面向道路軟基加固處理設計分析

余 鵬 谷 健

（中國市政工程西南設計研究總院有限公司， 四川 成都 610000）

0 引言

在城市道路軟土路基中，經常會出現不均勻沉降等一系列的安全問題，如果在道路施工中，沒有對道路軟基安全問題進行合理的處理，就會導致修建完成后的道路出現各種各樣的病害，對道路的功能性和使用壽命都有著巨大的影響。要想取得較好的道路軟基加固處理效果，在施工開始之前，需要對道路軟基的情況進行全面的勘察，并在此基礎上制定完善的道路軟基加固處理方案。

1 道路軟土地基的特點

在道路地基基礎中，整個軟土地基層的承載能力非常低，因此會對整個道路結構的穩定性帶來影響，所以在道路施工中需要加強對軟土地基的處理。除此之外，軟土地基還有著含水率高、強度低、壓縮性高、空隙比高等物理特性。對于道路軟土地基來說，其具有的特點為：在荷載作用下，整個道路軟土地基會具有一定程度的流變性，因此會使用道路地基出現非常明顯的剪切變現象，而剪切變的最終結局就是會導致道路沉降問題的出現。

對于道路軟土地基來說，其危害主要有兩方面的內容，分別是路面坍塌和道路的不均勻沉降，如果道路軟基受到長期的荷載作用，就會逐漸發生變形，從而導致不均勻沉降問題的發生；而由于道路軟基承載能力較弱，因此在長期荷載的作用下，整個軟土路基會逐漸出現破損，在對路面平整度帶來影響的同時，還會對道路行車安全帶來巨大的影響。所以，在道路軟基加固處理的設計階段，必須要對軟土地基的相關特點進行詳細的分析，并對施工現場的軟基情況進行全面的勘察，從而對設計要點進行確定。

2 道路軟土地基加固設計分析

現階段根據道路軟土地基的相關特點，確定的軟土地基加固方法有多種，每種方法的作用效果以及適用范圍都是存在一定差異的。從道路軟土地基的角度分析，道路軟土地基加固設計的具體方法主要分為兩種，分別是軟土地基的深層加固技術以及表層加固技術，軟土地基處理深度不大于3 米時可判斷為表層加固，大于3 米時可判斷為深層加固。這兩種方法含有多種加固設計對策，同時適用條件和適用范圍也是存在一定差異的。

2.1 表層加固技術

2.1.1 換土墊層加固技術

對于低洼區域的軟土地基來說，整個軟基層的厚度較小的話，則可以采用換土墊層加固技術來進行處理，這樣就能夠使軟土地基的排水固結特性得到一定改善，削弱地下水對整個軟土土層結構穩定性帶來的不利影響，同時還能夠使實際施工過程中的環境條件得到極大的改善。在換土墊層加固技術應用的過程中，墊層換填厚度應在0.5～3 米之間，墊層材料宜采用無雜物的砂礫石，含泥量應小于5%；其最大粒徑應小于50mm，礫石強度不低于四級（即洛杉磯磨耗率小于60%）。

2.1.2 表層排水設計

對于軟土地基來說，其極易受到雨水以及地下水因素的影響，同時在地下水以及雨水的影響下，會導致軟土地基在結構方面以及材料方面的特性發生一定的變化，因此為了防止軟土地基結構以及材料的結構強度受到影響、加速地基水排出固結，必須要加強對軟土地基的排水設計。在現階段中，對于軟土地基的排水設計，通常采用片碎石盲溝進行排水，同時盲溝須按照橫向和縱向兩個方面來進行布設。

2.1.3 土工織物加固設計

當軟土路基的承載能力偏弱，即使采用換土墊層加固后仍然不能滿足道路要求，可選擇合適的土工織物對換土墊層做進一步加固處理，土工織物的加筋機理源于其對土體的側限效果，尤其是與砂石墊層配合使用時效果非常良好，能有效減少地基沉降。對于土工織物的選擇有著一定的要求，通常情況下要能夠選擇高穩定性、高承載能力的土工材料作為主要的鋪墊加固材料。

