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摘要：市政道路施工中，软土地基的加固技术是市政道路后期投入使用中安全、高效运营的保证。本文就软土地基路基病害、市政道路软土地基的加固处理技术进行了详细的探讨。
关键词：市政道路施工；软土地基；加固处理技术
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
引言
软土地基在我国的分布广泛，在市政道路建设需求日益加大的形势下，道网密度增加，越来越多的道路工程需要经过软土地基。软土地基需要进行加固处理，否则难以满足现代道路建设的需求。
一、软土地基路基病害
软土，是指淤泥和淤泥质土的总称。主要特点是天然的含水性比较大、承载能力比较低、压缩性比较高等。在我国，软土主要分布在沿海平原以及内陆湖泊河川周围地区。软土地基的天然孔隙比较大，大约在 1.0 左右，容易因外界因素而变大，不能满足现代市政道路建设的要求。处理软土地基的主要方式是加固，如果处理不当，回到道路产生沉降、断裂等病害。如软土地基出现滑动时，会导致路基失稳，路面扭曲；在填土荷载的作用下，软土地基产生不均匀的沉降，导致路面不平，结构破坏，在与桥梁等的连接处容易出现差异沉降，影响行车的安全。对于软土地基的处理，要优先现有天然材料，如建筑垃、工业废料等符合填充标准的材料进行地基的加固；有机含量较多或者带有腐蚀性的工业垃圾等不适合用于地基的加固。软土地基的处理要达到以下的目的：加固地基，增加其抗剪性和减少下沉；改善软土的动力性能，防治软土地基出现震动变形或液化；降低软土地基的压缩性，控制沉降在合理范围内；降低地基的渗透性，防治出现渗流造成地基的破坏。
二、市政道路软土地基的加固处理技术
1、粉煤灰碎石桩法
粉煤灰碎石桩（CFG）法是由碎石、石屑（或砂）、粉煤灰掺适量水泥加水搅拌后形成高黏结强度桩，桩与桩间土和褥垫层一起形成的复合地基。它的主要优点在于强度好，有良好的和易性、流动性以及混凝土灌注简便等，还能节省水泥及砂的用量，减少了对环境的污染。值得注意的是：本工艺在施工中出现的最多故障就是在泵送混凝土时中途堵管，压力过高时，输料管会发生爆裂。究其原因，主要有：提升速度太慢，混凝土不能及时排除；泵送软管的弯曲半径太小，混凝土的和易性不好造成流通不畅，局部出现堵管，压力积聚；泵送软管连接太长，混凝土的和易性不好造成流通不畅局部堵管，压力不够，一旦堵管需要重新成孔，这样既造成材料的浪费，又因地质不稳定再次成孔困难，还影响了施工进度，为此，在施工中应特别注意。
2、排水固结法
袋装沙井、沙井和砂垫层处理法，是软土地基排水加固处理的主要形式。袋裝沙井法，是将符合施工要求的砂装入透水性良好的编织袋，然后利用打入设备将沙袋打入软土地基。袋装沙井法适用于软土厚度大于 5m，路堤填筑的自重大于地基承载力的情况，具有节约材料、费用低、施工效率高等特点，是处理软土地基的重要方法。沙井加固是指在软土地基进行钻孔，灌入砂进行水分的吸收的方法。砂垫层法是指在软土地基顶层铺设砂层进行排水，使软土地基中多余的水分在填土荷载的作用下加速排出，起到排水固结的作用。利用砂垫层法进行排水时，要注意路基填筑的速度与排水固结的速度相适应，保证路基在填筑过程中即有效的排水，又不因过大的荷载产生破坏。
3、水泥搅拌桩加固技术
