摘要:本文闡述市政道路軟基處理的幾種方法，同時(shí)進(jìn)行了評(píng)價(jià)，并分析市政道路軟基處理的特點(diǎn)及方法。
　　關(guān)鍵詞:城市道路軟基處理，特點(diǎn)，方法
　　1市政道路工程的特點(diǎn)
　　在軟基路段建設(shè)市政道路，面臨市政道路軟基處理的問(wèn)題。市政道路工程有其自身的特點(diǎn):
　　（1）如市政道路一般荷載都不太大(高填方處除外)，對(duì)地基承載力的要求不太高。對(duì)于剛性路面結(jié)構(gòu)而言，路面結(jié)構(gòu)整體性好，剛度比較大，對(duì)地基變形有一定的適應(yīng)能力。
　　（2）對(duì)于柔性路面結(jié)構(gòu)而言，即使由于路基的少量不均勻沉降而導(dǎo)致路面產(chǎn)生微小裂縫，只需稍加修補(bǔ)后也不影響道路的正常使用，但市政道路下埋設(shè)的管線(xiàn)對(duì)沉降要求相對(duì)較高。市政道路需要鋪設(shè)各類(lèi)管線(xiàn)，包括給水、排水管道，如污水管、雨水管、市政供水管道等，另外還有電力、通訊管道、煤氣管道等。這些管道的鋪設(shè)對(duì)路基的沉降都有一定的要求，其中以污水管、雨水管對(duì)路基沉降的要求最為嚴(yán)格，當(dāng)管線(xiàn)軟基壓縮沉降和側(cè)向位移時(shí)，管體產(chǎn)生縱向彎曲，致使管道失穩(wěn)，在最薄弱處產(chǎn)生破裂而漏水。
　　對(duì)此尚無(wú)統(tǒng)一的規(guī)定，人們對(duì)于差異沉降造成的管道破裂問(wèn)題重視不夠，通常沒(méi)有對(duì)管線(xiàn)的軟基進(jìn)行特殊處理。
　　2城市道路軟基處理的幾種方法
　　2．1換填墊層法
　　換填墊層法就是將路基一定深度范圍的軟弱土層(采用人工或機(jī)械開(kāi)發(fā)等方式)，換填好的土、砂、石或石屑等材料，并經(jīng)壓(夯)實(shí)做成壓縮性低、承載力高的墊層。根據(jù)換填方式的不同可分為:換填土、拋石擠淤法及爆破擠淤法。
　　2．2堆載預(yù)壓法
　　堆載預(yù)壓法是在工程建造之前，用大于或等于設(shè)計(jì)荷載的填上荷載進(jìn)行預(yù)壓，促使地基提前固結(jié)沉降，消除大部分工后沉降，提高地基的強(qiáng)度。當(dāng)工后沉降滿(mǎn)足要求，強(qiáng)度指標(biāo)達(dá)到設(shè)計(jì)要求的數(shù)值后，修筑道路路面。
　　2．3功口載預(yù)壓排水固結(jié)法
　　加載預(yù)壓排水固結(jié)法是預(yù)先對(duì)地基加載，通過(guò)排水體排水，使地基土固結(jié)，以提高其承載力，并減少其工后沉降。以前排水體常采用袋裝砂井，并在頂上鋪上一層土工布加筋墊層，既可做為橫向排水通道，又可均化不均勻沉降。袋裝砂井的質(zhì)量受施工質(zhì)量影響較大，若袋中砂灌得不夠密實(shí)時(shí)，放人孔中，砂遇水將下沉，導(dǎo)致砂井上部脫空，不能與砂墊層連通，以致水無(wú)法排出，因此袋裝砂井逐漸被塑料排水帶所代替。與袋裝砂井相比，塑料排水帶具有施打速度較快、效率高、施工機(jī)械輕便、對(duì)軟基擾動(dòng)較小、可工廠(chǎng)化生產(chǎn)、抗折能力較強(qiáng)、受施工影響小等優(yōu)點(diǎn)。
　　2．4強(qiáng)夯法
　　強(qiáng)夯是將重錘(10t以上)從高處(10m以上)自由落下，反復(fù)多次夯擊土體，迫使一定范圍內(nèi)的土體壓密，以提高地基土的承載力，減少沉降。一般適用于非飽和、粗顆粒含量較高的土質(zhì)，對(duì)于飽和度較高的粘性土，一般來(lái)說(shuō)處理效果不顯著，尤其淤泥和淤泥質(zhì)土地基，處理效果更差。這些土也有采用強(qiáng)夯法加袋裝砂井(或塑料排水帶)進(jìn)行綜合處理的，但處理效果受施工質(zhì)量的制約嚴(yán)重，從全國(guó)來(lái)看，總體處理效果不理想。國(guó)內(nèi)外相繼采用了在夯坑內(nèi)回填塊石、碎石、砂或其他粗顆粒材料，通過(guò)夯擊排開(kāi)軟土，從而在地基中形成塊(碎)石墩。這種方法即強(qiáng)夯置換法。
