软土地基施工方法

软土地基施工方法（精选十篇）

软土地基施工方法 篇1

1 软土地基路基加固方法

软土的特点主要是孔隙比大、含水量高, 工作人员在对软土地基进行稳定性的验算和沉降计算的时候如果发现有和设计不符合的地方, 一定要及时的采取有效的措施进行解决, 使土质满足路基的要求。加固的方法共有以下几种。

1.1 塑料排水板

塑料排水板是一种带有很多孔道的板子, 施工的时候把它插在软土中, 形成排水通道, 对软土有很大的排水功能, 进一步达到固结的作用。塑料排水板的优势就是应用起来比较简单, 资源丰富、方便, 可以有效的处理18米的深度。

1.2 砂井

砂井就是在软土里把中粗砂灌进去, 形成人工砂柱, 在软土里面具有排水和通道的作用。它的实施过程就是先用打桩机把一定直径的钢管打进软土中去, 还可以用其他的方法, 就像高压水、爆破等等做出一些具有规律性的孔柱, 在里面灌进砂子, 形成砂柱。空隙比较多, 可以起到排水、过滤水的作用, 就可以叫做砂井, 但是在顶面一定要铺设垫层, 使系统的整体更加的完善, 它的使用范围是在土层5米以内, 可以有效的解决18米以内的问题。

1.3 其他加固方法

(1) 排水砂垫层就是在路堤的底部铺上一层砂子, 软土里面的水可以通过砂层过滤出来, 砂层要铺的很薄, 不宜过厚, 能够解决路基的深度范围是路基最高限度的两倍; (2) 土工织物铺垫在软土的表面, 铺设的厚度一定要结合具体的情况, 有效的减少路基的不均匀沉降, 还可以在很大的程度上提升路基的抗压能力。土工织物的铺垫不会影响排水, 工作人员在处理一些很软弱的地基诸如含水量很高、以淤泥为主的地基的时候就可以选择施工前铺垫土工织物进行处理; (3) 预压处理路基, 就是在施工期限宽松允许的前提下, 工作人员前期在软土地基上面进行填筑, 使地基固结沉降压实一段时间, 然后再进入下道路面施工, 这样的方法可以使软土地基的整体稳定性在很大的程度上得到提高, 适用范围是30米的深度; (4) 挤实砂桩, 就使把砂石通过振动冲击的方法打入到软体地基中去, 接着形成像砂井一样的柱体, 用来提高地基的整体的强度, 特别是抗剪强度, 进一步避免沉降现象的出现, 还可以起到排水固结的作用。适用的范围是20米的深度; (5) 旋喷桩, 它主要是采用钻机把注浆管里面的浆液通过旋转压注到地基里面, 然后使软土和浆液完全的结合, 进一步形成具有高强度的柱体, 它的适用范围是20米的深度; (6) 生灰石桩, 生灰石桩是把生灰捣碎后放进桩孔里面, 接着形成桩体, 适用的范围是20米的深度; (7) 换土, 这种方法是机械或者人工使用具有很高强度的砂石或者是黏土进行替换, 从根本上改变土质的特点, 达到施工所需要的强度, 这样的方法可以很容易的满足施工的需求, 但是实施起来难度较大, 工作量也很大, 如果是软土层比较厚的地方, 这种方法就不适合了, 适用的范围是3米的深度; (8) 反压护道, 这种方法是在施工路基的边缘砌筑具有较高强度的护道, 然后使路基土在受压沉降的时候出现反力作用, 就会在很大的程度上避免沉降现象的发生, 最终保持路基的稳定性。

2 施工现场常用的处理软土地基的施工方法

做到保证施工的质量、遵守操作流程与验收以及做好施工组织设计是软土地基施工的基本原则, 大部分路段的路基施工过程中是不会遇到软土地基的, 因为在最初的设计阶段, 就已经提前设计出了处理软土地基的施工方法。这种地基处理大部分都是出现在整体工程的一小段里面, 这种特殊情况都是局部出现了地基不符合设计的要求, 或是遇到含水量大且排水不通畅土质。遇到这样的情况一般都会采用以下几种解决方法。

2.1 换填法

换填法是在软土地基施工当中最常用的方法, 它的有效深度只有三米, 主要是用具有高强度的砂石、卵石等等这种材料来代替软土, 一般都会采用机械或者是人工。但是在施工的时候换土的深度要由专业的设计师通过计算来确定。

2.2 抛石填筑法

抛石填筑法主要是针对出现弹簧土、软土以及有积水的路面, 主要用片块石进行填充, 一定要高过于原土层。使用的石头通过压路机压实后接着进行土方填筑, 避免出现软弹的情况。

2.3 盲沟法

这种方法主要是根据具体的地基处理情况来挖掘盲沟, 挖掘的方法可以分为横向和纵向两种方式, 挖掘完成之后的盲沟要采用渗水性强、强度高的材料进行填筑, 然后起到排水的功能。进行填充的材料可以采用片石或者差不多粒径的石头, 盲沟的排水口一定要和排水沟或者是路及外部连接, 以便路基中间水往外排出去。

2.4 铺设排水砂垫层法

这种方法是在路堤底部铺上一层砂石, 就是在软土层的顶面加上一层过滤排水层, 接着进行填土, 填土的时候要慢慢的增加土的重量, 避免破坏砂垫层, 另外还要夯实土层, 把软土地基中的水通过砂层排出去, 砂垫层使用的材料一定要符合施工的要求, 厚度保持在0.5米~1米之间, 砂垫层上面一定得再铺上一层隔水层, 避免水渗透到路基上, 砂垫层的渗水一定是通过两边的排水沟排出的, 最后施工人员一定要确认砂垫层可畅通排水。

2.5 石灰浅坑法

在地基施工中, 经常会遇到弹簧土松软情况, 这种情况是因为粘性土的含水量过高导致的, 在不严重的情况下工作人员一般都会采用挖土、晒干、敲碎再重新回填方法。这种方法使用的范围很广, 不同长度和面积的路段都可以采用。

3 结束语

路基建设过程中的关键部分就是软土地基的处理, 处理方式不恰当就会导致路基不稳定, 严重的时候甚至会导致道路无法正常使用。为了更好的保证软土地基路基的施工质量, 避免隐患的发生, 工作人员一定要做到具体问题具体分析, 面对不同的路基情况和不同的问题, 一定要选择适合的施工方法进行解决, 另外也一定要严格的按照施工的秩序进行施工, 发现问题及时的解决, 保证工程的质量, 总结施工中的经验, 为将来的路基施工提供经验。

参考文献

[1]王海明.软土路基建设施工技术探讨[J].山西建筑, 2012 (32) .

塑料排水板处理软土地基施工方法 篇2

关键词：塑料排水板；软土地基；砂砾垫层；履带式打桩机；门架式插板机

中图分类号：U691文献标识码：A文章编号：1009-2374（2009）05-0163-02

竖向塑料排水板处理软弱地基，是用塑料排水板将地基中的水排除，以增加作用于土颗粒的有效应力来加速地基固结沉降，达到提高强度的目的。这种方法的优点是：排水板是正规厂家生产的，质量容易保证，成本较低；在施工过程中没有排水孔断面不均匀和受堵塞的情况；断面小，对地基扰动小；打设机械轻，可用于较软的地基处理中。

本段高速公路位于四川盆地西南边缘，地势南西高，北东低。本合同段冲沟较多，分布第四系坡洪积、冲洪积层，多为冬水田或水旱轮作耕地，大多为深层软弱地基，地基承载力低，含水量高，抗剪强度小，填方路堤稳定性差，沉降不能满足要求。所以设计采用竖向塑料排水板与砂砾石垫层组合进行地基处理。设计工程量为144112m，根据现场实际情况和现场钻探资料，还要变更增加12116m，主要工序为排水板施打、砂砾垫层铺设土工布铺设。现根据现场施工情况对施工工艺作如下阐述：

一、主要材料

1．塑料排水板。采用SPB-1型或SVD-1型塑料排水板。每一批塑料排水板应经指定的检验部门的检验，且附有出厂合格证及试验、检验报告。在使用的过程中应经常检查塑料排水板外套薄膜是否完好无损。

2．砂砾垫层。砂砾垫层采用天然砂砾，具有良好的透水性，不含有机质、粘块土和其它有害物质。砾石最大粒径为50mm。通过5mm筛孔的粒料应大于5%。

二、机械设备

打设塑料排水板的设备有两种形式：一种为履带式打桩机，一种为门架式插板机（带导轨）。要求用能打入设计深度的静力式或振动式设备，不可用锤击式或水冲式。套管插入杆为扁平状或圆形，内径大于排水板的尺寸，长度大于排水板设计长度，在打设中保护排水板不被损坏。

三、施工质量控制标准

1．塑料排水板

2．砂砾石垫层

四、施工工艺流程

测量放样 → 地面清理及调平层铺筑 → 铺垫泥质岩找平层 → 铺设下层砂砾石垫层 → 放出桩位 → 打塑料排水板 → 灌砂砾及填坑 →铺设上层砂砾石垫层 → 铺土工布 → 埋设沉降观测板。

