道路软基加固处理设计研究

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　　【摘 要】不均匀沉降以及安全性问题，是城市道路软土地基施工过程中普遍存在的问题。如果软土地基施工不合理，那么就会导致路面不均匀沉降、路面塌陷等各种病害问题的出现，这些病害问题对于城市道路的安全、使用、功能发挥等各方面必然会产生极为严重的影响。所以为了确保城市道路的安全稳定运行，相关部门必须加强软体地基施工研究的力度，同时根据软土地基施工的特点，选择最优的地基加固设计方案，才能在有效解决软土地基危害的同时，确保城市道路基础设施的安全稳定运行。
　　【关键词】道路;软土地基;设计要点
　　1道路软土地基的特點
　　经过调查研究发现，城市道路基础中软土地基的承载能力也相对较小。正是因为道路软土地基的承载力相对较小，所以导致很多道路路面在投入使用后产生了变形的问题。随着时间的推移，道路变形问题也随之加重，这些因素都是造成道路路面行车安全性下降的主要因素。由于软土地基具有强度较低、含水率高、孔隙比高、压缩性高等几方面的物理特性，因此，其在施工过程中经常出现变形的现象。软土地基根据其土质类型的不同可以分为泥炭、淤泥、淤泥质土等几种。软土地基自身物理特性决定了其在受到荷载作用的情况，地基就会受到不同程度的破坏。经过调查研究发现，现阶段的道路软土地基的特点主要有以下几点：①软土地基在荷载作用下，出现了显著的流变性特点。假如软土地基受到荷载作用的话，道路路基就会在出现剪切变形的情况下，发生沉降的问题。由于软土地基本身抗剪强度相对较低，因此，一旦道路剪切力受到破坏的话，路面就会出现坍塌的问题。②如果软土地基长期处于荷载作用下，道路软土地基就会因为温度变形，而导致路面发生不均匀沉降问题。之所以出现这样的问题，主要是由于道路软体地基自身承载力不足，使得软土地基在出现破坏、变形等现象后，造成了路面平整度的降低，最终对道路行车的安全性产生严重的影响。所以必须加强软土地基设计研究投入的力度，才能设计出符合软土地基特点的软土地基施工设计方案。
　　2道路软土地基加固设计要点
　　2.1表层加固设计
　　2.1.1砂垫层加固设计
　　软土地基表层加固设计在实际应用的过程中，如果表层软土地基分布范围较小，且厚度较薄的话，根据实际情况可以采取砂垫层加固设计方法，这种加固设计方法不仅有助于排水固结特性的有效改善，而且也有效地降低了地下水对软土层稳定性所产生的影响，实现了有效改善路基施工条件的目的。根据这一特点，在道路软土路基加固施工时，选择粗砂、中砂等原材料作为路基填换的材料，才能在确保换填材料承载力符合要求的基础上，而且也避免了换填材料颗粒不均匀现象的出现。
　　2.1.2表层排水设计
　　地下水、雨水等是导致软土地基结构与材料特性发生变化最主要的原因之一，所以根据软土地基的特性，加强软土地基表层排水工作的力度，是确保软土地基施工质量符合要求的重要手段。根据软土地基施工的特点，一般都会采取设置盲沟的方式进行排水，设计人员必须对盲沟的横向以及纵向布排予以充分的重视，才能达到有效提升排水效率的目的。
　　2.1.3铺垫材料加固
　　软土地基自身承载能力较低决定了其必须通过使用铺垫材料的加固设计方式，才能促进软土地基承载能力有效提升的目的。在实际施工的过程中，由于软土地基具有承载能力差的特点，因此，必须根据施工质量的要求，使用稳定性高、承载能力强的施工材料。对于软土地基变形、不均匀沉降问题的出现具有极为显著的效果。
　　2.1.4化学添加剂
　　软土地基在采取加固设计时，通常采取将水泥、石灰石等材料掺入土中的方式，以达到有效改善黏性土层物理特性，降低土壤含水量的目的。这一施工技术应用后，软土地基的稳定性会随着时间的推移而得以有效提升。而这也就说明了采用化学添加剂加固设计方案是目前黏性软土层稳定性提升最有效的方法。
　　2.2深层加固设计
　　2.2.1排水固结设计
　　假如道路软土地基是分布范围较大的充填地基或者饱和地基类型的话，那么可以根据实际情况，采用排水加固设计方法设置排水井，同时根据软土地基加固设计的要求，采取切实可行的措施促进排水固结速度的迅速提升，以达到提高软土地基承载力的目的，避免地基不均匀沉降问题的发生。虽然排水固结法相对简单，但是为了达到理想的控制效果，这一技术在实际应用过程中的难度也相对较大。
　　2.2.2水泥粉煤灰碎石桩
　　深层软土分布范围广泛的软土地基进行加固设计，则应该根据实际情况选择水泥粉煤灰碎石桩施工，这种加固设计方法最大的优点，就是其经济性与可靠性相对较高。在实际操作过程中，水泥与土层两者之间发生的凝硬反应、水化反应等产生的结晶化合物，不断地向土层空隙延伸，最终达到提升土层物理特性的目的，促进土层强度、承载力的不断提升，最大限度地降低地基变形、不均匀沉降等问题的出现。
　　2.2.3水泥搅拌桩加固设计
　　水泥搅拌桩作为城市道路软土地基加固设计常用的方法之一，其设计原理为：在水泥与加固土层发生化学反应后，利用土层、水泥两者之间所形成的凝胶体，就可以达到提升软土层整体承载能力以及强度的目的。
　　3道路软土地基加固设计案例分析
　　3.1工程概况
　　某城市市政道路工程施工时，经过针对施工现场的实际勘察后发现，该施工区域道路土质属于剥蚀丘陵地质的类型，道路沿线中具有疏松的堆积土、农田、水塘等。再加上地表自上而下的土层中，还有大量的灰岩砾石、黏性土以及厚度在1～11m的淤泥层，所以在施工过程中，厚度在4～10m堆积土出现了压实度不足、且呈现干松状态的现象。另外，在实际施工过程中发现深度在0.5～2m耕植土地中含有大量的易腐蚀物质，所以对整个道路工程施工的顺利进行产生了极为不利的影响。
　　3.2软土地基设计要点
　　经过实地勘察后发现，由于该道路工程中的软土地基不仅分布范围广而且深度较大，所以必须选择深层加固设计方法进行施工。经过深入的分析对比后认为，为了满足道路工程质量的设计要求，通常都会根据实际情况选择水泥搅拌桩加固的设计方式。在加固施工过程中，选择直径为0.5m、桩长为10～14m的水泥搅拌桩，采取横向间隔1.2m布设的方式，纵向1.2m处布设的方式进行水泥搅拌桩的布设。在验算水泥搅拌桩数据的基础上，确定桩身的强度安全系数为2.1，复合地基承载力为176kPa。所以，确定最终选择的水泥搅拌桩满足加固设计要求。为了确保设备搅拌桩加固施工的顺利进行，必须严格的按照以下施工工序施工：①制作水泥浆;②桩位放样以及搅拌机定位;③在确定水泥搅拌桩高程满足设计要求后，必须及时地检验相关资料，同时制定完善的成桩养护措施，然后才能开始以一批次的施工作业。
　　4结束语
　　随着我国社会经济的发展，人们对于城市道路所提出的要求也随之不断提高。所以相关部门必须根据城市道路软土地基施工过程中出现的问题，制定切实可行的措施，才能达到促进道路工程建设质量有效提升的目的。为我国城市道路软土地基加固处理设计方法的进一步完善奠定良好的基础。
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　　（作者身份证号码：35222819901213001）
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