　　2．5深層攪拌法
　　深層攪拌法是用水泥或其他材料作為固化劑的主劑，通過(guò)深層攪拌機(jī)械將軟土和固化劑強(qiáng)制攪拌，利用固化劑和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理化學(xué)反應(yīng)，形成具有一定強(qiáng)度的加固體。深層攪拌法分為噴漿攪拌法和噴粉攪拌法。此類(lèi)地基應(yīng)視為復(fù)合地基，樁土共同承擔(dān)應(yīng)力。目前常用于加固淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土和含水量較高且地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值不大于120kPa的粘性土，當(dāng)處理泥炭土或地下水具有侵蝕性，宜通過(guò)試驗(yàn)確定其適用性。
　　2．6粉煤灰碎石樁法
　　粉煤灰碎石樁(CFG)法，是利用工業(yè)廢料(粉煤灰)與碎石(或砂、石屑)摻人適量水泥形成的膠凝體。它具有一定的強(qiáng)度、良好的和易性、流動(dòng)性及容易灌注等特點(diǎn)，粉煤灰碎石樁與周?chē)�土體形成低標(biāo)號(hào)混凝土樁復(fù)合地基，可節(jié)省水泥及砂的用量。這樣有利于混合料強(qiáng)度發(fā)揮、廢物利用、減輕環(huán)境污染，避免了炭化作用。
　　2．7加筋法
　　在軟土地基上沿水平方向鋪設(shè)一層或多層的加筋材料，并與填料組成一定厚度的加筋墊層，可以提高地基的承載力，均化地基應(yīng)力，減少地基的不均勻沉降陰。但當(dāng)?shù)鼗�中具有較厚的軟土，如果單純用加筋墊層來(lái)處理，即使承載力滿(mǎn)足要求，地基也會(huì)產(chǎn)生較大的不均勻沉降，難以從根本上解決問(wèn)題。從減小沉降方面考慮，水泥深層攪拌樁不失為一種有效的處理方案，其形成的水泥土樁復(fù)合地基的基本工作性狀是:樁和樁間土的變形協(xié)調(diào)，充分發(fā)揮樁間土的作用，可以提高地基的承載力，減小地基的沉降。當(dāng)軟基較厚，且對(duì)承載力和沉降要求較為嚴(yán)格的地基處理時(shí)，可以考慮綜合加筋墊層和水泥深層攪拌樁的優(yōu)點(diǎn)，用加筋墊層和水泥深層攪拌樁復(fù)合地基聯(lián)合處理軟基。在加筋墊層的作用下，充分發(fā)揮水泥土樁與樁間土共同作用的特性，提高地基的承載力，減小地基的沉降，均化地基的不均勻沉降。當(dāng)加筋墊層采用新型高強(qiáng)土工格柵配合砂碎石時(shí)，其復(fù)合地基的整體強(qiáng)度大大提高，處理效果更為明顯。
　　3城市道路軟基處理的特點(diǎn)
　　3．1城市道路下埋設(shè)的管道對(duì)路基的沉降的要求
　　城市道路下埋設(shè)的管道對(duì)路基的沉降有一定要求，其中以污水管和雨水管對(duì)路基沉降的要求最為嚴(yán)格，目前我國(guó)對(duì)此尚無(wú)統(tǒng)一規(guī)定，有些地方的技術(shù)規(guī)范要求沉降引起的管道接口相對(duì)轉(zhuǎn)角小于L100(L為每節(jié)管的長(zhǎng)度)，通常要求管道地基的工后沉降小于10cm。污水管和雨水管一般均屬于無(wú)壓自流管道，有設(shè)計(jì)要求的自清流速，管道
　　鋪設(shè)要求有一定的坡度，若路基的工后差異沉降太大，將會(huì)導(dǎo)致管道排水能力下降、淤堵等，嚴(yán)重的還將導(dǎo)致管道損壞折斷、污水外流，對(duì)環(huán)境造成污染。
　　3．2軟基的不均勻沉降對(duì)管道產(chǎn)生的損壞的主要原因
　　(1)在采用橡膠圈密封的承插口處，往往是橡膠圈被擠出;在采用打口方式的承插口處，接口易松脫發(fā)生漏水事故。
　　(2)造成鋼管在焊接口處斷裂，裂縫一般為環(huán)向，呈中間大兩邊小的形狀。