五、施工工艺

1．测量放样。（1）根据设计图纸提供的起讫桩号打出控制桩，每隔10～20m放出路线中心桩；（2）按照打设的宽度放出边桩及护桩。

2．地面清理及调平层铺筑。（1）施工前应先平整场地，清除地表耕植土，并开挖纵横排水沟，将农田排水疏干，以便施工；（2）砂砾垫层铺筑前，先在地表铺垫一层泥质岩，需留一定“预拱度”，即中间厚，两边薄，以利地基盆形沉降后排水。泥质岩垫层其厚度一般不大于100cm，且最大粒径不大于10cm，以不影响塑料插板插没为宜。

3．砂砾垫层铺设。砂砾垫层总厚度50cm（压实）分两层铺筑各25cm，第一层铺设25cm，然后施打排水板，最后再铺设其余的25cm，并压实到要求的密实度（≥90%）。由于地表较软弱，运输车辆应该用轻型车辆，且尽量减少对地基的扰动，最好将砂砾石堆放于处理地段以外，然后用小型运输工具运入施工地段。摊铺做到均匀、平整、形成双向横坡。同时注意避免泥土、杂物混入砂砾石层。压实机具应采用自重60～100kN的压路机进行，不得振动碾压。

4．桩位放样。（1）首先根据设计图纸给定的处理长度、宽度及板距计算出布设的排数和列数。由于布设的原则按等

边三角形（梅花形）故：排数=处理长度÷设计板距×sin60°+1，列数=处理宽度÷设计板距+1；（2）根据计算结果画出布桩图，标明排列的编号。每排桩的轴线应垂直于路线中心线，曲线上应为法线方向。同时应绘制一张较大的布桩图交施工人员打设时使用，每施打一根在图上相应位置标出，以免遗漏。由于有些处理段落位于斜交结构物两侧，应注意两个三角形地带的布桩，不要超布桩或遗漏；（3）根据布桩图在铺设好的第一层砂砾石垫层上放出具体的桩位，做出鲜明的标志。一般可用15cm长的φ8钢筋插在桩位上，桩顶部最好用红油漆抹红（打设时用来卡住排水板端部，插入后将排水板锚固于孔底防止拔管时带上排水板）。放桩位时一般一次不宜过多，可先在半幅内布设，以免施工时丢失。施工中应经常注意检查和保护，丢失的及时补上。

5．塑料排水板施工，本工程选用的机械设备为门架式插板机。

（1）施工准备：在进行施工放样等工序的同时，应做好施工准备，主要是做好门架的拼装，机件的安设调试，可以在待处理地段端部的场地上进行。然后试打2~5根检验机器的性能、地质情况及工艺。

（2）施打排水板：1）铺设枕木、轨道，将机器移入场内；2）将排水板装入卷筒，并通过门架上的滑轮将排水板引入插杆中；3）将排水板从插入杆端头引出、折回，夹上短钢筋（桩位放样时插在桩位上），用订板机订好（固定方法见图1）；4）拉紧排水板，将插入杆对准桩位；5）开启振动将插入杆压入地基；6）到达设计深度（预先在插入杆用红油漆划上标志）后将插入杆拔出，则排水板被短钢筋锚固于孔底；7）在砂砾垫层以上50cm处将排水板剪断埋入砂砾石中；8）移到下一个桩位。

（3）施工注意事项：1）轨道顺路方向铺设，铺设轨道时应使同一断面保持水平，以保证施打时垂直度＜1.5%；2）施打从护坡道向路中心推进，每排可打设5～9根，打完一排再向前移动门架，直至处理长度方向讫点。然后横移门架，返回施打下一幅；3）上拔插入杆时带出的淤泥，不得弃于砂砾垫层上，以免堵塞排水通道；4）排水板一般不允许接长。如果要接长时应剥开滤膜使芯板接平（搭接长度应≮20cm）然后包好滤膜，再用订板机订牢。接长的根数不宜超过打设根数的5%，一般最多只允许接长一次。接长的板宜调整到护坡道位置打设；5）结构物两侧的沉降过渡段必须严格按照长度、间距、过渡段的起讫范围进行打设。桥台前锥坡2/3H（填筑高度）范围内也同样处理；6）施工时应加强检查，保证板距、垂直度、板长、跟带长度等符合规范要求，否则应予重打，重打的桩位与原桩位置不大于板距的15%；7）对于施工段地表的硬壳（一般约在0.5～1.0m），当插入杆起后所留的杆孔，不能用粘土块或其他材料堵塞，必须用砂砾石灌满，以防堵塞排水通道使处理失败；8）施工时逐桩做好施工记录。

6．灌注砂砾石及填坑：（1）打设形成的孔洞应用砂砾石回填，不得用土块堵塞；（2）将施工中形成的坑凹填平，填坑时应将排水板扶正；（3）将排水板端头向路线外侧压倒平贴于砂砾石垫层上并用砂砾石覆盖。由于此项工作稍滞后排水板施工，又需待全部排水板施打完成才铺设上层砂砾石垫层，因此可先做成小砂砾石堆。

7．铺设土工布。在砂砾石铺设碾压完毕经验收合格后，再铺设土工布。土工布横向铺设，可不必绷紧，但也不要折皱、扭曲。土工布沿路线方向的铺设方法视铺筑第一层填料的推进方向而定。比如填料由西向东铺筑，则土工布就由东向西搭接，即后一层土工布压在前一层土工布之上，相邻土工布的搭接长度不应小于30cm。为避免已铺好的土工布长期暴晒，土工布铺设好应尽快填筑第一层填料，间隔时间不宜过长。如必须延长时间时，土工布上应铺30cm土保护，禁止施工车辆在土工布上行驶。

8．沉降观测板、桩埋设及位移观测。对软基地段进行沉降和位移观测，按设计和规范要求进行埋设沉降观测和位移观测桩，鉴于本标段软基地段较多，专门组织一支观测小组，根据观测结果结合规范要求，对路基填筑速率进行控制。

（1）软基路段在进行路堤填筑和竣工后应进行变形监测，主要为地表竖向位移和水平位移监测：1）竖向位移监测采用沉降板，在路中心和左右路肩对应的地面设置沉降板；2）水平位移采用设置侧向变位桩进行监测，侧向变位桩埋设深度1.2米，露出地面高度0.1米。

（2）软基位移监测的一般原则如下：1）每处软基的路段100～200米者，设一个观测横断面，桥头部位设置2～3个；2）一个观测横断面上的观测点不少于11个。其中沉降观测点3个，位置在路中线，两侧路肩，水平位移观测点8个，分别在两侧边沟外缘及边沟外距离边沟5m和10m处；3）在施工期间沉降及位移观测应每填筑一层土观测一次；如果两次填筑时间隔较长，每3天至少观测一次。路堤填筑完成后，一般半月或每月观测一次。

（3）地表水平位移采用视准线法或单三角前方交会法观测：采用相对坐标系统，地表竖向位移采用水准测量的方法监测，与公路测设的BM点相连，采用国家85黄海高程系统。

（4）资料整理与报送：每次观测按一定的格式作记录，并完整保存，及时整理，汇总观测结果（将填土高度，时间与沉降量或侧位移量做成曲线图），并将所有资料在月报或监理工地会议资历料中报送监理部门，并根据业主或监理单位要求及时提供观测情况。

（5）异常情况的处理：当出现异常情况而有可能失稳时（沉降或位移结果超过控制标准时或路堤出现明显的异常征兆）应立即停止加载并采取果断措施，而且马上通知监理部门、设计部门和业主单位。对有破坏趋势的软基处理段落，应每天进行软基观测直到段落稳定为止。

浅析软土地基上水利施工方法 篇3

1 软土地基的特征性

在很多工程施工中不可避免的要在软土地基上进行施工, 为了更好的保证施工质量, 一定要对软土地基的情况进行掌握。软土地基通常是指压缩量较高, 强度较低的软土层, 其中有机质的含量非常高。软土地基的含水量非常高, 这样就使得很多的地基的质地非常松软, 同时地基的空隙也非常大, 在压力承受方面很弱, 在承受一定的压力作用下就会出现变形的情况。在软土地质上进行工程施工没有一点益处, 因此, 在施工中遇到软土地基施工的情况, 一定是会给施工工程带来很大的困难, 会严重影响施工的质量和施工的进度。软土地基的含水量非常高, 在气候炎热的时候, 水分会出现大量蒸发的情况, 这样就会导致土质变的非常的酥松, 作为施工工程的地基通常是存在着抗剪强度很低情况的。

