市政道路软基处理要点初探

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　　摘要：本文首先介绍了软土对道路的影响，然后对市政道路软基处理的特点进行了简要的分析，在此基础上，对软土地基处理要点进行了探讨。
　　关键词：市政道路；软基处理；软土地基
　　
　　0 引言
　　市政道路与高速公路有着一定的区别，其自身有着一些独特的特点，如市政道路的一般荷载都比较小，对地基承载力的要求也相对较低，但若在软土地基上进行市政道路建设，必须采取措施进行软土地基处理。软土地基处理是为了对地基土的工程性质进行一定程度的改良，使其满足市政道路对地基的稳定性、沉降等要求。
　　
　　1.软土对道路的影响
　　我国幅员辽阔，大部分土质在我国都有分布，而软土在我国分布非常广泛，特别是在高寒阴湿地区，软土以淤泥的形式在非常大的范围内存在。软土由极细的黏土胶状物质构成，其往往沉积于静水或流动极为缓慢的流水环境中，此外，软土往往伴有微生物作用。由于软土地基承载力等物理力学性能较差，在软土地基上兴建道路基础工程时容易出现一系列的质量问题，因此需要格外注意，遇到时要采取有效措施进行处理。基础之下的土壤不仅要承受路基及其构造物本身的荷载，同时还要承受行车荷载。当在施工过程中遇到软土地基或地下水位高，土体的含水量过大的情况下就很难以满足要求。从已建软土地基上道路运行情况看，软土会给道路带来不同程度的危害，如：路基的滑移，开裂，路面起伏不平，沉陷，桥涵通道等人工构造物处的跳车颠簸等等。因此，如何整治、处理好道路软基，对于保障来往车辆及司乘人员的安全、舒适，最终发展地方经济，都有着至关重要的现实意义。
　　
　　2.市政道路软基处理的特点
　　由上文可知，市政道路与高速公路有一定的差别，其中非常重要的一点就是市政道路下往往埋设着大量的市政管道，这些管道对路基的沉降有较为严格的要求，特别是污水管和雨水管，虽然当前我国还没有统一对沉降量的规定，但一些地方省市已经做出了相关的规定：要求沉降引起的管道接口相对转角小于L/100（L为每节管的长度）。而一般都要求管道地基的工后沉降不得大于10cm。污水管和雨水管一般均属于无压自流管道，有设计要求的自清流速，管道铺设要求有一定的坡度，若路基的工后差异沉降太大，将会导致管道排水能力下降、淤堵等，严重的还将导致管道损坏折断、污水外流，对环境造成污染。高速公路一般路段的工后沉降要求小于或等于30cm，目前城市主干道管线地基的工后沉降一般要求小于或等于10cm。因此，市政道路的软基处理比相同等级的一般公路要求更高，这也使得市政道路的软基处理费用变得昂贵。
　　3.市政道路常用软基处理方法优缺点
　　换填垫层法是最常用的软基处理方法之一，在地区市政道路工程中应用最多，但换填处理只能在软土层厚度较薄的情况下使用。软土层较厚时，换填处理的工程量大，施工比较困难，造价也很高。堆载预压法排水固结时间长，因此工期也较长，而且只能适用于软土不太厚的情况，如果时间允许，可单独使用，如果工期紧，可结合排水固结法一起使用。对正常压密的深厚软粘土而言，加载预压排水固结法是经济有效的软基处理方法，但用此方法处理后，由于软土厚度大，总沉降、工后沉降及差异沉降都较大，无法达到预期的要求，不均匀沉降对市政管线的破坏也较大。强夯法一般不宜用于加固饱和软粘土，因为易形成“橡皮土”，夯后地基承载力降低，强夯置换法虽有较多成功的应用经验，但至今尚未形成一套设计计算方法，处理效果与置换所夯填的材料有关，对差异沉降的控制较差，一般用于处理大面积填海等工程，并应通过试夯确定设计参数。深层搅拌法和粉煤灰碎石桩适用于高饱和深厚软土、工期要求紧迫、路堤荷载较大且工后沉降控制较严的工程，能迅速增加地基承载力，减小沉降，但造价较高，一般用于处理桥头跳车或对地下管线沉降控制较严的路段，对有机质含量较多的淤泥应通过配合比试验确定是否可用。加筋法可以有效地减小路基的工后沉降，抑制地下管线的变形，且工程造价较低，是简单、经济、有效的均衡差异沉降的措施。
