摘要：伴随我国市场经济高速崛起，城市化进程日益加快，从而对市政基础设施要求不断提高。而市政道路作为市政工程基础项目之一，其质量高低直接影响到人们的日常生活、工作以及国民经济的发展。因此，需加强市政道路工程质量。但在道路施工过程中极易受到软土地基的影响，为了有效的解决此问题，本文对市政道路软土地基处理措施进行了简要的分析，希望可以为相关工作人员提供一定的参考。
关键词：市政道路工程；软土地基；处理措施
淤泥、淤泥质土及天然强度低、压缩性高、透水性小的黏土统称为软土。这些土都具有天然含水量较高、孔隙比大、透水性差、压缩性高、强度和承载力低等特点。软土地区地基破坏主要形式是沉降过大引起地基开裂。为了更好的提升道路质量需加强道路施工质量控制，其中对软土地基处理尤为关键。
1 软土地基的特点
（1）天然含水量高，一般大于液限
，通常大于30%，甚至大于200%，相对含水量大于1.0；
（2）天然孔隙比大，
一般大于1.0；
（3）软土饱和度
高达100%，甚至更大；
（4）容重小，天然容重
=1.5～19 kN/m3；
（5）渗透系数小，其大小范围为10-6～10-8 cm/s，自然沉降固结速度慢，且时间长；
（6）粘粒含量高，塑性指数大，
=13～15；
（7）高压缩性，压缩系数大，压缩系数a1-2＞0.005 MPa-1，甚至到a1-2=0.02 MPa-1；
（8）强度指标小，具有较高的固结快剪强度指标，抗剪强度低C＜0.02 MPa；
（9）具备高的灵敏度，其大小范围为2～10，有些情况下超过10，其流动变形特性显著；
（10）承载力低，在30～50kPa之间。
2 软基处理的必要性
软土地基具有高含水量、高孔隙比、高压缩性、抗剪强度低等特性。若不进行适当的土基处理，在运营期上部结构自重及外荷载（如汽车动荷载）作用下，势必将产生相当大的差异沉降和侧向变形，在工后基准期内的不均匀沉降往往不能满足道路使用要求。同时，考虑到地基土沉降变形需要持续很长的时间的才能完成，必将影响道路结构物的正常使用（病害如桥台位移、桥头跳车，路面积水、开裂，断裂、管道堵塞、错位），甚至引发意想不到的事故。
3 市政道路工程中软土地基的处理措施
3.1 浅层软基处理方法
浅层软基处理方法适用于地基承载力不足的浅层软土地路段，以及低填、浅挖路段，为满足路面结构及路基对地基的强度要求，而对浅层软土加以处理。常用的处置方法有换填法、浅层加固法、抛石挤淤法。
浅层软土地基处理技术主要包含以下几个方面：（1）换填法。通过采用人工、机械等方法，将基底一定深度范围内的软土层予以挖除，回填强度较高、稳定性较好的砂砾、碎石等材料，并且分层压实至规定的密实度。提高持力层的承载力，减少沉降量。（2）浅层加固法。在土中掺入水泥和生石灰，利用土体与掺入料之间的化学反应，达到改善土层的性质，加固土体强度的作用。（3）抛石挤淤法。在路基底部，抛投一定数量的片石，利用片石将淤泥挤出路基基底范围，以提高地基强度，降低土层压缩系数。
3.2 中层软基处理方法
中层软基处理是相对于浅层软基处理而言的，其处置深度范围一般为3～15 m。中层软基处理方法适用于软土地基相对较厚的路段，在较深的软土地基中，处置效果具备一定的优势。目前由于科技的迅猛发展，适用于中层软基处理的方法有很多，本文选取五种较为常用的方法进行简要介绍，这五种中层软基处理方法分别为水泥搅拌桩、袋装砂井法、塑料排水板、强夯置换法、冲击压实法、挤密碎石桩。
（1）水泥搅拌桩。利用深层搅拌机械或粉喷机械将水泥浆或水泥粉与地基土原位拌合，搅拌后形成柱状水泥土体，以提高地基承载力，减少沉降，增加稳定性。具有湿法和干法两种。
（2）袋装砂井法。该方法是利用沉入或打入机械设备，将透水性好的沙袋，沉入软土地基内，形成竖向排水通道。软基中的水分在载荷的作用下，从排水通道排出，从而达到排水固结软基的目的。
（3）塑料排水板。该方法是利用插板机械在软土地基上插入塑料排水板，在软土层中形成竖向排水通道，经过排水预压后，使软土地基中水从排水通道中排到砂垫层中，加速软土沉降固结，从而提高地基土层的承载力。
（4）强夯置换法。利用夯锤产生的强大夯击能量形成坑洞，在坑洞内填入碎石等粗骨料后，使用夯锤再次进行夯击，最后形成成片的强夯置换墩。该方法使软土与置换墩之间形成了高强度复合地基，提高了地基承载能力。