2 水利施工中软土地基处理方法

2.1 换土法

在对软土地基进行处理的时候, 最简单直接的方法就是采用换土法, 这种方法也是非常有效的方法。在施工条件允许的情况下, 对软土地基进行换土能够改变土质的特性, 这样能够达到提高地基质量的目的。在进行换土时, 可以采用水泥或者是灰土来替代软土, 这样能够更好的保证承载能力得到提高, 进而达到施工设计要求。换土法的优点非常多, 这种方法在施工中非常简单, 同时也非常容易操作, 可以将软土直接换成承载能力更好的土质, 但是, 在施工中也存在着一定的问题, 这种方法在施工中会受到地理位置的约束, 在施工中会出现远距离运输的情况, 这样就会导致施工成本出现增多的情况, 同时在施工中也会出现难度增大的情况。在采用换土法对地基进行处理之前要先对工程周边的环境进行考察, 在对土质进行选择的时候尽量就地取材, 这样能够更好的节约成本, 在进行换土法施工的时候要对换好的夯实工作, 要保证地基是非常稳固的。

2.2 排水固结法

软土地基的主要特点就是含水量非常高, 因此在对地基进行处理的时候可以将土质中的水分通过排水设施进行排出, 这样能够更好的提高地基的稳定性和承载能力。例如:某工程由于滑坡后土体受到很大的扰动, 在滑坡区域进行的十字板试验抗剪强度随深度的变化的规律比较紊乱, 设计根据滑坡体外试验点的试验数据进行线性拟合以后进行抗剪强度增长值的推算。经过推算, 经过60天的预压达到88%固结度的时候, 推算的平均不排水抗剪强度为31k Pa。经稳定分析, 该强度指标可以满足渠堤稳定的要求。

2.3 振动水冲法

振动水冲法是指对地基按要求进行钻孔后, 将水泥、砂石等料注入钻好的孔内, 采用分层夯实法将填料夯实, 从而达到稳固地基的目的。采用振动水冲法时, 通常施工前不要求进行排水作业。

2.4 旋喷法

旋喷法是利用旋喷机产生的旋喷柱对地基进行加固和防渗透。高压喷射水泥固化浆液与土体混合并凝固硬化形成旋喷桩。与加固土层相比, 通过旋喷法所形成的桩具有压缩性低和强度高的特点, 可以用来对由软粘土和细沙土组成的地基进行加固, 而无法对含有较高有机成分的土层形成很好的效果, 因此, 有机成分含量较高的土层应严禁采用该法。

2.5 人工材料加筋加固法

在地基工程施工前可在地基表面覆盖一层人工合成工程材料, 以对建筑物进行加固。该法可有效分散建筑物重量对地基所产生的压力, 使整个地基所承受的压强相对比较均衡。

2.6 硅化加固法

所谓硅化加固法是将Ca Cl2溶液及Na2O·NSi O2溶液通过注浆管分别向软土层注入, 注浆管侧壁有大量网状孔眼, 两种溶液透过并渗入软土层混合后, 便会产生化学反应, 生成一种可活化土颗粒表面的胶凝物质, 该胶凝物质能够很好地胶结固化土颗粒, 从而加固增强软土地基。在采用硅化加固法的同时, 辅助使用电渗技术可进一步扩大软土地基的硅化范围, 这一方法称为电动硅化法。

2.7 灌浆法

向软土地基的空隙中注入一些增加凝固的物质, 以达到加强地基稳固性的目的。把水泥浆或者粘土浆等其他化学物质通过液压被灌注到软土地基之中。这一方法被施工在淤泥土质的工程中广泛运用。以某水库为例, 如下图所示, 在内坡和外坡分别钻6个孔, 为了留有各阶段加高的层面填充, 每个孔的深度应该保持在6.0~8.0m, 由内而外纵向分布四排孔, 每个孔的间距为5m, 内外坡孔间距为2.5m, 内外坡孔距为3.0m, 采取梅花型布孔, 并以人工击入尖咀花管的办法打孔。

2.8 桩基法

现如今的工程施工中, 钢筋混凝土桩和预应力管桩被广泛使用到软土地基土层厚、土壤中水份含量大、软土地基占工程施工地基一半的工程中。而传统的砂石桩、水泥桩早已经不在使用。

3 结束语

在软土地基设计和施工管理方面都存在着很多的技术难点, 在制定水利工程软土地基管理模式的时候, 一定要对施工现场进行很好的考察和分析, 同时要对实际情况进行掌握, 这样才能制定出最佳的处理方案, 保证水利工程的地基质量。

参考文献

[1]柴克庆, 戚英.公路软土地基处理技术研究[J].科技致富向导, 2010 (29) .

[2]许伟坤.基于袋装砂井预压法的海边软土地基处理技术研究[J].科技资讯, 2009 (2) .

软土地基施工方法 篇4

2.2 排水固结法、旋喷法 在水利工程建设中，施工企业可利用排水固结法有效处理软土地基，多角度优化利用各种排水设施，及时彻底地排出软土地基中多余水分，确保软土地基更加稳固，具有较高的承载力，提高软土地基整体质量。同时，施工企业可借助旋喷法科学处理软土地基，合理化利用旋喷机提高地基承载力。利用旋喷机在喷桩过程中，施工人员必须科学设定土层深度，合理放置特殊化的注浆管，在一定速度作用下，喷嘴会不断旋转，高压喷射水泥固化浆液，借助流体的冲击力，合理切削土层，促使水泥浆、土体二者有机融合，在凝固硬化的基础上成为高强度的桩，增强软土地基强度，降低其压缩性，使软粘土有效混合细沙土，有效加固冲填土、软黏土等形成地基。如果施工现场的软基土质含有大量的有机质，土层中的泥炭土成分较多，最好不要采用旋喷法处理软土地基。

2.3 添加剂法、筋土法 在处理软土地基中，施工人员要结合施工现场土层具体情况，将水泥、生石灰等适宜的添加剂巧妙混入土层中，有效改善施工场地土壤成分，提高土壤结构整体性能，使软土地基具有较高的强度或较强的凝固性，进而提高软土地基稳固性。在使用添加剂过程中，施工人员要以施工现场土壤具体情况，准确把握添加剂含量并符合具体规定，确保软土地基水分适中，避免过分干燥、潮湿。在应用筋土法过程中，施工人员要将拉筋合理埋到对应的软土地基中，要具备较强的抗拉性能，使土颗粒在位移的基础上，和拉筋相互摩擦，让软土、拉筋材料二者有机融合，避免施工中软土地基变形，更加稳固。

2.4 桩基础法 在水利工程施工过程中，如果施工场地的淤土层较厚，无法大范围处理软土地基，需要采用桩基础法。在新形势下，桩基础法也会发生一系列变化，钢筋混凝土预制桩应运而生，其应用范围不断扩大。在应用过程中，施工人员要借助机械、人工形式实现成孔，在软土地基中注入适量的混凝土，在混凝土放热、离子交换作用下，合理改变桩基附近的软土力学性质，使其成为一种复合型地基，有效防止施工现场软土地基出现沉降现象，具有较好的承载力与强度，充分发挥钢筋混凝土预制桩多样化作用，有效抵抗水压水平方向的荷载，提高地基稳定性。桩基础法在处理软土地基中，具有多样优势，如施工难度较低、施工成本较少、水利工程稳定性较高。

3 结语

软土地基公路桥梁施工浅析 篇5

【摘 要】公路桥梁施工过程中软土地基技术的发展影响着公路施工建设的发展，软土地基技术对公路施工质量、安全性、稳定性以及经济效益都有着一定的影响。施工单位要全面保证路桥工程软土路基的施工质量，做好现场技术的使用和问题的研究工作，加强对施工技术的探讨和对难点的解决，根据现场实际情况确定软土路基施工中的主要问题，从而制定此项工程的施工技术要点，最终在技术上推进路桥工程软土路基的技术发展。本文根据笔者工作实践，对软土地基公路桥梁施工进行了分析和探讨。

【关键词】软土；地基；公路；桥梁；施工

软土地基由有机土和松散砂等构成的土层，当地下水位上升后会降低土层上的填方或构造物的稳定性，从而引发沉降的地基即可被视为软土地基；我国公路行业对软土地基进行了如下规范：强度低、压缩量高的软弱土层，且多数土层中含有一定的有机物质。软土地基的土质疏松，颗粒中黏土和粉土含量较多，这就造成了土层具有空隙大、压缩量高、含水量多等特点，这与路桥工程的施工要求相去甚远，给工程施工带来了很大难度。软土地基土质强度差，容易出现沉降、滑动或者坍塌病害，影响路桥工程的施工质量，严重时可能会给施工人员的生命财产造成威胁。因此，路桥工程施工单位在施工前，应对施工现场的地质情况进行详细勘测，制定科学、规范的施工方案，确保工程的顺利进行。

一、路桥工程软土路基的施工现状

（一）路桥工程软土路基的主要特征

路桥建设工程项目的顺利开展一定要有效分析和掌握现场软土路基的实际情况。通常软土路基的软土塑性、含水量和空隙等指标各不相同，所以在现场施工过程中要针对不同软土路基的特点采用不同的施工技术。路桥施工单位要从施工设计图纸出发，充分对现场的软土路基特性做好分析和勘探工作，全面掌握软土路基的含水量、塑性指数和空隙等各项指标，以保证路桥工程软土路基施工项目建设的顺利开展。在现场施工时，施工单位要根据软土路基现场的实际情况合理制定施工技术方案，有效治理和改善软土路基的使用性能，最大限度的满足路桥工程对路基承载力和稳定性的要求。现场施工时，由于软土路基的厚薄分布不均，并由荷载出现偏心问题，所以当路桥出现大面积沉降时，由于各个部分的沉降不同，就会损坏路桥的使用功能。路基是路桥工程建设的基层基础，如果出现大面积的沉降不仅建筑物会出现倾斜、倒塌等危害，还会影响人们的财产生命安全。所以，为了有效提高路桥工程的施工质量和使用寿命，软土路基施工人员首先要全面掌握建筑物出现沉降的原因，通过技术操作最大限度的解决沉降问题、

