市政道路软土路基处理

　　摘要：随着我国经济的快速发展，城市道路路网不断完善，城市道路新建改建以及道路维修已经大规模展开，关于城市道路软土地基处理问题也受到越来越多的关注。软土路基给城市道路带来的危害较大，必须对其采取科学有效的处理措施。分析了软土地基的特点，介绍了现阶段软土路基的处理方法，并提出了处理实际工程的思路，为软土路基处理方的设计和施工提供参考。　　关键词：市政道路 软土路基 施工技术　　随着经济的发展，城市规模不断扩大，目前我国已建成和正在修建的城市道路，很多区域路基为软土路基，软土层较厚，分布较广，软土路基的处理工作成为道路建设研究的重点。通常，软土路基对城市道路的不利影响主要是由于软土路基的抗剪强度不足，难以承受路面传递的荷载作用，在荷载作用下软土路基会产生局部或者整体剪切破坏，从而产生路面路堤塌方、失稳，造成道路结构层的破坏。　　一、 道路软土路基的特点　　软土路基是路基中土的含水量高、孔隙比大、压缩性高、透水性能交差以及抗剪强度低。软土的成分复杂，含有大量的碳酸盐以及蒸发盐等化学成因物质和腐殖泥碎屑等生物成因物质。软土一般是在流水环境中沉积而成，带有粉砂颗粒并呈现明显的层理，地区差异性较大。软土路基主要有以下几方面特点：　　(1)软土路基具有含水量较高、孔隙比较大的特点。因为软土主要由粘土粒组和粉土粒组组成，并含少量的有机质，在不同地址环境下陈继伟絮状结构。软土一般含水量35～80％ ，空隙比为1～2。　　(2)软土具有明显的结构性，即当原状软土受到振动或挤压以后，土体絮状结构连接受到破坏，土的强度显著降低，甚至呈流动态。软土扰动后，随着静置时间的延长，其强度会逐步恢复。　　(3)具有明显的流变性。在剪应力的作用下，软土承受剪应力的作用产生缓慢的剪切变形，并可能导致抗剪强度的衰减，在固结沉降完成后，软土还可能产生可观的次固结沉降。　　(4)压缩性高，透水性差。软土的压缩模量Es　　(5)抗剪强度很低。我国软土天然不排水抗剪强度一般小于20kPa，有效内摩擦角2O～350o在荷载的作用下，如果软土路基能够排水固结，软土抗剪强度将产生显著变化。软土排水固结速度越快，则其强度改善效果越明显。　　二、排水系统的施工质量控制　　(一)竖向排水系统施工　　竖向排水体分为普通砂井、袋装砂井、塑料排水板(以下简称排水板)三种，其中后两种较为常用，其主要作用是缩短排水距离、改善排水条件，有效加快软土地基排水固结。排水板的品种多达数十种，在选用时应根据加固土层的厚度和性质选用相应规格的排水板，与袋装砂井相比，排水板具有可规模生产、质量指标较　　稳定．重量轻运输方便，连续性好和施工简便等特点。另外在工程中排水板的打设深度必须要达到设计要求，已完成的许多路基工程运营之后，发现沉降要求根本就达不到规标准，其中排水板打设不到位便是其中原因之一。在塑料排水板的打设时，需控制以下几个方面：首先，塑料排水板的平面位置允许偏差为不大于　　10cm，施工前，应以中心桩和边桩为基准，按设计要求进行测量放样，确定打设位置并标注明显标记，每个区段的塑料排水板总量应与设计要求数量相同，避免由于累计误差而减少行列数量，方能控制好平面位置。其次，垂直度保证。《塑料排水板施工规程》规定塑料排水板的垂直度允许偏差小于15％。施工中，主要依靠插板机的导架在打设过程始终与地面保持垂直来控制。最后，排水板接带严格按没汁要求进行对接，由于打设塑料板出地面处土体扰动，须将塑排板四周土体踩实。　　