道路软土路基处理措施

摘　要：笔者根据多年工程实际经验认为，在道路施工过程中，分析了道路软土地基处理中主要解决的是沉降的问题。结合软土地段的实际情况，灵活应用各种处理方法，确保道路软土地基的稳定性。阐述了道路软土地基施工及处理方法。

关键词：市政道路；施工；软土路基；处理
　　随着我国基础建设的飞速发展，道路的建设需求也不断地扩大。但由于道路地质形成的特殊性，沿线路基下经常存在深厚的软土层，在该软土地基上修建道路时，若对地基处理不当，有可能因地基沉降或差异沉降过大而影响道路的正常使用功能。软土地基的处理质量直接影响到路基的基础承载力，也是保证道路建成后安全、高效运营的关键。所以选择合理的软基处理方案及方法快速实施，从而取得预期的经济和社会效益，就具有重大的实际意义。1道路软土路基的特点
　　软土路基是路基中土的含水量高、孔隙比大、压缩性高、透水性能较差以及抗剪强度低。软土的成分复杂，含有大量的碳酸盐以及蒸发盐等化学成因物质和腐殖泥碎屑等生物成因物质。软土一般是在流水环境中沉积而成，带有粉砂颗粒并呈现明显的层理，地区差异性较大。软土路基主要有以下几方面特点：
　　(1)软土路基具有含水量较高、孔隙比较大的特点。因为软土主要由粘土粒组和粉土粒组组成，并含少量的有机质，在不同地址环境中沉积形成各种絮状结构。软土一般含水量35～80％，空隙比为1～2。
　　(2)软土具有明显的结构性，即当原状软土受到振动或挤压以后，土体絮状结构连接受到破坏，土的强度显著降低，甚至呈流动态。软土扰动后，随着静置时间的延长，其强度会逐步恢复。
　　(3)具有明显的流变性。在剪应力的作用下，软土承受剪应力的作用产生缓慢的剪切变形，并可能导致抗剪强度的衰减，在固结沉降完成后，软土还可能产生可观的次固结沉降。
　　(4)压缩性高，透水性差。软土的压缩模量Es<4MPa，其压缩性随着液限的增大而增大。软土渗透性小，一般竖向渗透系数在(10-6～l0-8cm／s)之间，因此土层在自重或荷载作用下达到完全固结所需要的时间是很长的。
　　(5)抗剪强度很低。我国软土天然不排水抗剪强度一般小于20kPa,有效内摩擦角20～350。在荷载的作用下，如果软土路基能够排水固结，软土抗剪强度将产生显著变化。软土排水固结速度越快，则其强度改善效果越明显。
　　随着经济的发展，道路工程规模不断扩大，目前我国已建成和正在修建的道路工程，很多区域路基为软土路基，软土层较厚，分布较广，软土路基的处理工作成为道路建设研究的重点。通常，软土路基对市政道路的不利影响主要是由于软土路基的抗剪强度不足，难以承受路面传递的荷载作用，在荷载作用下软土路基会产生局部或者整体剪切破坏，从而产生路面路堤塌方、失稳，造成道路结构层的破坏。
2市政道路软土路基处理施工措施
2.1针对路基软基的表层处理措施
2.1.1表层排水法
　　如果软土路基含水量较大然而土质却较好，可以采用表层排水法处理。在道路路基填筑前，在地表开挖沟槽，排除地表水以降低地基表层的含水量，为了使沟槽在施工中发挥盲沟作用，可以使用透水性良好的砂砾回填。此方法是我们工程施工中最常用的方法，2010年六安市政重点工程梅山路改造大别山路口处，采用了此方法施工简单、效果明显，解决了多年此处路面总是修补的难题。
2.1.2 砂垫层法