（5）冲击压实法是将振动碾压技术和强夯压实技术各取其精华综合在一起的一项新技术，它同时具有静力碾压、搓揉、振夯、冲击等四种作用方式，它的作用原理是，静压-振动（低幅高频）-冲击压（高幅低频）。冲击压实可以使土体固结提前完成，便于及时修筑路面基层，进而可以达到缩短工期，降低工程造价的目的。
（6）挤密碎石桩。该方法是通过冲锤不断地冲击套管中的碎石，将孔底及桩周围土体挤密，然后分段提升套管和分段将套管内的碎石冲出管底并冲密，从而形成密实的碎石桩。碎石桩与桩间土形成了具备较高承载力的复合地基。
3.3 深层软基处理方法
深层软土地基处理是相对于浅层、中层软土地基处理而言的，其处置深度一般大于15m。深层软土地基处理方法适合使用于软土地基厚度大的路段，在深软土地基中，处置效果具备一定的优势。随着科技手段的不断丰富，不断有新的软土地基处理方法被应用于深层软土地基处理中，下面选取三种较为常用的方法进行简述，这三种深层软土地基处理方法分别为CFG 桩、PHC 管桩、钉形水泥土双向搅拌桩。
（1）CFG桩。在软基中以碎石为主要骨料，并掺入粉煤灰、石屑或砂以及少量水泥，按一定的比例拌和成一种具有一定粘结强度的半刚性桩体。桩体与桩体间土层相互作用构成了复合地基，它们通过桩顶褥垫层一起承受来自上部的荷载作用。
（2）PHC管桩。PHC管桩又名预应力高强混凝土管桩，管桩在专业工厂里采用先张法预应力，结合离心成型工艺，经过蒸压养护，而制成的一种空心圆筒体的等截面混凝土预制构件；然后运往施工现场，通过锤击、静压等方法沉入软基中形成高承载力复合地基。
（3）钉形水泥土双向搅拌桩。在水泥土搅拌桩成桩施工中，由施工机械自身的动力系统，分别带动同心钻杆上的内外两组搅拌叶片同时正、反向进行旋转搅拌。通过搅拌叶片的伸缩使桩身上部截面扩大，从而形成钉子状的水泥土搅拌桩。
4 市政道路工程中软土地基处理及管理措施
4.1 加强对于软基性能的研究
若想进一步提升软土地基处理质量许从其性能与天然地基状况出发，在确定地基与道路建设需求的前提下，通过多元化施工工艺进一步完善地基基本参数，在此过程中，可从土层含水量、容重、孔隙比、饱和度、液限、塑限、塑性指数、液性指数、压缩系数、固结系数、渗透系数等诸多因素入手，进而从不同地段对土层给予有效的分析，并依据力学指标给予有效的优化。以排水固结法为例来说，砂的渗透系数大部分界于10-2～10-3cm/s，而黏土则是10-7～10-9cm/s，相差很大，可见，黏土空隙中水的渗流是很费时的，因此当工程上遇到的黏土层厚度很大时，如不改变黏土层的排水边界条件，仅采用预压法则黏土层固结十分缓慢，软土地基的强度增长太慢而不能快速堆载，使预压时间延长，或者一定时间内所需的超载过大而难以实施。这时可在地基内设置砂井等竖向排水井，以缩短排水距离，加速土层的固结。
4.2 注重后期的监测与检查维护环节
在应用软基处理技术之后，也要注重后期的监测与检查维护环节，从而对于其应用效果进行观察与了解，比如沙井袋装技术应用方法，就是一种地下隐蔽的技术形式，所以很难直接判断地基的处理状况，就需要后期
加强对于沉降、地表变形等现象的观察，并且以明确的体系标准，来评价地基处理之后的排水效果、强度等指标。另外在监测的过程之中，也要加强相关设备的有效应用，比如孔隙水压力计、沉降观测设备等，这些设备都能够以良好的参数形式，来将软土地基的相关性能具体化以及系数化，从而能够有效的减小后期软土地基处理相关成本，并及时发现问题并寻找到出现问题的原因并给予有效的处理，从而更好的提升市政道路软土地基处理质量。
5 结语
总而言之，在市政道路软土地基处理工作开展后，要积极整合技术结构，完善沉降处理工作的基础上，保证能利用有效的方法改善软弱土质，提高处理措施的时效性，保证工程项目运行效果符合预期，并且减少工程项目中的安全隐患，为市政道路工程项目质量的长远发展奠定坚实的基础，并在此基础上有效的提升市政道路软土地基处理水平，为道路正常运行创造良好的条件。
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论文作者:潘朝波
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/19
标签：土地论文; 地基论文; 方法论文; 土层论文; 市政道路论文; 强度论文; 碎石论文; 《基层建设》2019年第6期论文;