（二）路桥工程软土路基的主要危害

路桥工程中的软土路基主要对路桥工程的压实度产生影响，同时还会造成路面的硬化和沉降等诸多问题。

1.压实度。软土路基的土层结构主要包括泥炭、粉土和粘土，所以在路桥施工时常常会出现软土路基压实不到位的问题，对路桥的稳定性产生影响。同时由于软土路基具有渗透性小、含水量高的特点，如果在工程施工时长期处于雨季状态，那么就会使得路桥工程饱受雨水的侵蚀，从而影响工程质量。

2.沉降。工程现场由于地表浅层的降水和深层抽汲地下水的存在，很容易就会出现水土流失的问题，从而使得软土路基的强度降低，最终导致路桥建筑物的大面积沉降，这就会直接影响路桥的施工寿命和质量。所以，路桥施工时，软土路基的最大危害就是造成路面的沉降问题。

3.路面硬化。路桥建设项目使用的建筑材料主要是混凝土和沥青，这两种建筑材料本身的稳定性相对较差，那么在路桥施工时很容易出现路面内部的硬化和开裂问题，同时由于软土路基也具有稳定性较差的特点，这就进一步加重了路桥施工中的路面硬化问题。

二、路桥工程软土路基的施工技术分析

路桥工程软土路基作为建设施工的重点和难点，对工程的使用和安全造成极大的危害，以下笔者对常用的路桥工程软土路基的施工技术进行详尽分析。

（一）表层排水

路桥工程的软土路基通常含水量较高，所以通过表层排水可以有效减少软土基层的含水量，从而提高路基基础的抗应力破坏性能，保证软土路基的渗透性，对路基起到稳固的作用，同时也为机械化施工提供便利的条件。对于含水量高，但地质条件较好的软土结构，我们通常会采用表层排水的方法，排水沟挖掘工作完成后，可采用石块和砂石等对水沟进行填埋，保证路基结构的稳定性，并针对路基中管线的埋设情况，用过滤性能较好的材料做好保护工作。

（二）添加混合剂

对于那些表层有着很大粘度的软土层，我们通常利用水泥和石灰等能够增大粘度的混合剂添加到软土中，增大软土结构表层的密度，保证软土结构的抗压能力，提高强度，进而增加稳定性。

（三）排水固结法

这种方法主要通过对路基进行预加载荷的碾压，将软土路基层的水份排出，并通过软土路基内部的粘土作用在水份排出以后会固结变化，这样有效提高强度。大多情况下，可以在路基上设立竖直的排水柱，方便路基排水的固结效率，同时还可以提高软土路基的抗剪强度，保证软土路基的承载力。

（四）加载法

这种方法主要通过事先增加荷载作用软土路基之上，使得路基的沉降提前完成，虽然不能使路基的沉降完全到位，但是也会大幅减少路桥工程之后的沉降问题，在通过进一步的治理措施就可以有效避免路基的沉降。但是，无论通过填土加载还是自然沉降，这都和负载量息息相关，如果负载重量过大就会对软土路基造成破坏，因此通常会使用缓速加载的方法来对软土路基的结构进行固结。

（五）挤密法

此种方法是在柱孔形成的过程中常常使用的方法，通过柱孔形成时的挤压来最大限度的增加路基软土的密度，再利用素土或者是灰土在桩孔中的分层填装，起到增加密度的作用。还可以利用成桩时的冲击和振动将砂石、卵石和碎石添加到柱孔中，起到密实柱体的作用。

（六）加固技术

路桥工程的稳定性和路基的紧固作用密切相关，因此在对软土路基进行了有效的排水、垫层工作以后，还要进一步对软土路基进行良好的加固工作，通过先进的加固技术来保证路基的紧固性，从而提高路桥的稳定性，保证施工质量，提高使用寿命。

三、结语

综上所述，笔者认为路桥工程中对软土路基的施工至关重要，这就要求施工单位在施工时一定要采用先进、有效的施工技术，针对不同软土路基的特点采用不同的施工方案，保证软土路基的施工质量，从而保证路桥工程的使用寿命。软土路基现场的施工环境复杂，要求施工作业人员一定对软土结构进行充分的了解和掌握，根据具体情况灵活应对，从而保证软土路基符合路桥施工要求，保证工程质量，推进路桥事业的健康发展。

参考文献：

[1]曹春菊.公路施工中的软土路基处理技术浅析[J].科技创新导报，2009，10：62.

[2]谢俊东.浅析公路施工中软土路基的处理[J].中国高新技术企业，2009（22）.235

[3]李燕华.浅析市政路桥工程施工中软土路基处理技术[J].路桥工程，2013，22（8）：249.

[4]楼苏，黄书琴.路桥工程施工中软土地基的处理技术[J].中华居民，2013（4）：331.

浅析软土地基施工方法及技术措施 篇6

关键词：软土地基,水泥搅拌桩,施工方法

丽景大厦工程软基处理采用水泥搅拌桩复合加固技术, 搅拌桩直径为φ500, 中心距为150cm, 水泥掺入量不少于15%~20%。采用8台GZB-550型水泥搅拌桩机分四个施工段同时进行施工。采用“四搅四喷”的施工方法, 固化剂采用32.5R普通硅酸盐水泥, 水泥掺量为被加固湿土的质量的20%, 水灰比为0.45~0.55, 早强减水剂的掺量为水泥用量的2.0%, 石膏的掺量为水泥用量的3.0%, 加水调制成特定活性的水泥化学浆液, 再用水泥搅拌机械设备送其至地下设计部位, 与机械动力搅碎的土层拌在一起, 形成具有一定强度的桩体, 从而起到加固地基的作用。

1 水泥搅拌桩施工

1.1 工艺原理

搅拌桩施工垂直度允许偏差为1.5%。水泥搅拌桩采用“四搅, 四喷”的施工方法。在施工过程中应控制喷浆提升速度不大于0.8m/min。水泥搅拌桩在成桩后7天内用轻便触探器钻取极身加固土样, 观察搅拌均匀程度和判断桩身强度, 触探点位置在桩径方向1/4处, 要求触探击数不少于10击, 检验桩的数量应不少于已完成桩数的2%。

1.2 施工要点

施桩时应将施工场地予以平整, 必须清除地上、地下障碍物。遇有明浜、池塘及洼地时应抽水和清淤, 回填粘性土并予以压实, 不得回填杂填土或生活垃圾。

水泥土搅拌桩施工前应根据设计进行工艺性试桩, 数量不得少于2根。设计桩径φ500mm, 桩间间距150cm;钻进喷浆搅拌至设计桩底标高, 应原地喷浆搅拌30s;使用搅拌机制浆时, 每次投料后搅拌时间不得少于10min, 制备好的水泥浆停置时间不得超过2 (hour) ;施工时应保证起吊设备的平整度和导向架的垂直度。固化剂、外掺剂浆液严格按预定配比拌制, 制备好的浆液不得离析。

施工时应确保质量, 压浆时不允许发生断浆现象, 严格控制喷浆、搅拌喷浆和提升速度, 机头提升速度<0.5m/分, 控制重复搅拌的下沉和提升速度。喷浆和提升速度, 必须符合施工工艺规定, 并设专人记录。搅拌桩成桩以后, 将由质检部门、监理、施工单位等对桩的质量进行开挖检测。

1.3 施工技术措施

测量要求:根据桩位轴线控制点, 准确测放桩位误差值≤30mm。

桩机对中:施工时钻头严格对准桩位 (误差20mm) , 调整桩机, 保证起吊设备的平整度和导向架的垂直度 (垂直度偏差不得超过1.5%) , 桩位偏差不得大于50mm。

浆液配制:严格按0.45~0.5的水灰比配制浆液, 掺入适量的外掺剂水泥掺入比为10%~12%, 纯粘土粉掺入比为5%。按每支桩一池浆的要求, 一次性配制及使用。

