摘要：近年来，随着经济社会的快速发展，我国的市政道路桥梁建设领域取得了长足的进步。软基加固技术的迅速发展为市政道路的发展提供了充足的动力。在此基础上，文章介绍了常用的软基加固技术。详细论述了软基加固技术在市政道路桥梁施工中的应用。
关键词：软地基加固；市政道路和桥梁；复合地基
前言
软土地基存在渗透率低、承载力小、变形大、强度低固结慢等问题。因此，市政道路桥梁的施工必须采取针对性、有效的软基加固技术。实际选择相结合。复合地基法、注浆法、压实法、换土法都是常见的软地基加固技术，为了最大限度地发挥软基处理技术的效用，因此，本文主要研究市政道路施工中的软基加固技术。根据软基的深度，软基处理和加固技术可分为表层软基处理技术和深层软基处理加固技术。使用的特点和条件如下：
1表层软基处理技术应用
1.1换填技术
换填技术大概意思是清除掉软基表层中适当数量的软土，并填装强度高、价格低、压缩性小、数量大、腐蚀性低以及性能稳定的材料，如石头、石头、沙子和灰烬。通过对所换材料进行铺层并适当压实，使其达到一定的密实度，使软基转化为持力层。因此，换填技术可以提高市政道路的承载能力，降低路面的下沉，降低路面的热膨胀和冷却收缩。换填技术适用于淤泥土、暗塘等浅软基。
1.2土工编织物技术
土工编织物技术是在薄弱的地基上铺设土工纺织物作为聚合物，可用于制造平面土工织物。土工编织物具有重量轻、耐腐蚀、使用方便、整体性好的优点。同时，土工织物具有较高的抗拉强度，抑制微生物的腐蚀。土工织物的演变材料之一是土格栅栏，它具有其他材料所不具备的优点，如排水良好、抗滤能力强、互补性强、隔离性好等。土格栅栏和土工编织物技术不仅可以改善软基表面，而且可以提高土层的承载力。
1.3添加剂的使用
如果软基的土壤是由粘土构成的，使用添加剂可以增加软基的强度。在粘土表面添加外添加剂，可以提高软土的强度和压实性，提高软土的稳定性。添加剂方法是将熟石灰和生石灰或水泥按照合理的比例进行配比，，并加入一定数量的添加剂，使其与软土相互作用。添加剂方法不仅可以降低软基底中的含水量，使之成为土壤团粒，而且可以通过土壤与添加剂之间的化学反应，改变软基底表层的粘土性质，从而提高了软基土的稳定性.
1.4浅层排水技术
有些软土土质比较好，只是含水量比较高，造成土壤比较松软。对于这类土壤，需要进行地表挖掘，以使地表水蒸发以减少土壤水分的含量。软基水分流失可提高软基的耐受力，确保在施工过程中使用大型机械化设备。此外，可渗透的沙子和石头被填充在软底中，以发挥沟槽中的盲沟作用。
1.5砂垫技术
沙垫技术为软土层增加了一些厚的沙垫，软土层约为0.5米至1.2米。在软土地基中加入砂垫不仅可以排除表面水分，而且可以提高软土地基的粘度。此外，沙垫可作为充填土层的排水层，降低软基的水位。用砂垫对软基进行处理，可以保证大型机械设备在基面的正常通行。
2 软基深层处理技术的应用
2.1强夯技术
强夯夯实公路路基是一种非常好的施工方法，利用机械少，速度快，投资省、质量高，是符合我国又好又快建设社会主义国情的。但在我国还没有得到广泛应用，但因为影响强夯效果的因素太多，理论分析和计算以及在施工中的应用都困难重重。美国专家认为：“大面积的强夯加固，处理深度可达 30 米。当应用于非饱和土时，压缩过程基本上同实验室中的击实实验相同。对于饱和无粘性土，夯击过程可产生液化，其压缩过程与爆破和振动密实的过程相同。对饱和细粒土的加固效果，成功与失败的工程实例均有报道。对于这类土需要破坏土的结构，产生超孔隙水压力以及通过裂隙形成排水通道进行加固。而强夯法对加固杂填土特别有效。”就是强夯加固不同类型路基机理的高度概括。
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2.2 预压法技术
预压技术（又称排水固结技术）常作用于公路建设，适用于粘土软基。预压技术具有价格低廉、实施效果好的优点。预压技术利用软土本身的渗透性特征，或地基上建立的垂直排水水体，通过增加地表（建筑物）的自重，利用重力的压力排出空隙中的水，从而增加地基强度。预压法虽然可以提高地基结构的土密度，但施工时间长，填土速率的计算复杂。如果填土用料不当，市政路面会发生塌方现象。同时，竖向排水管的深度不足，或排水管堵塞，排水时间不足，这将降低预压法技术的效果，使地基在后期得到沉降。一般的市政道路大多比较狭窄，所以较少使用预压技术。
2.3 复合技术
