道路施工中软基加固技术的运用分析
2015-06-18
软土的定义就是淤泥和淤泥质土的总称。它天然就具有含水性、压缩性较大，承载力较小的特点。在中国，软土的主要分布地区是内陆湖泊、河川周围以及沿海地势较为平坦的地区。软土地基相较于其他地基天然孔隙比较大，估计值为1.0左右，所以它十分易受外界因素的干扰导从而致孔缝变大，这就不符合现代城市道路建设的条件。加固软土地基如果处理的方式不当，就会造成严重后果，导致地面产生沉降或者断裂，这会给车辆以及行人造成极大的危害。如果地基产生滑动现象就会路面不稳，路基扭曲，并在填土荷载的作用下，地基的结构被破坏，那与桥梁等建筑的连接处就会下沉，造成安全隐患。
1 软土地基特性
人们所熟悉的软基其实就是指软土地基，这种地基本身就含有较高的水分，其含水量一般为34%～72%之间，所以它易被压缩，并且它的承载能力普遍低其他地基于。软土成分主要就是淤泥等类似物质，它的液限范围是35%～60%之间，但软土的饱和度十分高，通常大于95%。因此软基具有的这些特性让它成为一种非常特殊的土质，并且根据成型的种类以及某些物理方面力学的测量结果也能反映出软基的这些特性。如果这些指标发生了哪怕是微小的变化，都会破坏工程的整体性，使之出现质变。软基的采用在一定程度上加大了道路施工的难度系数，这不仅仅表现在软土地基含水量较高，容易压缩，或是承载能力较低上，还表现在这种土质具有较高灵敏性的特点上，而且这种土质分布十分不均匀。
2 道路工程中软地基处理技术的发展及应用近况
2.1 影响软地基处理技术应用的因素
2.1.1 地基状况
（1）地基的状况主要受土质条件的影响。如果土质粘性较大，那在施工过程中，应该采用对地基的干扰力小的处理方法。通常情况下，采用的是压实法。如果是砂性土，它在受扰动的情况下，土体强度会明显降低，通常采用的是振动压实法或者是挤实砂桩法，这样可以有效的对易产生液化现象的砂性土做适当处理。
（2）地基的状况还受地基构成情况的影响。在软土层较厚的情况下，应该采用适当的方法来辅助表层处理。在软土层较浅的情况下，可进行一些简单的表层处理。
2.1.2 公路等级要求的道路性质
（1）依据公路不同等级，对公路的设计要求也不同。如果公路等级较低，在进行铺路时可以选择较为简易的路面，等待地基不再沉降之后，在选择正常的路面，这样可以有效的减少资金浪费。如果公路等级较高，那么他对平整度的要求也就越高，所以要选择更加适合的软地基处理方案。
（2）公路道路根据地形形式多变，如果路堤处于宽并且低的情况下在局部出现破损，我们通常采用换填法。如果采用压重法的话路堤经常出现不稳的状况，而且此项设计要求难度较大，如果路堤设计的较宽或较高，深层粘土会出现沉降的现象。
2.1.3 道路施工的周边环境
（1）软地基施工的方法有很多，应对不同的问题，要选择相应的措施，这样是因为在进行公路施工时往往会对周边环境造成不同程度的影响。
（2）在进行施工时，如果路堤较高并且地基较软，可能会对周围地基产生不同程度的影响，导致它们产生隆起或沉降的状况，所以，在考虑如何避免总沉积量的减少，并且正确控制剪切变形量时要进行慎重的选择。
2.2 软地基处理技术的运用现状分析
2.2.1 强夯法
通常情况下，用来进行加固饱和度较低的碎石土、素填土、砂土、粘性土、杂填土等各类地基选择强夯法这种方法分为两种情况，一种是强夯挤密；另一种是强夯置换，它们在加固原理方面有很大的区别，所以适用的范围也不同。我国在60年代始使用强夯法，收获的效果十分满意，并且所用到的设备不复杂，价格便宜，施工方便，能够广泛应用。除了强夯挤密的方法以外，强夯置换法应用也十分广泛。
2.2.2 排水固结法
这种方法比较适用于淤泥质土、冲填土等具有饱和粘性特制的土地基。在荷载作用下，饱和软黏土的孔隙比会不断减小，从而水逐渐从孔隙中挤出，当超静孔隙水压力逐渐消失后，土的强度会随着有效应力的提高而增加。
2.2.3 深层搅拌法
这种方法比较适用于处理淤泥性质的土还有水分较高的地基或者承载力小于120 kPa的粘性土等土质较软的地基。通过搅拌水泥将地基土和固化剂搅拌在一起，再形成桩进行地基加固，当一些水泥或石灰等固化剂变成粉体状态时，又将此种方法叫做粉体喷射搅拌法。
2.2.4 高压喷射注浆法
这种方法适用于一些淤泥质土等粘性较大的土或是砂土、黄土以及某些人工填土等地基。使用高压旋喷桩把装有特别喷嘴的注浆管放在土层之前预定的深度，用强压下的喷射流使土体和固化浆液相互混合，待混合物硬化后即达到加固地基土体的效果。
2.2.5 加筋地基
对于加筋地基法来说。其中最重要的就是要具备土工合成材料，在道路施工的过程中，土工合成材料可以代替处理地基的施工材料，当工程需要钢筋埋设的方式以及数量满足要求时，就能很大程度的加强软土地基的承受力
3 市政道路施工中软基加固技术分析
3.1 换填技术
换填技术施工过程十分复杂，分别为：第一步，要将软基表层的软土挖掉适当深度；第二步，将具有高强度、采集资源多、价格便宜、压缩性小、毫无腐蚀性且特征稳定性较大的材料，比如某些碎石块、石渣或者是砂、灰土等材料进行分层回填、夯实。这样有利于被换填的土层可以成为持力层。这不但能够很大程度上增强地基层的载荷性能、大大减少地面下沉量，避免地面出现热胀冷缩的现象，并且这种方法还经常适用于淤泥性质的土地，比如暗塘等较浅的地基。
3.2 土工编织物增强技术
土工编织物主要是经过加工聚合物得来，再被加工成所需要的平面土工编织物。这种技术具有重量轻的特点，十分有利于施工，能够一定程度上降低施工难度。由于它的整体性较好，所以采用这种技术还有利用耐腐蚀，大大增强了抗拉强度，抵制了微生物的侵蚀。
3.3 浅层排水法技术
这种软土地基的土质比较优越，但是因为土壤含水量高于其他地基，所以土质变得松软。改善这类土质的一般方法就是在准备填土前，先在地表挖一个漕沟，排干地表的大部分水分，达到降低软土中的含水量的目的，有利于工程机械的正常行驶。
3.4 砂垫层技术
某些地基最上层的软土水分多，土层薄，处理这类地基一般是先在地基的最上层铺一层较厚的砂垫，其厚度控制在在0.5～1.2 m范围内。这样做的目的是为了排干上层水分，并聚集上层软土层，还能充当填土层的排水层，有效地降低下方填土层的水位。
4 结语
根据以上内容，伴随我国公路的不断建设与发展，对于公路工程的地基要求的质量也越老越高，这无疑增加了软土地基的排水加固技术的难度。所以，只我们必须有不断改善市政公路软土地基的加固技术，才能为日后更好的建设市政公路奠定良好的基础。