(二)水平排水体施工　　水平排水系统包括主管、滤管及砂垫层等，在真空预压加固地基过程中起水平排水和传递真空度的双重作用。垫层材料应采用透水性好的砂料，通常采用级配良好的中粗砂，含泥量≤3％，一般是砂垫层或卵砾石层，其主要作用是水平排水作用，砂垫层在铺设时，应将其中混有的钢丝、玻璃、其它锋利物等清除干净，中粗砂要求无石砾。另外，当天然地基承载力很低时，砂石垫层可以提高地面承载力；传递真空荷载的作用。砂垫层的级配、砾径、含泥量与透水性对真空预压的成败起关键作用，一般砂的粒径不宜过细，宜用中粗砂，含泥量不超过3％。厚度以30～50cm为宜。在施工中，因为水平垫层上铺设了双层的土工布和塑料膜，所以垫层的厚度只有30cm；与竖向排水管道连接好，不允许杂物堵塞或隔断连接处，在本次施工中，砂料都经过了一定的筛分；尽量不扰动天然地基；不得将泥土或其它杂物混入垫层，以免堵塞滤管；对高出砂垫层的塑料排水板应予剪断或埋人砂垫层中。铺设时要厚度均匀，把滤管盖住，将主管、滤管及竖向排水系统联结起来，形成—个通畅的排水排气通道。　　三、城市道路软土路基深层处置措施　　(一)水泥搅拌桩加固　　水泥搅拌桩加固的基本原理是基于水泥加固土的物理化学反应过程，利用机械设备将水泥喷入待处理的道路软土路基内，并：不断上下搅拌均匀，促使水泥与土发生水解水化反应并形成凝胶体，最终形成一种稳定的结构整体，从而提高了土体的整体强度，满足路基使用承载力的要求水泥搅拌桩根据施工方法可以分为湿法和干法两种。湿法搅拌桩是利用水泥作为固化剂，通过机械进行持续的深层搅拌，在路基深处将软土和固化剂强力搅拌，形成有足够的强度的复合地基。水泥搅拌桩加固分为浆喷法和粉喷法，当土质的天然含水量大于30％ 、塑性指数大于10时一般采取粉喷法，因为一般情况下相同的搅拌时间内粉喷法比浆喷法处理的软基强度要高，但是浆喷法施工便利，容易控制施工质量。水泥搅拌桩必须根据试验确定的技术参数进行施工，施工应该控制钻机下钻深度、喷粉高程以及停灰面以确保搅拌桩有足够的长度。在喷粉接桩时，需保证喷粉重叠长度大于lm。搅拌桩施工时。水泥的泵送过程必须连续，固化剂的用量误差应控制在于1％ 之内。完成搅拌施工后，将钻头提离地面，开启空压机，清除管道及喷咀中的残余粉体和附着泥土，然后桩机移向下一桩位。　　(二) 振密挤密法　　通过挤密或振动使深层土迷失，砂桩是利用打桩机在松散的砂性土或人工填土中冲击或振动成孔并灌填砂料后形成的桩体。在成桩过程中，由于以周围砂性土产生了挤密作用，或同时产生了挤密或振密作用，从而提高了周围土体的密度，改善了地基的承载性能和整体稳定性，减少了地基的沉降量，消除或部分消除湿陷性或液化性。挤密砂桩最初主要用于挤密砂土地基，随着高效能专用机具的出现，又逐渐用于可液化粉土地基的加固。近年来，通过与预压法联合使用，在软弱粘性土地基上取得了良好的效果，成为一种用途极为广泛的地基处理方法。　　四、结语　　软土路基处理的主要目的是相同的，即增加地基承载力，增强地基强度，减小沉降量。在实际工程中，要根据软土地基分布范围和土的性质，施工地点的实际条件，综合考虑经济、地质等方面，选择适用软土路基工程特点的软土处治方法，确定合理的地基处理方案。为今后类似工程的设计和施工提供参考。　　参考文献　　[1]曾伟兴．真空预压法软基处理技术探讨[J]民营科技，2009，(3)．　　[2]刘文雄．浅谈真空预压法在软土路段结构物处的应用[J]日科苑，2008，(10)．　　[3]吴献昌.真空预压法处理软弱基础的施工方法及质量控制[J]甘肃水利水电技术，2008，(7)．