　　
　　 4.软土地基处理要点
　　由于软土所具有的特点，如含水量较高，压缩性较大、强度低等，这些工程特性决定了软土不能够作为天然地基直接使用，必须采取一定的措施进行加固处理，使其在道路路基荷载和车辆荷载的作用下的沉降量符合设计要求。路基发生变形、破坏的最主要原因就是路基沉降，因此建设在软土地基之上的路基沉降量控制显得格外重要。由此可知，对软土地基加固处理是否恰当、有效，对市政道路的使用以及工程寿命有着直接的影响，进而影响市政道路工程的经济效益和社会效益。当前软土地基处理方法非常多，但不管使用哪一种方法，都需要保证经过处理后的地基符合设计的强度、稳定性、变形以及透水性等要求，从而使市政道路路基在荷载作用下引起的沉降或不均匀沉降符合相关规范的要求。
　　
　　 4.1施工要点
　　加快土层排水固结，可选用砂井、砂井预压等方法提高地基承载力。对于黏土中夹有薄砂层或石层现象，可采用砂井预压加固，削弱土的压缩性，使地基承载力增强。如果软土地基加载加大会很容易出现地基土塑流挤出，需要采取有效措施避免这一现象，可从以下三个方面进行。
　　软土地基处理时需要对施工速度以及加载速率进行严格的控制，速度一定不能过快，具体的控制方法是通过观测现场加载试验来确定，首先对沉降情况进行统计，进行分析处理，掌握沉降的具体情况，然后控制加载速度和加载的间隔时间，稳定地实现地基的固结，使地基强度逐渐提高。这样的施工方法可以有效避免地基处理过程中经常出现的塑流挤出；此外，还需要采取措施防止地基软土挤出，可以通过对路基四周打板桩来避免这一问题的出现，但对板桩的强度有较高的要求，板桩必须具备足够的强度和抗拉力来抵抗软土向外的水平挤压力。但这种处理方法存在消耗材料较多的缺点，成本较高，因此使用不多。防止塑流挤出还可以采取反压法，因为发生塑流挤出的原因是基底平面的压力过大，因此可以通过减小基底平面压力的方法解决塑流挤出，反压法就是基于这个原理，通过在基础两侧堆土反压来减少压力差，使得地基稳定性更好。
　　
　　4.2参照地质和施工条件
　　施工过程占地应尽可能多些，施工工期要合理安排，不能过于紧；材料应该选择容易获得的，根据实际情况设计。能就地取材最好，这些是在选择地基加固方法时必须要考虑到的。
　　科学管理是施工质量的保证，在参照地质和施工条件确定合适的地基加固方法后，必须对软土地基处理进行严格的质量控制，这样才能够取得预期的加固效果。从目前的情况来看，由于施工管理存在漏洞而导致的问题非常多，如地基扰动、机械行走路线错误等，这些都严重影响了软土地基加固的效果，造成加固不均匀等问题，因此施工时技术人员以及施工管理人员应该高度重视施工管理，加强质量控制。
　　
　　5结语
　　当前市政道路的软土地基处理方法基本都是借鉴于高速公路的软土地基处理办法，这些方法有各自的优缺点以及特定的适用范围，而市政道路由于大量管道的存在，对沉降量有着更为严格的要求，因此在加固方法的确定、以及施工过程中的质量控制需要更为仔细、严格，当前工程技术领域新技术层出不穷，工程机械发展也日新月异，工程技术人员应该不断学习新的加固工艺，使用加固效果更好的机械，从而获得更好的软土地基加固效果。
　　

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