水泥土搅拌桩技术适用于加固饱和软土地基，它的原理将水泥作为固化剂通过特制的搅拌机械，在地基深处将软土和固化剂强制搅拌产生一系列物理、化学反应而形成一定强度的优质地基来提高承载力和增大变形模量。其具体施工方法有：首先，放好搅拌桩桩位，移动搅拌桩机到达指定桩位，对中、调平（用水准仪调平），采用经纬仪或吊线锤双向控制导向架垂直度（垂直度小于 1.0%桩长）；其次，在搅拌机预搅下沉的同时，后台拌制水泥浆液，在压浆前将浆液放入集料斗中。选用普通硅酸水泥拌制浆液，水灰比控制在 0.45～0.50 之间，按照设计要求每米深层搅拌桩水泥用量不少于 50 kg；启动深层搅拌桩机转盘，待搅拌头转速正常后，方可使钻杆沿导向架边下沉边搅拌，下沉速度可通过档位调控，工作电流不应大于额定值；启动深层搅拌桩机转盘，待搅拌头转速正常后，方可使钻杆沿导向架边下沉边搅拌，下沉速度可通过档位调控，工作电流不应大于额定值；下沉到达设计深度后，开启灰浆泵，通过管路送浆至搅拌头出浆口，出浆后启动搅拌桩机及拉紧链条装置，按设计确定的提升速度（0.50～0.80 m/min）边喷浆搅拌边提升钻杆，使浆液和土体充分拌和；搅拌钻头提升至桩顶以上 500 mm高后，关闭灰浆泵，重复搅拌下沉至设计深度，下沉速度按设计要求进行；下沉到达设计深度后，喷浆重复搅拌提升，一直提升至地面；最后，施工完一根桩后，移动桩机至下一根桩位，重复以上步骤进行下一根桩的施工。其主要特点：干燥的固化材料能吸收一部分软土地基中的水分而达到更好的效果；固化材料在搅拌过程中能依靠软土水分的黏性黏附到空隙内部达到均匀分布，提高地基土强度的效果；固化材料主要是水泥、生石灰等来源广泛的材料通过 1∶1 的混合而成，其适应性较广，适合于大多数工程；且固化材料在取料到施工过程中能够避免粉尘外溢，不会对环境造成污染。
4、塑板桩排水固结法
塑板桩打设设备基本上与袋装砂井相同。门架打设设备安装在铺有砂垫层的两根轨道上,打桩机可以在轨道上纵向移动。附在钢导架上的圆形套管,亦可利用门架上的自身的轨道横向移动,由于门架轨道式打设设备可以纵横向自由移动,因而可以减少设备移动及因移动耽误时间,钢套管为具有矩形桩头的圆形钢管,以具有足够高度的钢导架作导向;塑板桩打设程序:先横向打完轨道问塑板桩,再纵向移动门式桩架,移动距离为一个桩位间距,再继续打设第二排塑板桩:塑板桩打设方法与袋装砂井相同。先移动钢架使套管桩尖对准桩位,带好桩靴,打入套管,拔出套管,剪断塑板,然后再将塑板穿过桩靴,带好桩靴,移动桩架,对准桩位,再打入第二根塑板桩,如此顺序进行。
5、超载预压排水固结法
超载预压系在路堤填土达到设计高程后,在路堤顶部增加一定填土高度作为超载土方。沉陷后成为路堤一部分,应按要求压实度压实;路堤填土时应埋设沉降观测板,填土完毕后应定期观测并绘制沉降曲线,待沉降基本静止后即可撤除路堤上多余的超载土方用于其他路段填土。
6、强夯法加固技术
强夯法又称动力加固法，其主要优点有适用性强、加固效果好、施工简便，有利于加快施工进度以及成本较低等。强夯法的机理是利用强大的冲击力将土体结构破坏，对周围土进行挤压形成夯坑，主要分为动力密实、动力固结、动力置换这 3种加固机理。强夯法适用于施工期要求短、预压时间不足、场地宽大且软土层较浅以及施工排水设施不良等情况的工程施工。由于强夯法施工需要考虑到砂井及垫层，所以，其处理费用相比于普通填土预压来说要高，但它费用比复合地基要便宜且施工也方便。
结束语
综上所述，软土地基的排水加固，是市政道路建设的关键，是关系到市政道路建设质量和使用寿命的重要环节。因此，应根据现场地质的实际条件，来选择合适软土地基勘察技术和加固处理技术，才能达到合理、经济、高效的目的，处理好软土地基以保证市政道路建设的顺利进行。
参考文献
[1] 唐佳. 道路施工中软土地基的处理研究[J]. 科技信息，2011（16)
[2] 王利民.水泥土深层搅拌桩在工程中的应用及质量控制［J］.山西建筑，2010（24）：151～152.
[3] 蒋晓东.软土地基上海塘损毁形式及高程的研究［J］.风暴潮灾害防治及海堤工程技术研讨会论文集［C］.北京：中国水利水电出版社，2008.
