浅议市政路桥施工中地基施工技术要点

浅议市政路桥施工中地基施工技术要点

叶肖媚

身份证号：440682198611060623

摘要：为了降低软土对市政路桥质量与安全的影响，文章在对软土路基特征进行分析基础上，针对软土路基的置换技术，真空预压法，高压喷射灌浆技术等在市政路桥工程建设中的运用进行了探讨，希望能给有关部门提供一些有用的资料。

关键词：市政路桥；地基；施工技术

1.软土路基的特点

1.1.承载能力差

软土地基是由粉泥、粉泥质土、饱和软黏土等组成的，具有天然含水量高，孔隙大，固结系数小，渗透性差，压缩性高，强度和承载力较低等特点。软土由于其表面带着较多的负电荷，能够从环境中吸取大量的水分，因此，在软土地基中通常存在着较多的水分。通过对不同粒径、不同粒径和不同粒径的砂土进行了室内试验，得出了砂土含水量可达36%，砂土压缩系数为0.01-0.02的最大值。在软黏土地区，土体含水量较大，容易对土体结构产生扰动，使其承载力较低，使路面出现不均匀沉降。如图1，软土路基。

如图1，软土路基

1.2.稳定性差

市政路桥在正常运行过程中，道路本身会受到自重和车辆的载荷作用，软质地基本身存在着较大的不稳定因素，其自然孔隙率也较高，因此，在一定的道路和车辆载荷作用下，软土地基的压缩性和压缩空间都会增大，从而导致其在短时间内发生变形。软土路基的内摩擦角一般为20-35度，其排水抗剪能力在20MPa以下，属于较不稳定的情况。在长时间的行驶荷载作用下，路面发生了更大的非均质性沉降，从而导致路面局部剪切、整体剪切和穿透等，从而给路面的构造带来不利的后果，从而产生路面凹陷、路堤失稳、路面开裂、侧向膨胀等多种道路的病害。由此，软土地基的破坏形式以连续不断的沉陷而导致地基产生裂缝，进而导致地基的滑移。

2.软土路基对市政路桥工程施工的影响

2.1.影响路桥施工工序

在公路和桥梁工程中，软土地基的处理直接影响到路桥工程施工过程。软土路基具有许多缺点，如含水率高，渗透性差，强度低等，所以，在对对应的软黏土路面进行地基处理时，必须一个一个地对上述缺点进行处理，这样就会使路桥施工工序增多，这就需要各个施工方在施工时，对各个工序和各个路段都要进行相应的软基处理。

2.2.影响路桥工程施工基础

路基的治理是道路施工的重要环节，因此，在路桥施工前，必须确保路基的稳定。在国内，由于软土地基的广泛存在，在建设中不可避免地要对软土地基进行相应的处理，而软土路基的施工质量是今后道路工程建设的重要基础。

2.3.影响路桥工程使用寿命

在市政路桥建设项目中，软土路基础的处理质量将会对后续路桥的铺装产生很大的影响，因此，在具体的施工中，必须对软土路基础的强度、承重能力、埋深度和施工物料进行严格的管理，在此基础上，对软土地基进行排水处理，以达到减少断裂、沉降等目的，延长路桥的生命周期，提高路桥的综合经济效益。

3.软土路基处理技术在市政路桥工程中的应用

3.1.软土路基换填置换技术

换填置换技术是目前较为普遍的一种软土地基处置技术，它是将地基表层的不符合标准的土开挖，并按照工程的实际情况选择具有高透水性、高强度、高硬度的土，例如素土、矿渣、砂石、灰土等，填充后要进行多道夯实，并进行分级，以确保更换的地基满足设计的压实度，提高地基强度。填筑物可提高路基的排水性能，减小土中的孔隙和水分，减小车辆引起的不均匀沉降，提高路基的承载力，确保路基的稳定。采用换填置换工艺时，必须对更换填料的品质进行严格的控制，并且严禁加入其他的杂物。换填置换法是一种比较昂贵的方法，它适用于地下暗沟或暗塘的表面和浅层的治理，其深度通常在0.5-3米左右，不宜用于深层或大体积的软粘土，否则成本会很高。其施工工艺简单，处理软土快速，能全方位的提高地基质量。

