進(jìn)行混凝土泵送時，可能會出現(xiàn)堵管問題，并且壓力如果過大，則十分容易導(dǎo)致輸料管爆裂。經(jīng)過大量實(shí)踐施工資料統(tǒng)計(jì)現(xiàn)實(shí)，如果泵送連接軟管時間過長，混凝土和易性差，所以會導(dǎo)致軟管堵塞幾率增加；對于小壓力情況，則必須確保堵管可以重新成孔，所以可能會使用過多材料，這些都是施工技術(shù)應(yīng)用時需要注意的要點(diǎn)。

4.6 砂墊層加固技術(shù)

砂墊層法的應(yīng)用情況主要是市政道路工程的地基土層軟土成分相對來說比較少，而含水量比較高。使用砂墊層法時，主要的原理是在地基下面的土層部分鋪設(shè)一層砂石，讓承載地基以及路面的土層有更強(qiáng)的硬度以及更高的密度，使整體的結(jié)構(gòu)保持穩(wěn)定。通常來說，砂墊層法適用于地基的土質(zhì)軟土層相對來說比較薄，含水量比較高的情況，而如果市政道路工程的地基土質(zhì)軟，土層相對來說比較厚，則不能采取這種方法，主要是由于這種厚度較高的軟土層對于沙墊層的鋪設(shè)會造成阻礙，讓砂墊層的鋪設(shè)不夠均勻，因此而影響到整體地基的高度和整體結(jié)構(gòu)框架的穩(wěn)定性和合理性，讓后續(xù)的施工工作難以順利開展。砂墊層鋪設(shè)時的厚度需要保持在0.1m 左右，讓砂墊層能夠發(fā)揮出應(yīng)當(dāng)具備的隔離作用以及固化軟土的作用，此外要盡量選擇砂石作為基礎(chǔ)的鋪設(shè)材料，主要是由于砂石這種材料的滲透性能更加良好，在促進(jìn)填土排水的過程中發(fā)揮了良好的作用，如果在實(shí)際施工環(huán)節(jié)甲方要求使用粉土作為回填材料，則需要盡量避免粉土對于周邊的砂墊層進(jìn)行覆蓋，影響到地基以及地下土層的排水功能，最終要讓軟基加固技術(shù)的應(yīng)用價值得到保障。

4.7 袋裝沙井和砂墊層法的應(yīng)用

袋裝沙井和砂墊層法在軟土地基排水加固處理中的應(yīng)用，能夠進(jìn)一步保障道路施工的穩(wěn)定性。（1）袋裝沙井法。施工人員需要選擇具備透水性較好的編織袋，然后將砂袋裝入到編織袋中，保障砂袋能夠符合建設(shè)施工中的要求。在完成上述工作后，需要在軟土地基中，通過相關(guān)的設(shè)備，將沙袋打入。如果其厚度＞5m 時，需要應(yīng)用袋裝沙井法對其進(jìn)行處理；（2）沙井加固法。沙井加固法就是對軟土地基進(jìn)行科學(xué)鉆孔，然后將沙灌入到其中，促進(jìn)水分的吸收；（3）砂墊層方法。這種方式是在市政道路施工中，積極發(fā)揮排水固結(jié)等作用，實(shí)現(xiàn)對軟土地基頂層的有效處理，在此基礎(chǔ)上適當(dāng)鋪設(shè)砂層，促進(jìn)排水的力度。同時，在填土荷載的基礎(chǔ)上，還需要促進(jìn)軟土地基中的大量水分快速排出，不斷強(qiáng)化排水固結(jié)的效果。在此過程中，需要注意的是，在應(yīng)用砂墊層方法進(jìn)行排水時，要對排水固結(jié)速度進(jìn)行控制，將其和路基填筑速度保持一致，主要是預(yù)防過大的荷載對市政道路施工造成損壞。例如，在對某市開發(fā)區(qū)的軟土地基進(jìn)行處理時，提前進(jìn)行了地表調(diào)查和分析，發(fā)現(xiàn)其主要是黏質(zhì)土層，導(dǎo)致此地質(zhì)的因素是河流泛濫引起的。在對此地區(qū)的地基進(jìn)行處理時，采取排水固結(jié)法對其進(jìn)行有效處理。施工人員還結(jié)合此工程的實(shí)際特征，科學(xué)選擇符合此工程的排水砂井，加強(qiáng)對短密砂井的有效應(yīng)用，積極發(fā)揮地基的復(fù)合作用，不斷縮短排水間距。通常情況下，需要將此道路工程所需要的砂井間距進(jìn)行嚴(yán)格設(shè)置，為日后的施工提供條件。在進(jìn)行砂井施工中，需要先將砂墊層適當(dāng)鋪筑在地表上，主要是在此基礎(chǔ)上，不斷強(qiáng)化軟土的承載力，適當(dāng)增加水平排水水面。在鋪筑砂墊層的過程中，需要選擇比較輕型的載重和自卸車，對砂料進(jìn)行科學(xué)應(yīng)用，將其放置在地基位置處，然后應(yīng)用普通推土機(jī)對其進(jìn)行攤平。

5、軟基加固效果

施工開始前，應(yīng)確保水泥強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求，按照設(shè)計(jì)要求的配合比進(jìn)行拌制，在施工中要確保樁體的垂直度與樁位準(zhǔn)確性，使成樁達(dá)到均勻，做好各項(xiàng)施工記錄。工程檢測方法為抽芯法和室內(nèi)試驗(yàn)法相結(jié)合。強(qiáng)度檢驗(yàn)按總樁數(shù)的3%抽樣進(jìn)行，確定樁身抗壓強(qiáng)度；荷載試驗(yàn)在混凝土齡期達(dá)到28d 后進(jìn)行，要求單樁承載力與復(fù)合地基承載力均達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。本次共檢驗(yàn)了25組試樣，檢驗(yàn)結(jié)果為：在0～11.5m 的深度范圍內(nèi)，7.5m 深以內(nèi)呈灰黑色，7.5m深以下呈灰黃色，芯樣主要為短柱狀，部分為餅狀，用手不易扯斷，整個樁體的攪拌較為均勻，且膠結(jié)良好。對樁體上部、中部與下部分別進(jìn)行強(qiáng)度試驗(yàn)，30d 齡期抗壓強(qiáng)度都能達(dá)到1.1MPa 以上，而90d 齡期的抗壓強(qiáng)度可以達(dá)到1.85MPa 以上。在檢驗(yàn)單樁承載力的基礎(chǔ)上，對整個復(fù)合地基進(jìn)行了強(qiáng)度檢驗(yàn)，結(jié)果表明，地基承載力不低于125kPa，滿足設(shè)計(jì)提出的達(dá)到110kPa 以上的要求。

結(jié)語：

綜上所述，近幾年市政道路工程建設(shè)進(jìn)程快速推進(jìn)，給人們出行帶來極大便利。但是市政道路工程施工期間，軟土地基處理作為一個施工重點(diǎn)，若是軟土地基處理不當(dāng)則可能會導(dǎo)致路面路基沉降，遺留下安全隱患。因此施工單位必須高度重視，合理應(yīng)用軟基加固技術(shù)，結(jié)合工程實(shí)際情況選擇對應(yīng)的軟基加固技術(shù)，以提高軟土地基施工質(zhì)量，保證市政道路質(zhì)量與安全。