[4]邓中亚. 软土地基处理及基础设计要点[J]. 建筑与文化， 2012（08）
[5]高迎俊. 公路软土地基处理技术研究[J]. 交通世界（建养.机械）， 2009（06）
关键词：市政道路施工；软土地基；加固处理技术
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
引言
软土地基在我国的分布广泛，在市政道路建设需求日益加大的形势下，道网密度增加，越来越多的道路工程需要经过软土地基。软土地基需要进行加固处理，否则难以满足现代道路建设的需求。
一、软土地基路基病害
软土，是指淤泥和淤泥质土的总称。主要特点是天然的含水性比较大、承载能力比较低、压缩性比较高等。在我国，软土主要分布在沿海平原以及内陆湖泊河川周围地区。软土地基的天然孔隙比较大，大约在 1.0 左右，容易因外界因素而变大，不能满足现代市政道路建设的要求。处理软土地基的主要方式是加固，如果处理不当，回到道路产生沉降、断裂等病害。如软土地基出现滑动时，会导致路基失稳，路面扭曲；在填土荷载的作用下，软土地基产生不均匀的沉降，导致路面不平，结构破坏，在与桥梁等的连接处容易出现差异沉降，影响行车的安全。对于软土地基的处理，要优先现有天然材料，如建筑垃、工业废料等符合填充标准的材料进行地基的加固；有机含量较多或者带有腐蚀性的工业垃圾等不适合用于地基的加固。软土地基的处理要达到以下的目的：加固地基，增加其抗剪性和减少下沉；改善软土的动力性能，防治软土地基出现震动变形或液化；降低软土地基的压缩性，控制沉降在合理范围内；降低地基的渗透性，防治出现渗流造成地基的破坏。
二、市政道路软土地基的加固处理技术
1、粉煤灰碎石桩法
粉煤灰碎石桩（CFG）法是由碎石、石屑（或砂）、粉煤灰掺适量水泥加水搅拌后形成高黏结强度桩，桩与桩间土和褥垫层一起形成的复合地基。它的主要优点在于强度好，有良好的和易性、流动性以及混凝土灌注简便等，还能节省水泥及砂的用量，减少了对环境的污染。值得注意的是：本工艺在施工中出现的最多故障就是在泵送混凝土时中途堵管，压力过高时，输料管会发生爆裂。究其原因，主要有：提升速度太慢，混凝土不能及时排除；泵送软管的弯曲半径太小，混凝土的和易性不好造成流通不畅，局部出现堵管，压力积聚；泵送软管连接太长，混凝土的和易性不好造成流通不畅局部堵管，压力不够，一旦堵管需要重新成孔，这样既造成材料的浪费，又因地质不稳定再次成孔困难，还影响了施工进度，为此，在施工中应特别注意。
2、排水固结法
袋装沙井、沙井和砂垫层处理法，是软土地基排水加固处理的主要形式。袋裝沙井法，是将符合施工要求的砂装入透水性良好的编织袋，然后利用打入设备将沙袋打入软土地基。袋装沙井法适用于软土厚度大于 5m，路堤填筑的自重大于地基承载力的情况，具有节约材料、费用低、施工效率高等特点，是处理软土地基的重要方法。沙井加固是指在软土地基进行钻孔，灌入砂进行水分的吸收的方法。砂垫层法是指在软土地基顶层铺设砂层进行排水，使软土地基中多余的水分在填土荷载的作用下加速排出，起到排水固结的作用。利用砂垫层法进行排水时，要注意路基填筑的速度与排水固结的速度相适应，保证路基在填筑过程中即有效的排水，又不因过大的荷载产生破坏。
3、水泥搅拌桩加固技术