钻头检查:每班开工前检查一次钻头, 当钻头直径≤490mm时应及时更换或补焊。

每桩应连续搅拌二次, 即喷浆过程中按钻进、提升、再钻进、再提升的顺序进行, 钻进及提升速度应符合设计要求。

2 水泥搅拌桩施工工艺

2.1 施工工艺流程

测量定位→搅拌桩机就位→预搅下钻→喷浆搅拌提升→重复搅拌下钻→重复搅拌提升至孔口→关闭搅拌机械→桩机移位。

2.2 施工具体工艺

水泥搅拌机到达指定桩位, 使中心管中心对准设计桩位;搅拌头的冷却水循环正常后, 启动搅拌机电机, 放松起重机钢丝绳, 使搅拌机沿导向架搅拌切土下沉, 下沉的速度可由电机的电流检测表控制, 工作电流不应大于70A。如果下沉太慢, 可从输浆系统补给清水以利钻进。待水泥搅拌机下沉到一定深度时, 即开始按设计确定的配合比拌制水泥浆, 待压装前将水泥浆倒入集料斗中;水泥搅拌机下沉到设计深度后, 开启灰浆泵将水泥浆压入地基中, 并且边喷浆、边旋转搅拌钻头, 同时严格按照设计确定的提升速度提升水泥搅拌机。待水泥搅拌机提升到设计加固范围的顶面标高时, 集料斗中的水泥浆应正好排空。为使软土和水泥浆搅拌均匀, 可再次将搅拌机边旋转边沉入土中, 至设计加固深度后再将搅拌机提升出地面;向集料斗中注入适量的清水, 开启灰浆泵, 清洗全部管路中残余的水泥浆, 直到基本干净, 并将粘附在搅拌头上的软土清除干净。将水泥搅拌机移位, 重复以上步骤, 进行下一根桩的施工。

2.3 搅拌桩桩基检测

施工过程中应随时检查施工记录, 并对每根根进行质量评定。对于不合格的桩应根据其位置和数量等具体情况, 分别采取补桩或加强邻极等措施。搅拌桩应在成桩后7d内用轻便触探器钻取桩身加固土样, 观察搅拌均匀程度, 同时根据轻便触探击数用对比法判断拉身强度。检验桩数量应不少于已完成桩数的2%。

3 水泥搅拌桩质量

配制浆液时, 搅拌时间不小于10min, 不大于2h, 保证制备好的浆液不离析。泵送时应连续, 拌制浆液的罐数及泵送浆液的时间等由专人记录。浆量及浓度必须满足设计要求。因此, 搅拌池须有容量标志, 以保证椎体的水泥浆掺入量, 在钻进喷浆过程发现浆池、浆量不减少时, 即时进行通浆处理, 并进行重搅。施工中密切注意电流变化, 准确判断软土层与下优硬层分界面, 保证桩端进入设计层位。搅拌机预搅下沉时不宜冲水;当遇到较硬上层下沉太慢用电负荷超过额定时, 方可适量冲水。当施工中因故断桩接桩时, 桩深应伸入断桩处下断面下≥1m严禁清水沉桩。

施工中, 由专人负责记录搅拌机每米下钻或提升的时间, 深度记录误差不应大于50mm, 时间记录误差不得大于5s。在施工过程中发现钻头断“叶片”、断浆或下沉 (提升) 速度过快时必须进行重搅处理。所有原始记录, 须经技术人员检查验收, 签字认可, 方可进行下道工序。压装阶段不允许发生断浆现象, 输浆管不能发生堵塞。灰浆泵及输浆管路送水泥前, 管路应保持畅通, 以利输浆。水泥浆内不得有硬结块, 防止吸入泵内损坏缸体, 每日完工后, 需彻底清洗一次, 在喷浆搅拌施工过程中, 如果发生故障停机超过半小时宜先拆卸管路, 排除灰浆妥为清洗。

保证垂直度:为使搅拌桩基本垂直于地面, 要特别注意水泥搅拌机的平整度和导向架对地面的垂直度, 应控制机械的垂直度偏斜不超过1%;保证桩位准确度:布桩位置与设计误差不得大于2cm, 而成桩桩位偏差不应超过5cm。

严格按设计确定的参数控制水泥浆的喷出量和搅拌提升速度。水泥的供应量必须连续;一旦因故中断, 发布将搅拌头下没到停装面以下0.5m处, 等恢复供装后再搅拌提升, 以防断桩。

搅拌机械预搅下沉时应使主体充分搅碎。对遇到硬立、搅拌机下沉速度过漫时, 对于喷浆搅拌可采用冲水下沉, 但在喷浆提升前必须将输浆管中的存水排冷。应控制重复搅拌时的下沉和提升速度, 以保证加固深度范围内每一深度均得到充分搅拌。

4 结语

处理软土地基路基的施工方法探讨 篇7

1 软土地基路基处理的基本方法

1)塑料排水板:

是先在土层中加设竖塑料排水板和40 cm～50 cm砂垫层构成一个排水系统。因其施工简单、快捷,所以应用较为广泛。最大有效处理深度18 m。

2)砂井:

是利用各种打桩机具击入钢管,或用高压射水、爆破等方法在地基中获得按一定规律排列的孔眼并灌入中、粗砂形成砂柱。由于这种砂井在饱和软粘土中起排水通道的作用,又称排水砂井。砂井顶面应铺设垫层,以构成完整的地基排水系统。砂井适用于厚度大于5 m的软土层。最大有效处理深度18 m。

3)袋装砂井:

井径对固结时间的影响没有井距那样敏感,但一般砂井如果井径太小,既无法施工,也无法防止因地基变形而断开失效。因此,现在广泛采用网状织物袋装砂井,其直径仅8 cm左右,比一般砂井省料,造价比一般砂井低廉,且不会因施工操作上的误差或地基发生水平和垂直变形而丧失其连续性。最大有效处理深度18 m。

4)排水砂垫层:

是对于地基上部软土层极薄且含水量极大时,在软土地基上覆垫0.5 m～1.2 m左右厚的砂垫层。这样可以达到固结软土层,使砂垫层起到上部排水层的作用;同时砂垫层又成为填土内的地下排水层,以降低填土内的水位。

5)土工织物铺垫:

在软土地基表层铺设一层土工织物,可以减少路堤填筑后的地基不均匀沉降,提高地基的承载力,同时也不影响排水。对于淤泥之类高含水量的超软弱地基, 在采用砂井及其他深层加固法之前,土工织物铺垫可以作为前期处理,以提高施工的可能性。

6)预压:

在软土地基上修筑路堤,如果工期不紧,可以先填筑一部分或全部,使地基经过一段时间固结沉降,然后填筑和铺筑路面。最大有效处理深度30 m。

7)挤实砂(碎石)桩:

是以冲击或振动的方法强力将砂、石等材料挤入软土地基中,形成较大的密实柱体,提高软土地基的整体抗剪强度,减少沉降。最大有效处理深度20 m。

8)旋喷桩:

利用工程钻机,将旋喷注浆管置入预定的地基加固深度,通过钻杆旋转,徐徐上升,将预先配置好的浆液,以一定的压力从喷嘴喷出,冲击土体,使土和浆液搅拌成混合体,形成具有一定强度的人工地基。最大有效处理深度20 m。

9)生石灰桩:

用生石灰碎块置于桩孔中形成桩体,称为生石灰桩。最大有效深度20 m。

10)换土:

采用人工或机械挖除路堤下全部软土,换填强度较高的粘性土或砂、砾、卵石、片石等渗水性材料。最大有效深度3 m。

11)反压护道:

是在路堤两侧填筑一定宽度和一定高度的护道。它利用力学平衡以保持路基的稳定。

2 施工现场常用处理软土路基方法

太原至长治高速公路某合同段,主要不良地质类型有煤矿采空区、湿陷性黄土及低价地中的湿地三种类型。湿陷性黄土的工程特性为:一般呈黄色或黄褐色,粉土含量常占60%以上,含有大量的碳酸盐、硫酸盐等可溶盐类,天然空隙比在1左右,肉眼可见大空隙。在自重压力或自重压力与附加压力作用下,受水浸湿后土的结构迅速破坏而发生显著下沉。工程量为53 520 m2。

软基处治的施工必须确保施工质量,科学地做好施工组织设计,加强工地技术管理,严格按照有关的操作规程实施,认真做好工程质量检查和验收工作。软基处治前的施工准备工作:1)熟悉有关施工图、地质报告、土工实验报告及地下管线等;2)编制施工组织设计;3)原材料、半成品、成品的试验;4)施工机械设备的调试;5)必要的成桩试验;6)做好施工期间的排水工作。

施工中遵循“按图施工”的原则和“边施工、边观察、边分析”的方法,认真做好原始记录,积累资料,不断总结经验,提高软基处治施工技术水平。

本标段具体软基处治方法如下:

1)土工合成材料。选用满足设计要求的土工合成材料,施工时在平整好的下承层上按路堤底宽全断面铺设,摊铺时拉直平顺,紧贴下承层,不允许出现扭曲、褶皱、重叠,在斜坡上摊铺时,要保持一定的松紧度(可用U型钉控制)。在路堤每边各留足够的锚固长度,回折覆裹在压实的填料面上,平整顺适,外侧用土覆盖,以免人为破坏。

2)为保证土工合成材料的整体性,当采用搭接法施工时,搭接长度为30 cm～90 cm;当采用缝接法时,缝接宽度不小于5 cm;当采用粘结法时,粘结宽度不小于5 cm,粘结强度不低于土工合成材料的抗拉强度。

