浅谈市政道路软土路基处理
【摘要】：软土路基不能直接进行市政道路施工，必须进行处理，本文以下内容将对市政道路软土路基处理进行简要的分析，仅供参考。
【关键词】：市政道路,软土路基,处理
1、前言
改革开放以来，随着经济的不断发展，我国的城市化进程不断加快，各种基础设施迎来了建设的高潮，市政道路作为城市基础设施的重要组成部分，也得到了很大的发展，方便了人们的出行，也极大的改变了城市的整体形象。但是由于我国幅员辽阔，从北向南、从东向西，地质情况大不相同，这给市政道路建设带来了难题，特别是软土路基，对市政道路工程的建设具有很大的影响。这里的软土是指湖沼、滨海、谷地、湿地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。其具有孔隙比大、含水量高、压缩性强、固结系数小、固结时间长、抗剪强度弱、灵敏性强、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。主要包括冲填土，杂填土，淤泥质土以及其他高压缩性土等。在大多数情况下，必须对路基进行处理后才能满足市政道路所要求的强度和稳定性，不仅增加了市政投资，若处理不好也会给市政道路埋下质量隐患，故必须引起足够的重视。本文以下内容将结合作者多年的实践经验，对市政道路软土路基处理进行简要的分析，仅供参考。
2、市政道路软土路基的特点
根据作者多年的实践经验，认为市政道路软土路基主要有如下几个方面的特点：第一，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。第二，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。第三，软土具有明显的触变性，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，甚至呈流动状态。软土扰动后，随着静置时间的延长，其强度会逐步恢复。第四，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。第五，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，在不同地质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。
3、市政道路软土路基处理方法
根据作者多年的实践经验，认为市政道路软土路基的处理方法主要有如下几种：第一，置换法。顾名思义，就是以优质土置换松软土，以减少施工后软土层的沉降量并确保填土稳定。施工方法有借助填土自身重量置换、人工挖掘置换、爆炸法将软土挤出的强制置换等。这些施工技术简单易行，能在规定的时间内达到施工要求。相比之下，其中人工挖掘置换的可靠性较好，置换松软土的材料应选用抗水且承载性较好的粗粒土。第二，真空预压法。真空预压法是在需要加固的软土路基内设置砂井或塑料排水板，然后在地面铺设砂垫层，其上覆盖不透气的密封膜使其与大气隔绝，通过埋设于砂垫层中的吸水管道，用真空装置进行抽气，将膜内空气排出，因而在膜内外产生气压差，气压差即转变成作用于路基上的荷载，路基不会产生剪切破坏，这对软土路基是有利的。该方法不需要堆载，省去了加载和卸荷工序，缩短了预压时间，省去了大量堆载材料，所使用的设备及施工工艺均比较简单，无需大量的大型设备，便于大面积施工。第三，表层排水法。对土质较好而含水量过大的软土路基，在填筑路基前，应先开挖水沟将地表水排除，降低路基表层含水量，并采用透水性良好的砂砾或者碎石回填。需要注意的是，沟槽布置要考虑利用地形及自然坡度，排水沟槽的布置要考虑利用地形的自然坡度来排水;填土沉降要注意坡度的改变，保证来自周围挖方部位的地表水及渗透水不会浸入填土;沟槽的间隔要尽可能小，这样能够最大限度的加大排水能力。将石灰、水泥及土壤离子稳固剂等稳定材料混合在软土路基中，可以提高路基的强度，并可以通过改善机械作业条件来提高压实效果。第四，水泥土搅拌桩法。水泥土搅拌桩是胶结法处理软土路基的一种，它利用水泥或石灰等材料作为固化剂的主剂，通过特制的深层搅拌机械，在路基深处将软土和固化剂(浆液或粉体)强制搅拌，利用固化剂与软土之间所产生的一系列物理、化学反应，使软土固结成具有整体性、水稳定性和一定强度的路基，以达到提高路基承载力、减少路基沉降量的目的。其路基应视为复合路基，桩土共同承担荷载。它具有施工速度快，设备轻便，便于移动，方法容易掌握，处理深度较大等优点。第五，换填法。对于路基地面以下不太深的软弱土路基，可以将其挖除，并分层填充质地坚硬、强度较高、性能稳定的碎石、卵石、砂、煤渣、矿渣等材料，压实后即成为良好的人工路基。此法适用于浅层淤泥、淤泥质士、松散素填土、暗沟等路基处理。但是运用此种方法的工程量比较大，而且处理的效果很多时候不是很理想。第六，高压喷射注浆法。高压喷射注浆法将带有特殊喷嘴的注浆管，通过钻孔置入到处理土层的预定深度，然后将浆液(常用水泥浆)以高压冲切土体。在喷射浆液的同时，以一定的速度旋转提升，即形成水泥土圆柱体;若喷嘴提升而不旋转，则形成墙状固结体。加固后可用以提高路基承载力，减小沉降，防止砂土液化、管涌和基坑隆起，建成防渗帷幕，适用于处理淤泥、淤泥质粘土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土等路基。第七，加筋土法。加筋土法是将土工织物或是土工格栅等植入路基土中，两者形成一个整体，增大压力扩散角，从而提高路基的承载能力，减少其沉降。加筋土法一般适用于由回填土形成的路堤，适用于软土，砂土和粘性土等。第八，袋装砂井法。袋装砂井法具有理论成熟，施工简易，造价低廉，质量容易被控制等优点。袋装砂井法是固结排水法的一种，是在软弱路基中设置若干砂井，在砂井上铺砂垫层，再在砂垫层上铺设土工布。通过增加排水措施，缩短排水距离，提高排水速度，从而使路基土的密实度增加，提高其承载能力。土工布的作用是提高其稳定性，使之不会沿滑动面滑动。第九，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，改善路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。第十，对路基处理需要注意的问题。①每一种软土路基处理方法均有其针对性、适用范围以及局限性 ，必须根据具体条件选择符合设计要求的软土路基处理方法 ，才能取得理想的处治效果。对能达到处理效果的方法进行使用阶段技术可靠性、施工难易程度、工程造价、工期、对周围环境影响等方面的综合评比，确定最合理的软土路基处理方案，并不在于技术的先进与否。②与房屋建筑地基中的大面积软土路基不同，路基中的软土路基一般都属于局部浅层软土路基，处理后要求工后沉降为零，并具有较高地强度和良好地稳定性。尤其是路基工作区，对保证路面强度与稳定性、满足行车要求极为重要。
4、结尾
以上内容首先对市政道路软土路基的特点进行了简要的介绍，然后根据作者多年的实践经验，对市政道路软土路基的处理方法进行了分析，提出了自己的观点和见解，在进行软土路基处理施工的时候，要根据软土的性质选择不同的处理方法，也只有这样才能达到理想的效果。
【参考文献】
[1] 《路基处理》叶观宝等，中国建筑工业出版社
[2] 《路基基础处理技术与实例》刘福臣等，化学工业出版社
[3] 《路基处理工程实例》殷宗泽，龚晓南，水利水电出版社