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市政道路工程中软土地基的处理技术
摘要:软土地基在市政道路工程中比较常见，对软土地基的有效处理不但能够提高公路路基的稳定性，也能提高路基的承载力。目前软土地基的处理技术很多，本文将介绍一些常见的地基处理技术，并对具体的处理方法进行探讨。
关健词：市政道路；软土地基；处理技术
中图分类号：tu471.8文献标识码： a 文章编号：
随着城市化进程的不断加速，市政工程日益增加，在市政道路工程中，软土地基是一种比较常见的地基类型。对于软土地基的处理也成为道路工程的重点和难点。由于市政道路工程工期紧、施工场地通常又比较狭窄，有时还需要维持既有道路的正常交通。虽然处理软土地基的技术和方法很多，但是如何在的市政道路工程中选择合适、合理的处理技术非常关键。本文将要论述的重点问题就是软处路基的几种常见处理技术，并对具体的技术方法进行探讨。
1市政道路工程中软土地基的特点和破坏
1.1软土地基的特点
软土地基通常指物理特性大部分是饱和的，含有机质，天然水的含量大于液限，且孔隙率和压缩率较大的细粒土。软土地基通常具有以下几种特点：
1.1.1含水量高：由于软土地基的主要成分是粘土粒和粉土粒，其中含有少量的有机质。粘土粒中的主要矿物质为蒙脱石、高岭石和伊利石。此类矿物颗粒细小，能够与周围的水相互作用，使水被吸附于土粒表面，在沉积以后形成各种软弱土层。
1.1.2透水性较差：如果地基中的有机质含量较大，土中便容易产生气泡，进而将土层中的渗流通道堵塞，使其渗透性降低。因此在同样的荷载作用下，软土地基比其它地基的沉降时间要长。
1.1.3压缩性高：通常在正常状态下的软土层处于固结状态，只有少部分属于超固结状态。在地基处于超固结状态时，如果压缩应力不能超过原来的固结压力时，地基的沉降往往很小。
1.1.4流变性较强：在荷载作用下，软土在剪应力的作用下，会产生缓慢的剪切变形，进而导致抗剪强度的消弱，在地基固结沉降完成之后还有可能产生继续固结现象。
1.2软土地基的工程破坏
在市政道路工程中，对于软土地基的处理非常必要。由于地基的抗剪力强度较差，比较容易引起路堤侧向整体滑动，边坡的外侧土体便会隆起。造成结构的稳定性降低，使构造物与路堤衔接处产生差异沉降，进而引起跳车等质量问题；另外，地下水位长期过高，容易导致路面受到水的侵害产生坑槽、裂缝、沉陷等破坏。
2粉喷桩复合地基处理技术
2.1粉喷桩技术
在市政道路工程中粉喷桩复合地基加固技术应用比较广泛。粉喷桩技术主要通过搅拌桩机对软土地基进行深层搅拌，并沿深度将水泥或者石灰粉等固化剂边搅拌、边喷射到土体中，使其与软土地基进行强制搅拌，从而形成水泥土桩。在粉喷桩技术中，使用的固化剂为干粉，这种干粉能够充分吸收软土中的水分，使土体的强度得到有效提高，这种技术对含水量较高的软土地基处理效果比较显著；另外，粉喷桩所使用的固化剂较少，对于地表的影响也较小，不容易出现地表隆起等现象。
2.2粉喷桩技术流程
粉喷桩施工工艺比较简单，容易操作，施工之前需要对场地进行清理，将低洼处填平，之后便可施工。粉喷桩施工工艺流程主要包括：2.2.1桩机就位：对粉喷桩的定位进行精确测量，将桩机设置平稳，保证安装牢固，就位时桩机的水平位置要严格控制，从而预防桩径倾斜。
2.2.2搅拌下沉：搅拌下沉时，必须保证钻杆的垂直度和钻进的速度。
2.2.3钻头反转喷粉：钻头下钻到设计深度时，反转喷粉，边喷粉、边提升，提升的速度和喷射的压力是控制的重点。当提升到距地面30cm处时应该停喷。
2.2.4复搅：需要进行复搅时，同样要注意复搅速度，时同控制好复搅的深度和时间。