水泥土搅拌桩技术适用于加固饱和软土地基，它的原理将水泥作为固化剂通过特制的搅拌机械，在地基深处将软土和固化剂强制搅拌产生一系列物理、化学反应而形成一定强度的优质地基来提高承载力和增大变形模量。其具体施工方法有：首先，放好搅拌桩桩位，移动搅拌桩机到达指定桩位，对中、调平（用水准仪调平），采用经纬仪或吊线锤双向控制导向架垂直度（垂直度小于 1.0%桩长）；其次，在搅拌机预搅下沉的同时，后台拌制水泥浆液，在压浆前将浆液放入集料斗中。选用普通硅酸水泥拌制浆液，水灰比控制在 0.45～0.50 之间，按照设计要求每米深层搅拌桩水泥用量不少于 50 kg；启动深层搅拌桩机转盘，待搅拌头转速正常后，方可使钻杆沿导向架边下沉边搅拌，下沉速度可通过档位调控，工作电流不应大于额定值；启动深层搅拌桩机转盘，待搅拌头转速正常后，方可使钻杆沿导向架边下沉边搅拌，下沉速度可通过档位调控，工作电流不应大于额定值；下沉到达设计深度后，开启灰浆泵，通过管路送浆至搅拌头出浆口，出浆后启动搅拌桩机及拉紧链条装置，按设计确定的提升速度（0.50～0.80 m/min）边喷浆搅拌边提升钻杆，使浆液和土体充分拌和；搅拌钻头提升至桩顶以上 500 mm高后，关闭灰浆泵，重复搅拌下沉至设计深度，下沉速度按设计要求进行；下沉到达设计深度后，喷浆重复搅拌提升，一直提升至地面；最后，施工完一根桩后，移动桩机至下一根桩位，重复以上步骤进行下一根桩的施工。其主要特点：干燥的固化材料能吸收一部分软土地基中的水分而达到更好的效果；固化材料在搅拌过程中能依靠软土水分的黏性黏附到空隙内部达到均匀分布，提高地基土强度的效果；固化材料主要是水泥、生石灰等来源广泛的材料通过 1∶1 的混合而成，其适应性较广，适合于大多数工程；且固化材料在取料到施工过程中能够避免粉尘外溢，不会对环境造成污染。
4、塑板桩排水固结法
塑板桩打设设备基本上与袋装砂井相同。门架打设设备安装在铺有砂垫层的两根轨道上,打桩机可以在轨道上纵向移动。附在钢导架上的圆形套管,亦可利用门架上的自身的轨道横向移动,由于门架轨道式打设设备可以纵横向自由移动,因而可以减少设备移动及因移动耽误时间,钢套管为具有矩形桩头的圆形钢管,以具有足够高度的钢导架作导向;塑板桩打设程序:先横向打完轨道问塑板桩,再纵向移动门式桩架,移动距离为一个桩位间距,再继续打设第二排塑板桩:塑板桩打设方法与袋装砂井相同。先移动钢架使套管桩尖对准桩位,带好桩靴,打入套管,拔出套管,剪断塑板,然后再将塑板穿过桩靴,带好桩靴,移动桩架,对准桩位,再打入第二根塑板桩,如此顺序进行。
5、超载预压排水固结法
超载预压系在路堤填土达到设计高程后,在路堤顶部增加一定填土高度作为超载土方。沉陷后成为路堤一部分,应按要求压实度压实;路堤填土时应埋设沉降观测板,填土完毕后应定期观测并绘制沉降曲线,待沉降基本静止后即可撤除路堤上多余的超载土方用于其他路段填土。
6、强夯法加固技术
强夯法又称动力加固法，其主要优点有适用性强、加固效果好、施工简便，有利于加快施工进度以及成本较低等。强夯法的机理是利用强大的冲击力将土体结构破坏，对周围土进行挤压形成夯坑，主要分为动力密实、动力固结、动力置换这 3种加固机理。强夯法适用于施工期要求短、预压时间不足、场地宽大且软土层较浅以及施工排水设施不良等情况的工程施工。由于强夯法施工需要考虑到砂井及垫层，所以，其处理费用相比于普通填土预压来说要高，但它费用比复合地基要便宜且施工也方便。
结束语
综上所述，软土地基的排水加固，是市政道路建设的关键，是关系到市政道路建设质量和使用寿命的重要环节。因此，应根据现场地质的实际条件，来选择合适软土地基勘察技术和加固处理技术，才能达到合理、经济、高效的目的，处理好软土地基以保证市政道路建设的顺利进行。
参考文献
[1] 唐佳. 道路施工中软土地基的处理研究[J]. 科技信息，2011（16)
[2] 王利民.水泥土深层搅拌桩在工程中的应用及质量控制［J］.山西建筑，2010（24）：151～152.
[3] 蒋晓东.软土地基上海塘损毁形式及高程的研究［J］.风暴潮灾害防治及海堤工程技术研讨会论文集［C］.北京：中国水利水电出版社，2008.
[4]邓中亚. 软土地基处理及基础设计要点[J]. 建筑与文化， 2012（08）
[5]高迎俊. 公路软土地基处理技术研究[J]. 交通世界（建养.机械）， 2009（06）