　　对于软土路基层厚较薄，而且含水量较高时，可以采用砂垫层法排水固结软土路基，而且砂垫层会起到地下排水层的作用，以降低填土的内部水位改善施工机械的作业条件。砂垫层用砂一般采用中砂及粗砂，含泥量不宜超过3％～5％。通常情况下，为了保证施工机械的通行，砂垫层一般结合表层排水以及敷垫材料使用，此方法我们在施工经常运用，我们在2006年-2007年施工S310霍众路过程中，根据当地黄砂价廉、储备量大等特点，我们广泛采用此方法，加快了施工进度、节约了施工成本、保证了施工质量。
2.1.3铺垫材料法
　　在软土路基表层铺设一层或多层土工织物，由于土工织物具有整体连续性好，抗拉强度较高，耐腐蚀以及施工便利的优点。铺垫材料法减少路堤填筑后的路基不均匀沉降，同时可以提高路基承载能力。铺垫材料一般采用编织土工布和土工格栅等，将其铺设于软土路基表面，同时可以起到反滤、排水、隔离和补强的作用。我们在S310霍众路和S209江叶路施工中铺垫土工格栅也得到了应用，并取得了较好的效果。
2.1.4 添加剂法
　　软土路基的表层为粘性土时，可以采用在表层粘性土内掺入添加剂，改善地基的压缩性能和强度特性。使用较多的添加剂是生石灰，熟石灰和水泥。为了加快路基施工进度，我们对路基土中添加生石灰，改善了土的特性，保证了工程质量。
2.2 城市道路软土路基深层处置措施
2.2.1 排水固结法
　　排水固结法适用于处理厚度较大的饱和软土和冲填土地基，通过布置垂直排水井，改良地基排水条件，并采用加压抽气抽水渗电等措施，加速土基排水固结以及强度增长，从而达到提高土基承载力，降低沉降的目的。排水固结法一般有堆载预压法，真空预压以及电渗排水法。
2.2.2 水泥搅拌桩加固
　　水泥搅拌桩加固的基本原理是基于水泥加固土的物理化学反应过程，利用机械设备将水泥喷入待处理的道路软土路基内，并不断上下搅拌均匀，促使水泥与土发生水解水化反应并形成凝胶体，最终形成一种稳定的结构整体，从而提高了土体的整体强度，满足路基使用承载力的要求水泥搅拌桩根据施工方法可以分为湿法和干法两种。水泥搅拌桩必须根据试验确定的技术参数进行施工，施工应该控制钻机下钻深度、喷粉高程以及停灰面以确保搅拌桩有足够的长度。在喷粉接桩时，需保证喷粉重叠长度大于1m。搅拌桩施工时。水泥的泵送过程必须连续，固化剂的用量误差应控制在于1％之内。完成搅拌施工后，将钻头提离地面，开启空压机，清除管道及喷咀中的残余粉体和附着泥土，然后桩机移向下一桩位。
2.2.3振密挤密法
　　通过挤密或振动使深层土密实，砂桩是利用打桩机在松散的砂性土或人工填土中冲击或振动成孔并灌填砂料后形成的桩体。在成桩过程中，由于以周围砂性土产生了挤密作用，或同时产生了挤密或振密作用，从而提高了周围土体的密度，改善了地基的承载性能和整体稳定性，减少了地基的沉降量，消除或部分消除湿陷性或液化性。挤密砂桩最初主要用于挤密砂土地基，随着高效能专用机具的出现，又逐渐用于可液化粉土地基的加固。近年来，通过与预压法联合使用，在软弱粘性土地基上取得了良好的效果，成为一种用途极为广泛的地基处理方法。
3结束语
　　软土地基在道路工程中造成的危害很大,如引起路基的滑移、开裂,路面的起伏不平,桥涵通道处的跳车颠簸等等。如何进行软基处理,一直是困扰公路建设者的一大难题。而上述的一些加固处理措施,就是为了增加地基承载力,提高地基强度,减小地基沉降量,使过往车辆及司乘人员能安全、快速、舒适地行驶在公路上。但是,在实际工程中应综合考虑经济、水文、地质、材料、机械设备能力等各方面因素,选取最为经济合理的软土地基处理方案。
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