　　(3)管道伸縮節(jié)的接頭易被拉裂。
　　(4)閥門(mén)的法蘭被拉裂或皮墊被損壞而造成漏水。
　　(5)在局部有大石塊的管基或管渠交叉處，普通鑄鐵管或UPVC管易斷裂。
　　以前，通常未對(duì)管線(xiàn)的軟基進(jìn)行特殊處理。在道路修建好后，由于管線(xiàn)下軟基的不均勻沉降，導(dǎo)致管線(xiàn)不能正常運(yùn)作，斷裂損壞的情況時(shí)有發(fā)生，遇到這類(lèi)情況，只好通過(guò)開(kāi)挖路面進(jìn)行維修。這不但給城市的交通和人們的生活帶來(lái)許多不便，而且在人力、財(cái)力和物力上造成很大浪費(fèi)。近年來(lái)，這個(gè)問(wèn)題開(kāi)始受到關(guān)注，但由于目前尚無(wú)關(guān)于市政管線(xiàn)地基沉降要求的統(tǒng)一規(guī)定，因此基本上是借用高速公路對(duì)軟基處理的要求。高速公路一般路段的工后沉降要求≯30cm，目前城市主干道管線(xiàn)地基的工后沉降一般要求≯10cm。因此，市政道路的軟基處理比相同等級(jí)的一般公路要求更高，這也使得市政道路的軟基處理費(fèi)用變得昂貴。因此，尋求解決市政道路管線(xiàn)軟基差異沉降的可靠、經(jīng)濟(jì)的方法，具有重大的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。
　　4城市道路軟基處理方法評(píng)價(jià)
　　換填墊層法是最常用的軟基處理方法之一，在地區(qū)市政道路工程中應(yīng)用最多，但換填處理只能在軟土層厚度較薄的情況下使用。軟土層較厚時(shí)，換填處理的工程量大，施工比較困難，造價(jià)也很高。堆載預(yù)壓法排水固結(jié)時(shí)間長(zhǎng)，因此工期也較長(zhǎng)，而且只能適用于軟土不太厚的情況，如果時(shí)間允許，可單獨(dú)使用，如果工期緊，可結(jié)合排水固結(jié)法一起使用。對(duì)正常壓密的深厚軟粘土而言，加載預(yù)壓排水固結(jié)法是經(jīng)濟(jì)有效的軟基處理方法，但用此方法處理后，由于軟土厚度大，總沉降、工后沉降及差異沉降都較大，無(wú)法達(dá)到預(yù)期的要求，不均勻沉降對(duì)市政管線(xiàn)的破壞也較大。強(qiáng)夯法一般不宜用于加固飽和軟粘土，因?yàn)橐仔纬?ldquo;橡皮土”，夯后地基承載力降低，強(qiáng)夯置換法雖有較多成功的應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)，但至今尚未形成一套設(shè)計(jì)計(jì)算方法，處理效果與置換所夯填的材料有關(guān)，對(duì)差異沉降的控制較差，一般用于處理大面積填海等工程，并應(yīng)通過(guò)試夯確定設(shè)計(jì)參數(shù)。深層攪拌法和粉煤灰碎石樁適用于高飽和深厚軟土、工期要求緊迫、路堤荷載較大且工后沉降控制較嚴(yán)的工程，能迅速增加地基承載力，減小沉降，但造價(jià)較高，一般用于處理橋頭跳車(chē)或?qū)Φ叵鹿芫�(xiàn)沉降控制較嚴(yán)的路段，對(duì)有機(jī)質(zhì)含量較多的淤泥應(yīng)通過(guò)配合比試驗(yàn)確定是否可用。加筋法可以有效地減小路基的工后沉降，抑制地下管線(xiàn)的變形，且工程造價(jià)較低，是簡(jiǎn)單、經(jīng)濟(jì)、有效的均衡差異沉降的措施。
　　5結(jié)語(yǔ)
　　上述幾種方法有其適用范圍，但由于城市道路需要埋設(shè)各類(lèi)管線(xiàn)，因此對(duì)工后沉降的要求比高速公路要高。由于軟基處理方法不當(dāng)，產(chǎn)生管線(xiàn)下軟基的不均勻沉降，導(dǎo)致管線(xiàn)不能正常運(yùn)作甚至斷裂損壞，因此，尋求解決市政道路管線(xiàn)軟基差異沉降問(wèn)題的可靠、經(jīng)濟(jì)的方法，具有重大的社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益。