3.2.软土路基的夯实技术

夯实法实质上就是通过利用外部压力将土壤压实，从而减小土壤中的空洞，减小孔隙率，提高整个土壤的压实性。这种方法是采用机械碾压、强夯、边填边压实等多种形式加固软黏土基础，强夯作用下能形成强震，冲击波会将地基压实，之后路基土层会被压缩，从而导致路基的高度下降，所以必须采用其他适当的物料进行填充，分层压实，以满足工程要求的地基高度，另外，不宜在高水分的软粘土中使用。一般情况下可以用于塑性系数小于10的土壤，且适宜的土层厚度应小于6米，因其噪音和振动较大，不适宜在附近有建筑和市中心地段使用。采用夯实法进行工程建设时，必须事先布置好排水设备。

3.3.真空预压技术

真空预压法是对排水板预压技术进行改进的一种新型的软土地基处理技术，它是利用真空抽吸装置将软土中的气体抽出来，通过压力的不同，将软土中的水分排出，挤压出土壤中的水分，从而减少土体中的湿度，减少孔隙率，加快路基的沉陷，从而达到压缩路基，排水固结，稳定路基的效果。这种施工方式可以减少预压期，节约施工时间，而且在真空预压期结束后，不会产生地基上的剪应力因排水增大的情况，从而避免了地基的剪力破坏问题。这种处理方式适合于松软的饱和土壤，而渗透率很小的黏土则要慎重选择使用。通常采用真空预压法和堆载预压组合使用，先按真空预压抽真空至设计压力合格后，再进行堆载预压并继续抽气。

3.4.排水固结的技术

在软土地基上，最常见的就是土壤层特别薄，水分含量很高，所以要正确地利用排水加固技术。在实际情况中，最重要的是要在软土地基上铺设一种砂垫层，这样才能使软土固结，保证地基的稳定。此外，砂垫还可以用作地下的排水层，使填埋场的水位逐步下降，所以，采用排水固结技术，既能有效地解决软土路基土层特别薄的问题，又能解决土壤水分含量问题。

3.5.高压喷射注浆技术

高压喷射注浆技术是将具有高压注入孔的注浆筒与钻孔一起进入指定的软土地基，再通过注入补强浆体等注入软弱地基，从而破坏松软土壤的结构。在高压注浆过程中，一般压强高于20MPa，在注浆过程中，由于注浆过程的压力大、速度快、能量大，而在持续集中的注浆过程中，由于受压、侵蚀等原因，会在一定的区域内形成区域影响。在土壤中，从极细的微粒土到大粒度的碎石土、卵石土，均能产生强烈的振动和搅拌，从而形成新的固体。采用高压喷注浆机，能按工程需要，合理地选取不同的喷头方位和方法，使其形成圆柱状、扇状、壁状等形状。通过采用高压喷浆技术，将淤渣与水泥浆料混在一起，使其在一定程度上减小了松软土壤的孔隙度，减小了地基的非均质性，并对地基进行了加固，从而改善了地基的稳定和承载性能。该方法适合于淤泥、淤泥质土、粘性土、沙土、碎石土、黄土等土壤，但对于有大量植被根系或块石的强粘性土及土壤，则不适合采用，因为喷水流动受阻，其冲击碎裂力会减弱。

4.结束语

综上所述，对软土路基的加固，直接关系到路面工程的建设和使用寿命，因此，选择适当的地基加固技术，可以采用两种或更多的技术手段，对其进行综合整治。针对软土地基容易出现的沉降，在工程中要严格按设计方案实施，以实现增强路基的承载能力和稳定性，确保工程的建设质量。

参考文献

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[2]黄辉.市政路桥工程施工中软土地基处理技术特征[J].城市建筑,2020,17(24):169-170.

[3]倪洪将.试论软土地基处理技术在市政路桥工程施工中的应用[J].居舍,2019,(36):76+79.