2.1.4 化學添加劑加固設計

對于軟土地基的加固處理設計，還可以通過化學添加劑的方式達到加固的作用，化學添加劑加固的常用做法為：將一定劑量的水泥或石灰石摻入到軟土中，從而使黏土層的物理特性得到有效改善，同時軟土地基的含水量也能夠有所下降，進而會產生團聚效應。隨著化學反應時間的不斷推移，會逐漸出現化學固結現象，這對提高軟土地基結構的穩定性有著非常有效的作用，因此針對道路黏土地基，可以采用化學添加劑的方式來進行加固處理。

2.2 深層加固設計

2.2.1 排水固結設計

如果軟土路基是沖填土地基或者是飽和軟土地基的話，且整個地基區域的分布較為廣闊的話，則可以選擇使用排水固結加固設計的方法，來對排水井裝置進行布設，同時可以利用抽水、抽氣、加壓等方式來提高排水固結的速度，這樣就能夠使軟土地基的承載能力得到提高，同時降低不均勻沉降事故發生的概率。排水固結方法操作起來并不復雜，但是要想起到良好的加固效果，還是有著較大的難度。

2.2.2 加固土樁加固設計

如深層軟土地基的分布范圍較大，且不具備永久排水固結條件時，則適合采用水泥粉煤灰碎石樁或水泥攪拌樁等加固土樁技術，對深層軟土地基進行進一步的加固處理。加固土樁主要靠一定剛性強度的群樁效應，加上少量固化材料在成樁過程中與樁周一定范圍土體結合，從而使得土層的物理性質在短時間內就能得到進一步的加固強化，從而使整個土層結構的穩定性和承載能力得到提升，軟土路基的變形以及不均勻沉降等問題也會得到很好的改善。

2.2.3 粒料樁樁加固設計

如深層軟土地基的分布范圍較大，且具備永久排水固結條件時，則適合采用碎石樁或砂樁等粒料樁技術。粒料樁兼顧排水補強兩項優點，成樁后的復合地基強度隨著地下水排出固結而慢慢提高。如采用干振法成樁，還有地基土擠密效果，成樁后的復合地基強度更高。

3 提高道路軟基加固處理技術設計質量的意見以及建議

（1）我國在道路軟基處理上的起步發展時間較晚，相關人才缺口較大，因

此首先要做的就是加大對軟基加固處理技術人才的培養力度。在社會經濟以及科學技術的長期發展中，人才始終是第一生產力、是第一資源也是第一動力，因此加強人才培養對國家發展、社會發展都是非常重要的。在道路軟基建設方面，要想使軟基處理施工的質量得到保障，必須要加強對專業設計人才的培養，使得在道路軟基處理中能夠對加固處理技術進行科學、合理的選擇，能夠結合具體情況對軟土路基加固處理方案進行設計。

（2）為了提高道路軟基處理工作的質量和效率，需要在現有處理技術的基礎上進行進一步的創新，在道路軟基加固處理設計工作開展的過程中，要能夠對施工方法進行科學、合理的選擇，對于軟土路基加固效果來說，多種施工方法的靈活運用是非常重要的，因此在道路軟基加固處理設計實踐的過程中，要落實因地制宜的原則，選擇恰當的施工方式。

（3）在道路軟基加固處理施工開展的過程中，為了保證施工質量，需要制

定統一的施工標準以及科學的施工制度，所有的施工操作都要能夠嚴格按照規章制度來開展工作。在未來道路施工建設發展的過程中，必然還會遇到各種各樣的軟基問題，采用專業的加固技術對其進行加固處理也是非常重要的，因此需要對施工標準進行統一制定。

4 結束語

隨著現代化城市建設速度的不斷加快，人們對城市道路的需求正在逐漸增加，對城市道路的質量和功能都有著更高的要求。而軟土地基作為城市道路建設中存在的主要問題，在道路設計階段就要能夠制定合理的解決措施，這樣才能夠使道路施工的質量得到切實的提高。在道路軟基處理工作開展的過程中，最重要就是要能夠對軟土地基的特點以及病害情況有著全面的掌握，要了解軟土地基存在的一些物理性質方面的缺失，從而可以針對這些缺失采用針對性的加固技術。