3)现场施工中发现土工合成材料有破损时立即更换,避免土工合成材料长时间曝晒或暴露,以免性能劣化。

4)塑料排水板。是由芯体和滤套组成的复合体,或由单一材料制成的多孔管道板带(无滤套)。芯板是由聚乙烯或聚丙烯加工而成的多孔管道或其他形式的板带,具有足够的抗拉强度和垂直排水能力以及耐腐性和足够的柔度,保证塑料排水板在地下的耐久性并在土体固结变形时不会折断或断裂;滤套一般由无纺织物制成,具有一定的隔离土颗粒和渗透功能。

5)施工机械:主要机具为插板机。

施工工艺流程如下:整平原地面→摊铺下层砂砾垫层→机具定位→塑料排水板穿靴→插入套管→拔出套管→割断塑料排水板→机具移位→摊铺上层砂砾垫层。

施工过程中导轨垂直,钢套管不得弯曲,透水滤套不被撕破和污染,排水板底部要有可靠的锚固措施,以免拔出套管时将芯板带出。塑料排水板搭接采用滤水膜内平搭接的方法,芯板对扣、凹凸对齐,搭接长度不少于20 cm,滤套包裹,用可靠措施固定。塑料排水板留出孔口长度要保证伸入砂砾垫层至少50 cm,使其与砂砾垫层贯通,并做好保护措施,以防车辆进出使其受损,影响排水效果。

粉喷桩采用单管旋喷方法。清表后布置粉喷桩所需材料的贮存和机具设备的安装及水电供应和排水沟位置。配备自动记录实打深度和喷灰量的设备。钻机就位垂直度偏位不得大于1.5%,桩的孔位偏差不得大于50 mm。粉喷桩施工前进行成桩试验,桩身上部1/3桩长不小于5 m的范围内必须进行二次搅拌,确保桩身质量。桩位误差不大于5 cm,深度误差不大于5 cm,水泥用量不小于设计用量的1%,垂直度偏位不得大于1.5%。严格控制喷粉时间、停粉时间和水泥喷入量,确保粉喷桩长度。如发现粉喷量不足时,应整桩复打,喷粉中断时,复打重叠孔段应大于1 m。复打粉喷量不小于设计用量,粉喷桩预搅下沉时禁止用水冲下沉。粉喷桩施工完毕后需养生至设计强度的80%以上,桩身取芯样的无侧限抗压强度不小于1.5 MPa方可进行下一道工序。确保桩身质量,设专人负责施工记录。

粉喷桩施工步骤:深层搅拌机就位→预搅下沉→喷粉(水泥干粉)搅拌提升至离地面1.5 m处→重复搅拌下沉→重复搅拌提升→关闭搅拌机→压实桩头。

3 结语

软土处理是高等级公路建设中的一个关键环节,地基如果不处理或处理不当,就会造成地基失稳,使构造物沉降过大或不均匀沉降,对构造物造成不同程度的危害,所以处理的成败直接关系到高速公路的使用性能,应当引起人们的高度重视,文中介绍的是实地经验,具体施工还要根据工地的实际情况来选用,有时几种方法可以交替或一起使用。

摘要：根据多年从事软土地基处理的经验,对处理软土地基路基的施工方法进行了探讨,结合太原至长治高速公路某合同段工程,介绍了该标段具体软基处治方法,为类似工程提供了参考依据。

关键词：公路,软土地基,施工方法,原则,地质条件

参考文献

[1]JTJ 007-96,公路软土路堤设计与施工技术规范[S].

路桥施工技术对软土地基处理方法 篇8

一、软土地基论述

1. 地基概念

地基顾名思义, 就是指建筑物下面支承基础的土体或岩体。作为建筑地基的土层有以下几种, 它们分别是岩石、碎石土、砂土、粉土、粘性土以及人工填土。地基可以分为两类:天然地基和人工地基, 天然地基是指, 在施工过程无需加固的天然土层。而人工地基则不同, 它需要人工处理, 常见的人工地基垫层方式分别是, 石屑垫层、砂垫层和混合灰土回填等夯实。地基保障建筑物的坚固耐用。

2. 软土地基概念

软土地基的含义很简单, 就是指强度低、压缩高的软弱土层, 而这些软弱土层, 一般都含有有机物质。

3. 软土地基危害

软土地基的性质特殊, 它因地而异, 因层而异, 不可预见性大。因此, 在设计施工中, 如果稍有不慎, 就会出现质量事故, 常见的质量事故如下:

勘探设计的不明确, 这一情况会导致对应该作软基处理的地段, 最后未作处理设计;对已知本段地基情况, 是软土地基, 而没有做软土地基处理, 造成路堤失稳, 并且危害线外建筑物;在进行软土地基处理时, 采取的措施不当;堆料不当, 未按照分层填筑, 填土过快, 碾压不当, 造成路堤失稳;扰动“硬壳层”, 还有填筑不当, 导致“硬壳层”破坏, 路堤失稳。

4. 软土地基特点

软土地基主要特点如下:含水量高、压缩性强、变化性能强、渗透性差和土层扰动性大。

5. 必须遵循处理原则

软土地基遵循原则包含两个方面:第一, 自然下沉, 这种原则可以保证稳定性, 遵循自然沉降, 必须采取堆载预压的方式进行;第二, 软土地基工程技术的要求, 必须按照其标准执行。简单来讲, 采用自然沉降原则, 这种原则会减少经济花费, 但是在实际施工过程中, 会受到多种因素的影响和制约, 比如:拨款情况、征地情况、施工情况等, 导致无法真正实施。另外, 自然沉降处理原则运用目标不同, 它主要用于大型工程项目;而工程技术处理原则则不同, 它能够在工期相关情况限制下, 采取有效措施进行处理, 有效保障质量和安全。在实际工作中, 工程技术处理是最常见的处理方式。

二、软土地基影响

地基是建筑的保障, 它不仅是建筑物的组成部分, 而且对路桥施工也起关键作用, 对整体建筑结构也具有重要影响。如果在施工中, 软土地基采用不合理的方式进行处理, 就会对路桥施工造成不良影响。

1. 路面侵蚀问题

在路桥施工过程中, 路面的主要成分是碎石和水泥等颗粒状细料, 而这些成分在雨水的冲击下, 会导致出现路面受损的情况, 不仅如此, 还会在铺设过程中, 导致原料本身的紧密度变小, 进而影响路面稳定。

2. 路面沉降问题

在日常工作中, 出现路面沉降问题是多种情况的一种, 而这种情况产生的原因很平常, 就是在施工过程中操作不当, 并且不能及时采取措施, 这样很容易出现路面沉降问题, 这种问题会影响路桥整体质量。另外, 有部分施工单位, 在施工过程中, 在施工技术方面存在欠缺, 施工人员缺乏专业的操作技能, 这极有可能出现不科学情况, 例如路基压实度控制、过度结构不合理等。这些问题的产生, 不仅仅使桥梁美观度受损, 更重要的是影响人们的安全出行。因路面沉降问题对于路桥工程质量影响较大, 在实际操作必须杜绝此类问题发生。

3. 路面硬化问题

对软土地基而言, 其自身不稳定性较强, 在与建筑材料混合使用中, 很容易产生路面硬化情况。路桥施工的主要材料有两种:混凝土和沥青, 由此可以看出, 这两种材料的比例情况的分布, 是影响路面发生硬化情况的主要影响因素, 如果比例失调, 会导致路面膨胀、沉陷等情况, 对路桥的安全性和稳定性, 这两种性能产生严重影响。

三、处理软土地基处理要素

1. 施工道路级别情况

道路的等级情况不同, 对公路铺设材料的使用情况、平整度情况和相关要求都会有影响。比如, 等级较低的公路, 首先要做好的就是铺设好路基, 等到路基沉淀夯实之后, 再选择稳定性较好的材料铺设路面;而对于等级较高的路面, 在施工过程中则需注意平整性要求。另外, 在路基夯实情况方面, 等级较高的公路与等级较低的公路相比, 前者要比后者高, 在材料的选择上也必须严格, 要选择耐磨程度高、具有抗腐蚀性, 而对路面铺设的材料比例, 要进行科学分析, 严格控制配比情况。

2. 路堤具体形状

在路桥建设过程中, 安全性是其考虑的因素, 而路堤的使用, 可以减少路桥的危险性, 对路桥的整体建筑, 起到关键作用。在路堤设计过程中, 其高度宽度都会影响相关施工, 也就是在路桥施工技术对软土地基进行处理过程中, 需要考虑路堤的具体形状, 举例说明:路堤的形状为高、宽, 这样会增加建筑物本身的重量, 导致其对地基的压力, 在加上软土地基的特殊情况, 因此很容易产生断层、地基下降和扭曲变形等情况, 缩减建筑物的使用年限。

3. 路桥周围环境

路基周围的主要情况有以下几个方面:包括农田分布情况、道路分布情况、水文环境情况以及建筑物情况等。这些周围环境对路桥也有影响, 因为它们处于同一生态环境。笔者认为, 周边环境首先关系到地基, 它决定软土地基的平稳情况, 而对周围环境的分析, 可以在一定程度上了解软土地基的基本情况。此外, 路桥的施工难度与进度, 都与周围的环境息息相关。如图1所示路桥周围鱼塘稻田分布图:

四、软土地基处理原则

1. 经济性

软土地基处理之前, 最需要考虑的就是终极处理结果, 而这涉及到经济方面。因此, 在软土地基施工中, 必须制定方案, 此方案应该最为科学和经济, 又最为有效, 这样才能保证在施工中, 实现建筑利益最大化。

2. 可靠性

在对软土地基处理过程中, 人们必须有这样的概念:即使拼尽全力, 也不能从根本上祛除沉降问题。因此, 要通过手段修补确保地基不沉降。综上可知, 在路桥施工技术对软土地基处理时, 要遵循可靠性原则。

五、软土基地处理方式

1. 置换

这种处理方式很简单, 就是使用优质土质进行替换, 减少土地承建, 保证地基稳定。施工的主要方式如下:借助填土自重、人工挖掘置换和爆破等方式。笔者认为, 置换这一技术方式, 形式简单, 在最短的时间内, 就能够完成置换;就可靠性而言, 置换材料在使用过程中, 虽然会受到水的侵蚀, 但是, 也不会降低其承载能力。在一定程度上, 提高路桥建筑稳定性。

2. 喷射注浆法

如图2所示, 此种方式在国外应用广泛, 在我国因为

六、结语

谈公路软土地基粉喷桩的施工方法 篇9

1概述

软土即强度低,压缩性高的软弱土层,天然含水量不小于35%,与液限、天然空隙率比不小于1.0,十字板剪切强度小于35 kPa。软土地基的承载力差,沉降大,易出现基底向两侧挤出路堤侧向滑移、开裂。因而必须对软土地基进行加固处理,即为软基处理。粉体喷射搅拌法是采用专用机械,将喷出的粉状固化剂与软土在设计深度桩径范围内充分拌和,使之形成均匀的固化桩体,用来改良、加固软土地基的方法。由于粉喷桩有理论计算依据、检测技术成熟、施工工艺简便、施工过程中无振动、无污染、速度也较快、经济廉价等优点,在我国高速公路软基处理中得到广泛应用。

2粉喷桩地基加固基本原理

利用粉喷桩的换置做应力集中效应,减少地基总沉降,固化剂(通常为水泥干粉)与软土搅拌水化热反应释放出的大量热能吸收周围土体水分,使软土硬结,增强整体性,能有效地调整横断面差异沉降,有助于控制不均匀沉降增加地基的抗剪强度,提高承载力,使得地基的稳定性更好。

3施工方法

清除粉喷桩位处表面土,以及一切地下障碍物(树根、石块等),再用填粘性土回填场地低洼处,积水处需考虑抽水、清淤再整平。根据甲方提供的桩位布置图纸,进行施工放样,准确及时的做好原始资料,依据图纸将桩位编号,以免发生差错。加固材料宜选用P.O42.5水泥或招标文件中规定的种类,随天然含水量的不同水泥用量的参考值:含水量不大于50%,水泥用量50 kg/m;含水量大于50%小于70%时,水泥用量为55 kg/m;含水量大于70%时,水泥用量为60 kg/m～65 kg/m。还需进行水泥原材料的检验。在粉喷桩施工前必须要进行成桩试验,目的是寻求合理的搅拌机下钻速度、提升速度、搅拌速度、泵送压力、泵送时间等参数:一般下钻速度不大于1.5 m/min,提升速度不大于0.8 m/min,搅拌速度30 r/min,下钻、提升、复搅时管道压力:0.1 MPa～0.2 MPa,喷灰时管道压力:0.25 MPa～0.40 MPa。 试桩数不小于5根,试桩成功后方可进行粉喷桩的正式施工。

根据固化剂喷入的形态,采用不同的施工机械组合。施工设备需配备有自动记录的计量系统。检查输灰管,避免泄漏及堵塞,管道长度应在60 m左右,不得超过80 m。钻头直径过大不宜大于530 mm。钻头直径的磨损量不得大于10 mm。

粉喷桩机需准确定位,通过机械上的表盘控制和主机上悬挂吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行双重控制,粉喷桩的垂直度偏差不得超过1.5%的范围,桩位偏差不得大于50 mm。

严格控制喷粉标高和停粉标高,不得中断喷粉,确保桩体长度;严格控制粉喷时间、停粉时间和喷入量。到设计处理深度时,粉喷桩机下沉或提升的时间须有专人记录,时间误差不超过5 s。为保证水泥粉体到达桩底应有一定的滞留时间,一般为2 min～3 min,具体时间随机械类型与送灰管长度而变化。确认水泥粉料到达桩底后开始提升,当钻头提升到地面以下小于500 mm时,送灰器要停止送灰。在桩体上下喷粉不均匀时,应该按设计要求的深度进行复搅。如喷粉量不足,应该整桩补喷,喷粉量不小于设计量,因故喷粉中断时,记录中断深度须在12 h内进行补喷,补喷重叠长度应大于1 m。超过12 h需采取补桩,新、废桩间距不小于200 mm。

为保护桩体不受损害,避免环境污染,桩头处应人工开挖至有效桩顶,并使用同剂量的复合土回填。

4施工顺序

清表整平原地面→施工放样,原材料检测→粉喷桩钻机定位→机身调整→启动主电机钻进→启动空压机送气→检查管路是否堵塞→检查闭气阀、开料阀→检查喷料是否正常→边提钻边喷粉→提钻到停粉标高停止喷粉→桩顶保护标高停止提钻、钻头继续转动→进行二次搅拌、复喷→提钻到地表以上→停机填写施工记录→移动钻机到下一个桩位。

5质量控制

针对粉喷桩的隐蔽性,为确保工程质量,必须控制施工放样,机械,原材料质量,室内配比试验和施工工艺的操作流程。

明确设计图纸,检测放样断面坐标,确定满足设计要求的粉喷桩处理宽度,桩距,施工根数。粉喷桩机应符合满足工程要求,检测机械的动力系统及应急系统可靠性,粉料电子计量系统和施工控制设备等都应由国家计量鉴定部门进行鉴定,获得有效的鉴定证书后方可使用。

原材料的批复,审查厂家资质,产品质保书,取样实验合格后才可用于实体工程。实验室应进行无侧限抗压强度标准实验,试件养护龄期为7 d,28 d,90 d。要求28 d强度不小于0.8 MPa,90 d强度不小于1.2 MPa。

对每根搅拌桩根据设计要求深度,计算出水泥用量,桩长允许误差10 cm,固化剂用量的误差不大于±1%。检查每个储灰罐的固化剂注入量和清理时流出量,做好记录。每延米喷粉量=(水泥注入合计量-清除合计量)/统计时段内粉喷桩总米数。作业前检测储灰罐内的粉量应不小于一根桩量再加50 kg,避免因粉量不足中断作业,粉量不满足要求时不得进行粉喷桩施工,确保每根搅拌桩的连续作业及水泥用量满足设计要求。

在施工过程中由于钻机遇到不同土层的钻进速度不同,因此在钻进速度慢的硬土层调低喷粉流量,在钻进速度快的淤泥层时应加大喷粉流量,用控制总量的方法,确保实体工程的质量。

电脑计量装置用于监测成桩的几个主要参数:钻头钻入深度,喷粉的总量,水泥在垂直方向的分布均匀性,可对其反映的施工信息进行有控操作。必须完善施工单位自检体制,加强监理质量意识严格把关,确保人员到位,责任到人,才能从真正意义上设计施工,保证工程质量。粉喷桩必须进行成品现场检测,得到准确而全面的判断及评定。常用的检测方法有轻便动力触探法、目测法、钻孔取芯法、静载试验法、应力波反射法、水电效应法。

轻便动力触探法:通常在成桩7 d内,依据触探仪击数测定强度来检测桩的质量。触探杆应始终保持垂直贯入,触探点一般在桩径的1/4处,避开喷粉盲区,控制选样的代表性。探测深度一般不超过4 m,以每贯入10 cm深度对应锤击数确定桩体强度是否满足设计承载力要求。外观鉴定目测法:成桩7 d后即可开挖,开挖深度在0.5 m～1.0 m间,目测各桩顶是否平齐,桩间距是否均匀,复合土有无结块,颜色是否一致来确定搅拌均匀程度,有无凹陷及缩颈现象,用手感知凝体有无松散及硬结程度,如发现胶接不良桩体,应报废补桩。钻孔取芯法在成桩28 d后钻芯取样,检查桩体的完整性,桩长及桩身的搅拌均匀性。并在相对弱处截取一段,送实验室切割、打磨为高100 mm,直径100 mm试样一组(3个),可准确、可靠的测定桩体实际强度,这是一种直观、有效的检测方法。静载试验:需有资质的检测部门进行,在成桩28 d后,可对施工质量有怀疑,特大桥桥台,软土层较厚的地方做单桩静载检测。试验最大荷载为设计荷载的2倍,检测承载力是否满足设计要求。应力波反射法:在成桩28 d以上才可进行检测,否则桩体强度不足与周边土波阻抗差异小,不能获得理想波形曲线,无法判定实际施工质量。依据密度、截面或波速变化曲线和频谱图形作详细分析,完整性、搅拌的均匀性、连续性等和桩身水泥土抗压强度评价桩体质量。在曲线上有界面反射但不能确定时,通常可判定为搅拌不均匀。此方法简便,快速,适用于大数量粉喷桩的分析评价。