复合技术是在软土地基中加入增强桩，然后改变软土地基中的受力结构，使土中的桩体能承受大部分的重载。目前比较常见的复合技术主要有混泥土搅拌桩技术、固土桩技术、高压旋喷技术、石灰桩技术、CFG技术以及散体桩法等。详细情况如下：
（1）混泥土搅拌桩技术。水泥搅拌桩适用于工程建设的软土地基处理和应用之中，以水泥为固化剂，利用搅拌桩机装置和设备进行施工作业，水泥喷入到土体之内得到充分的搅拌，并与土体产生一系列的物理、化学反应，达到固结、硬化土体的效果，有效地提升和增强了软土地基的强度和硬度，具有良好的水稳定性。这一技术的原理主要是使水泥与周边的软土结合生成水化合物，应用水泥的硬结、凝固反应达到预期的效果和目的。
混凝土在市政工程建设中有其自身的特点和优势，具体表现为如下方面：（1）混凝土充分应用地基的原有土质，可以最大程度上减少材料的用量。（2）混凝土应用于市政工程之中，极大地减少了对城市环境的噪音污染和影响，有良好的施工应用环境，对于周边的居民不会产生较大的影响和干扰，显现良好的社会效益。（3）混凝土施工不会产生过大的搅拌位移现象，对于周边原有的建筑或地下水管道不会产生干扰和破坏，较好地保证了城市工程施工的合理有序性。（4）相较于钢筋混凝土桩而言，水泥搅拌桩技术具有更佳的经济效益，可以最大程度上节约材料，减少工程施工投资成本费用。
（2）高压旋喷技术。高压旋喷通过钻机设备将比例配置好的固化剂浆液，直接喷注到土壤中。同时，通过高压设备对土壤进行切割，使固化剂与土壤进行融合。随着钻机设备的不断升级，已经形成固定的圆形桩体。高压旋喷技术具有占地小、噪音低和振动小等优点，但工程造价成本高，对周围环境污染严重。
（3）石灰桩技术。石灰桩技术让石灰石与土壤发生化学变化，进而达到加固软基的目的。石灰桩技术通过大型机械设备进行施工，在机械钻进过程中向软基土壤中喷射压缩空气，进而达到松动土壤的目的。机械钻进深度达到预定标准后，钻探钻头进行反向旋转，并注入生石灰剂，充填钻头与土壤之间的缝隙。石灰桩技术让土壤与生石灰充分接触，形成一个牢固的整体。石灰桩技术的加固深度一般为20m左右，所以适用于市政道路的软基加固。
（4）CFG技术。CFG 桩是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩, 它和桩间土、褥垫层一起形成复合地基。CFG 桩复合地基通过褥垫层与基础连接, 无论桩端落在一般土层还是坚硬土层, 均可保证桩间土始终参与工作。由于桩体强度和杨氏模量比桩间土大, 在荷载作用下, 桩顶应力比桩间土表面应力大, 桩可将承受荷载向较深土层中传递并相应减少桩间土承担的荷载。
CFG 桩不配筋, 桩体利用工业废料粉煤灰作为掺和料,大大降低了工程造价( 一般为普通桩基的1P3~ 1P2) 。由于粉煤灰不断发生水化反应, 使桩身砼的后期强度增大, 这对CFG 桩承受上部荷载有了可靠保证( CFG 桩桩身强度等级多在C15- C25 之间) 。除了桩体自身强度, 在基础与桩和桩间土之间设置褥垫层, 是复合地基的一个核心技术。褥垫层由一定厚度散体粒状材料组成, 对复合地基受力影响很大。若不设置褥垫层,复合地基础承载特性与桩基础相似, 桩间土承载能力难以发挥, 不能成为复合地基。基础下设置褥垫层, 桩间土承载力的发挥就不单纯依赖于桩的沉降, 荷载能通过褥垫层作用到桩间土上, 使桩土共同承担荷载, 减小了基础底面应力集中。褥垫层作用使桩间土一开始就分担较大份额的上部荷载, 较好地发挥桩间土的承载力。依靠褥垫层材料与基础底面的摩擦, 使CFG 桩复合地基具有一定抵抗水平荷载的能力, 对地基的不均匀沉降, 有一定的补偿作用。
3结束语
总而言之，路基作为公路工程的重要构成部分，对其使用性能有直接影响，必须根据实际地质条件选取相应施工技术，确保工程质量满足车辆通行需求。在市政道路的施工中，须根据施工现场的具体情况进行分析，采用最合适的软基加固技术，保证地基的紧凑性，保证道路工程的整体质量。
参考文献:
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[3]魏海波，李江凤.探讨路基处理技术在软土地区城市道路设计中的应用[J].城市建筑.2014（04）.
论文作者:黄神炳
论文发表刊物:《防护工程》2018年第22期
论文发表时间:2018/11/30
标签：技术论文; 地基论文; 褥垫论文; 土壤论文; 预压论文; 荷载论文; 土工论文; 《防护工程》2018年第22期论文;