2.2.5关闭桩机：当复搅操作完成并提升到地面之后，便可关闭桩机、移动位置，准备下一桩点的作业。
3强夯法地基处理技术
强夯法对软土地基的处理能够有效提高地基的承载力。强夯法是指利用重锤夯击土层，使软土层迅速达到固结目标。强夯法通常利用起吊设备，将具有一定重量的重锤提升到一定高度，然后使其下落，利用重锤强大的冲击力将土层夯实。强夯法通常用于砂性土、非饱和粘性土以及杂填土的路基工程中。强夯法具有良好的加固效果，且适用的土类较广。这种方法采用的设备比较简单、施工也比较方便，可以有效减少施工费用、缩短工期。所以在一些市政道路工程中应用也较为广泛。目前，通过施工经验来看，强夯法除了不适用于厚层淤泥质和淤泥土层外，对于其它类型的软土应用效果均比较明显。另外，强夯法的处理效果，通常会受到地基土的含水量以及土粒的孔隙比影响。
4挤淤法地基处理技术
抛石挤淤法适用于常年积水的洼地。由于洼地等软土地基的排水施工比较困难，且表面土通常为流动状态，采用片石挤淤的方法，能够使片石沉在淤积层的底部。采用抛石挤淤法处理软土地基时，片石的粒径应该大于30cm。施工时，应该先从路堤的中部开始，先向前突进，然后再逐渐向两侧展开，进而将淤泥从两侧排挤出，在片石抛出水面以后，需要采用重型的压路机进行碾压直至密实，并在上面铺设一层反滤层，最后进行填土压实。如果需要可先将原来的淤泥层挖除一定深度，留有一定的淤泥层，再进行抛石挤淤施工。这种方法最好进行一年的自然碾压，使其沉降稳固，然后再进行路面施工。
5垫层换土法地基处理技术
对于路堤不高，土层较薄且两面的排水能力较强的软土地基，可以采用垫层施工技术和置换填土的处理技术。此类施工技术能够在填土与基底土层之间形成一个排水层。当软土地基受到负载作用时，能够迅速将软土地基中的孔隙水排除路基以外，从而加快了软土的固结速度，使其压缩性降低，承受力提高。垫层法是一种浅层的地基处理技术，这种技术包括加筋碎石垫层技术、换土加筋垫层技术以及换土垫层法。垫层法通常是采用机械或者人工将路基中的软土挖除，并换填上强度较高的砂砾、卵石或者粘性土等材料。在市政道路工程中，如果换填的深度超过1米，则应该每隔0.5米设置一层土工布或者土工布格栅，使垫层换填法的效果更加明显。采用垫层法处理的软土地基，可有效的将上部荷载传递并扩散到下承层，从而使上层路基的承载力达到要求，不但可以有效减少路基的沉降量，也提高了地基的固结速度和强度，同时，还可以提高路基的排水能力，防止了冻胀问题的发生，使路基的不均匀沉降得到有效控制。
6排水固结法地基处理技术
排水固结技术通常应用在有机质粘土地基、饱和粘土地基的施工处理中。排水固结技术的排水系统通常由竖向排水体和水平排水砂垫层组成，这种技术能够加速软土地基的固结进程，缩短地基孔隙水的排水距离，进而改变了原来地基的排水边界条件。当土层的渗透性能较好或者软土的厚度较低且接近地表时，只需要在地面铺设一层砂垫层即可，可以不设置竖向排水结构。砂垫层的厚度通常在50cm左右，可采用粗砂或者中砂来作为垫层材料，水平的砂垫层应该比路基两边宽出1m以上，并且保证排水的通畅；对于竖向排水结构，可采用塑料排水板或者袋装的砂井。水平砂垫层与竖向排水结构应该相互连通，施工前需要先铺设一层厚砂垫层，并设好横坡，然后再进行竖向排水体的施工。
7结论
在市政道路工程中，路基工程是其中的关键环节。目前对软弱土地基的处理方法也比较多。尤其是近年来，工程技术的不断发展，也带动了软土地基处理技术的不断提升。但是在处理软土地基时，我们一定要结合工程实际，采用具有针对性的、科学、有效的技术方法来加以施用。进而保证整个市政道路工程的顺利进行。
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