关于市政公路软土地基加固施工方法分析

【摘 要】在我国社会经济快速发展的过程中，市政公路建设得到了快速的发展，在市政公路的建设中软土地基存在的危害也表现得越加明显，所以人们开始更加关注和重视市政公路建设软土地基的加固施工方法。

【关键词】市政公路；软土地基；加固；施工方法

压缩层如果主要使用淤泥、淤泥土质、吹填土、杂填土或者其他高压缩性土层组合而成的地基就是软土地基。软土地基可能会造成涵管弯曲或者结构物沉降，并且让结构物的沉降量超出相关标准范围。如果在软土地基上修筑公路，在路基沉降的情况下就可能让路堤发生失稳的情况，同时在车辆快速行驶的过程中可能会出现跳车的现象。所以在公路建设中对软土地基进行加固施工处理具有非常重要的作用。

1.软土地基的特征和危害

1.1软土地基的特征

软土地基的透水性能比较低。在市政公路建设中，由于软土地基的低透水性，使得需要花费更多的财力和物力进行排水固结施工，提高软土的强度。软土地基容易被压缩。由于这一特点，其就容易因为受力而发生变形，产生较强的沉降，影响公路施工质量。软土地基具有较强的触变性。软土地基在未受到外力挤压时，一般表现为固态行，一旦受到较强破坏后，就容易从固态向流动态转变。软土地基不均匀。软土地基一般是由颗粒构成，其颗粒大小分布不均匀，从而使得地基存在不均匀性，受力后容易发生沉降和坍塌。

1.2软土地基的危害

因为软土地基自身的一些特征，其受到外力挤压后容易发生变形，出现裂缝、沉降或者是坍塌的现象。在软土地基上进行公路施工，未能对软土地基进行加固处理，公路在使用的过程中就容易形成裂缝、沉降和坍塌，这将影响行驶车辆的安全，严重的将会对人们的生命安全造成影响。

2.市政公路软土地基加固施工的方法

2.1换土加固法

如果软土地基的软土层不深，就可以全部挖出路堤内的软土，在采用动力触探达到施工实际要求后，就可以采用碎片石进行回填，分段进行挖出，回填也采用分层分段的方式。分层回填时厚度不能超过0.3米，换填石料的强度则不能小于15MPa，而且石料的最大粒径也应该要满足相关的标准，在分层回填时，要碾压碎片石，这样表面石块才能够结合的比较紧密。在市政公路的软土地基加固施工中，如果采用换土加固法能够取得比较满意的效果，不会存在隐蔽性的危险，但是施工的成本很高。

2.2挤密桩加固法

第一砂桩法，在松砂或者杂填土比较多的地基加固施工时经常采用砂桩法。砂桩法就是在孔中灌入砂，从而来形成砂桩，将砂桩和地基土挤紧，这样砂桩和地基土就能结合成一个复合地基，井的直径较大、间距较小，在土中应用具有一定的扩散作用，所以砂桩的加固范围应该要超出路基的两边宽度各1米。桩径大小一般保持在20-30厘米，正常情况下砂桩都是排列成梅花形，在经过相关的计算后来确定出桩距，桩距在正常情况下为桩直径的3-5倍。在确定桩的长度时，如果地基的软土层不厚，砂桩可以穿过地基的软土层，那么砂桩的长度就为软土层的厚度；如果地基软土层较厚，就可以先假设出某一砂桩的长度，然后再验算桩底位置的软土应力，如果验算出的应力值大小没有超过软土的承载力，这个假设的桩长就为砂桩的实际长度。第二石灰桩，石灰桩和砂桩比较相似，就是在孔中填入石灰，其主要作用就是对地基软土层进行挤密。石灰桩主要的作用就是挤密，生石灰又具有吸水、膨胀、发热以及离子交换等特点，所以其还可以有效改善地基软土层的性质，另外也可以让桩体硬化，周围土因为蠕变而引起的侧向位移现象也可以得到有效控制。如果在施工现场对水和石灰进行拌和，就可以增加石灰和外界的接触面，这样桩体的早期强度也可以得到进一步的增强。通过石灰桩的吸收膨胀特点和石灰桩对地基土体具有的挤压作用，就能够有效加固软土地基。在石灰桩的实际施工中，要密封存放生石灰，尽量选择比较新鲜的块灰；要根据实际要求对块灰进行粉碎，在布置和确定石灰桩大小时，则和砂桩相似。

2.3垫砂层加固法

如果采用机械施工，在确定砂层厚度时就应该要仔细考虑机械重量、偏心程度以及地基标称强度等。如果施工地基很软，需要采用砂垫层加固法进行施工处理，就应该根据表层排水、铺垫材料等方法来进行综合处理。

2.4化学加固法

化学加固法就是指通过化学物质去改变软土地基的性质，从而对地基进行加固，提高其稳定性和受力能力。这些化学物质一般为胶结剂、化学液体和加固剂等，把它们进行混合搅拌或者是高压灌注，从而让软土地基具有一定的粘结性。化学加固法可以分成灌浆法、搅拌法和注浆法，而在进行地基加固时常用搅拌法。在进行浆液的配置时，一般是把外加剂与水泥进行混合搅拌，在进行地基加固中，主要是通过水泥、石灰等进行加固。在加固施工的过程中，采用专业的深层搅拌机，在地基中进行强制性的搅拌，使固化剂与地基发生化学反应，改变地基的稳定性和受力强度，从而进行地基加固。

2.5振冲加固法

是对用碎石填充地基中的通过水力冲击或者是机械钻的孔后，通过振密碎石而成的石桩，并用这些石桩对软土地基进行加固的一种方法。

振冲后形成的石桩与一般的桩子相比，强度更高，加固效果更好，并且施工成本低，效率高。对碎石进行振冲，主要是用起重机把振冲器抬高，保持振冲器的高频工作状态，同时配合高压水泵喷射的水流，让振冲器落到预定位置，把碎石往孔中进行填充，并得到振密的效果。在地基中设计振冲碎石桩时，一般设计成三角形或者是正方形，这样才能保证其稳定性。可是，在实际施工过程中，需要根据施工现场的环境分析桩子的受力情况、负载关系等，从而进行合理的布桩，避免地基受力不均匀而出现塌陷的现象。碎石桩布置好后，还得计算桩的大小，桩与桩之间的距离，这些都需根据地基中的应力大小确定。而对于桩子的高度，就需要地基压缩的厚度和剪切破坏的厚度决定，桩的最小高度应该大于剪切破坏的厚度，最大高度赢小于压缩的厚度。要保证桩子的强度，就需要确保填充物的质量。填充砂粒大小必须根据施工要求进行选择，最大粒径不能大于5厘米，并加入10%左右的中粗砂，避免桩子在冲击过程中被堵塞。

3.结束语

在市政公路的实际施工中经常会遇到软土地基，在实际的施工中，有很多方法可以对软土地基进行加固施工处理。在选择实际加固方法时，应该要对施工地质情况进行认真的勘察，然后根据地基的实际情况来选择一种合理和科学的加固施工方式，这样才能够在保证施工质量的同时，降低施工成本。

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