水电效应法又叫电火花振动测桩法,在桩顶处利用水中高压放电,使水体瞬间产生的巨大脉冲力来引起桩的振动,信号转化为数据并进行分析计算,对桩的完整性进行判断并计算承载力得出结论,该方法在目前国内粉喷桩测试中还未广泛使用。

6结语

公路工程建设中软土地基对上部工程质量影响重大,因而软基处理整体稳定性不得小于容许稳定安全系数。粉喷桩可有效解决软基横断面不均匀沉降,有一定的刚性,承载力可快速提高,施工速度快捷,因而此方法得到了应用。软基处理方法灵活多样,也应结合当地地质条件,施工力量,材料供应和工期要求,达到经济,高效,安全,实用。总之,工程质量才是发展公路事业的根本保证。

参考文献

浅析软土地基处理施工技术 篇10

【摘 要】修建在软土地区上的路基，路堤的填筑荷载会引起软土地基的滑动破坏，同时还会引起比较大而且时间比较长的沉降问题。本文主要介绍一些软土地基处理的施工技术。

【关键词】软土地基；处理；施工技术

1.软土地基概述

软土地基承载力低，强度增长缓慢，加荷载后易变形且不均匀，变形速率大且稳定时间长，具有渗透性小、触变性及流变性大的特点。我国公路行业对软土地基未作定义。中国建筑工业出版社出版的《工程地质手册》称软土为“天然含水量大、压缩性高、承载能力低的一种软塑到流塑状态的粘性土，如淤泥、淤泥质土以及其他高压缩性饱和粘性土、粉土等”。日本高等级公路设计规范将其定义为主要由粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、孔隙大的有机质土、泥炭以及松散砂等土层构成地下水位高其上的填方及构造物稳定性差且发生沉降的地基。

2.软土地基处理的一些施工技术

2.1砂垫层

砂垫层是地基浅层处理的一种常用方法，软弱土地基的承载力和变形不能满足路基的要求，厚度又不很大时，常采用强度较高的砂石垫层，换填基础底面下处理范围内的部分或全部软弱土层，提高地基承载力，减少基层沉降量，使加速软弱土层的排水固结，防止冻胀和消除膨胀土的胀缩作用，其满足路基上荷载的要求。

2.2反压护道

反压护道指的是为防止软弱地基产生剪切、滑移，保证路基稳定，对积水路段和填土高度超过临界高度路段在路堤一侧或两侧填筑起反压作用的具有一定宽度和厚度的土体。作用机理是在路堤两侧填筑一定宽度和高度的护道，以改善路堤荷载方式来增加抗滑力的方法，使路堤下的软基向两侧隆起的趋势得到平衡，从而保证路堤的稳定性。适用于路堤高度不大于1.5-2倍的极限高度，非耕作区和取土不太困难的地区。

2.3土工聚合物处治

土工布铺设于路堤底部，在路基自重作用下受拉产生抗滑力矩，提高路基稳定性。土工布在软土地基加固中的作用包括排水、隔离、应力分散和加筋补强。土工布连接一般采用搭接法或缝接法。目前缝接法有一般缝法、丁缝法和蝶形法。土工格栅加固土的机理存在于格栅与土的相互作用之中。一般可归纳为格栅表面与土的摩擦作用；格栅孔眼对土的锁定作用和格栅肋的被动抗阻作用。三种作用均能充分约束土的颗粒侧向位移，从而大大地增加了土体的自身稳定性，对土的加固效果明显高于其他土工织物。

2.4压力灌浆法

一般用压力将加固软土的溶液通过注浆管灌注入土的空隙或缝隙中，凭借浆液的胶结或凝固，增加软土间的联结，从而达到提高软基强度，减少沉降的目的。浆液材料主要有水泥浆液和各种化学浆液。化学浆液一般是以水玻璃为主剂的水泥浆液、氯化钙溶液、铝酸钠溶液以及单纯的水玻璃等。具体施工时间采用何种浆液，主要根据土体的物理性质来决定，多用于较小范围的软基加固和已有结构的加固。

2.5堆载预压法

在软基上修筑路堤，通过填土堆载预压，使地基土压密、沉降、固结，从而提高地基强度，减少路堤建成后的沉降量。堆载预压需要一定的时间，适合工期要求不紧的项目。对于深厚的饱和软土，排水固结所需要的时间很长，同时需要大量的堆载材料，在使用上会受限。其方式有超载预压和等载预压两种。

2.6爆破排淤法

通过爆炸冲击作用降低淤泥结构性强度，同时利用抛石本身的自重使爆前处于平衡状态的抛石体向强度降低出的淤泥内滑移，达到泥石互换的目的。

2.7抛石挤淤法

在路基底部抛投一定数量片石，将淤泥挤出基底范围，以提高地基的强度。这种方法施工简单、迅速、方便。一般适用于厚度不超过4m，表层硬壳被挖除的具有触变性的流塑状的饱和淤泥或淤泥质土的处理。对于5m以上的，则须辅以爆破或强夯等措施，才可是填筑体下沉到下层较硬的持力层。

2.8砂井

为加速软弱地基排水固结，在地基中钻孔，灌入中、粗砂的排水柱体。用振动打桩机、柴油打桩机（冲击式和振动式），以及下端装有活瓣钢桩靴的桩管将砂（含泥量不大于3%）或砂和角砾混合料（含泥量不大于5%）形成砂井。在施工时考虑避免“缩颈”和减少对土的扰动。具体方法有套管法、水冲成孔法、螺旋钻成孔法。

2.9袋装砂井

主要用导管式振动打桩机，选用聚丙烯或其他适用的编织料制成的袋，采用渗水率较高的中、粗砂，按整平原地面—摊铺下层砂垫层一机具定位一打人套管一沉入砂袋一拔出套管机具移位—埋砂袋头一摊铺上层砂垫层的施工工艺流程进行。适用于淤泥固结排水、堆荷预压，使沉降均匀。

2.10塑料排水板

塑料排水板用插板机插入软土地基，在上部预压荷载作用下，软土地基中空隙水由塑料排水板排到上部铺垫的砂层或水平塑料排水管中，由其他地方排出，加速软基固结。在软土地基处理中，塑料排水板的作用设计，施工设备基本与袋砂井相同。优点：滤水性好，排水效果有保证；材料有良好的强度和延展性，能适合地基变形能力而不影响排水性能；排水板断面尺寸小，施打排水板对地基扰动小；施工快，工期短。

2.11粒料桩

在振冲器水平振动和高压水的共同作用下，使松砂土层振密，或在软弱土层中成孔，然后回填碎石等粗粒料形成桩柱，并和原地基土组成复合地基的地基处理方法。按整平地面一振冲器就位对中一成孔一清孔一加料振密一关机停水一振冲器移位的施工工艺程序进行。选择振冲器型号应与桩径、桩长及加固工程离周围建筑物距离相适应。应配备适用的供水设备，出口水压应为400～600kPa，流量20～30m3/h。起重机械起吊能力应大于，100～200kN。

2.12旋喷桩

将带有喷嘴的注浆管下入钻孔内旋转，并以高压喷射水泥浆，使之与周围土颗粒混合凝结硬化而成的桩。施工材料可采用水泥、生石灰、粉煤灰等作为加固料。施工机具包括喷粉桩机及配套贮灰罐及喷粉系统、空气压缩机、75kW以上的发电机等喷粉桩机由液压步履式底架和导向加减压机构、钻机传动系统、钻具、液压系统、喷粉系统、电气系统等部分组成。施工流程：整平原地面一钻机定位一钻进一上提喷粉（或喷浆） 一强制搅拌一复拌一提杆出孔一钻机移位。

2.13生石灰桩

首先把桩管打入土中，再拔出桩管，形成桩孔，相撞孔内夯填生石灰，使地基得到加固。其主要机理是通过生石灰的吸膨胀挤密桩周土。主要用振冲器、吊机或施工专用步履式、门架式振动沉桩设备。配备适用的空压机，起重机械起吊能力应大于100～200kN。使用材料为生石灰（颗粒直径不超过30mm要求填充材料要密实）。按整平地面一振冲器就位对中一成孔+空气压缩机注人生石灰一边振动边拔出套管一振冲器移位一封紧生石灰桩孔的施工工艺程序进行。选择振冲器型号应与桩径、桩长及加固工程离周围建筑物距离相适应。

3.结束语

软土地基处理过程中，由于地质情况是复杂多变的，因而施工技术的选取也不是单一的，可以选择一种方法使用，也可以结合集中不同的方法来使用，达到经济、安全、快捷的目的。

【参考文献】

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[2]吴海燕.软土地基及其处理方法[J].科技信息：工程技术版，2002（6）：396-397.