城市道路软土地基处理

城市道路软土地基处理（精选十篇）

城市道路软土地基处理 篇1

城市道路承担着城市交通任务，一旦城市道路路面出现严重问题，则会导致交通效率下降，甚至会引发严重的交通事故。在一些城市道路施工中面临着软土路基问题，软土路基处理效果与质量，直接影响着城市道路施工的整体质量。基于此，考虑城市道路低路堤、施工条件有限与施工工期紧张等问题，引入加筋碎石处理方式，在特殊路段，如局部高路堤或桥头高填方位置则采取粉喷桩进行路基处理。结合某城市道路，研究加筋碎石在城市道路软土路基处理中的实践应用及其施工工艺，以切实实现预期处理效果，保障城市道路交通通畅。

一、某城市软土性质分析

某城市地势较为低洼，城市周边路基多表现为软土地基。随着城市规模的扩大，软土区域逐渐纳入到城市用地，需要在软土地基上进行城市道路修建。而软土路基处理质量直接关系着道路路面质量与道路运行质量，为此，需要综合考虑城市道路实际，以就地取材、缩短工期与降低成本为原则，对城市道路软土地基采取清淤换填土工格栅加筋碎石的方式进行处理，以切实提高城市道路承载力，避免路基出现不均匀沉降问题。

具体分析该区域软土特性，由上而下为耕表土、薄层粘土与淤泥质土，其中耕表土层厚度为0.5--0.6m，表现为灰褐色与黄色，松软程度较高，存在着一定植物根茎；黏土层厚度在0.5--2.0m之间，表现为黄褐色，具备较强的软塑性，平均承载能力在150kPa左右，压缩模量为6Mpa；淤泥质土层厚度一般为10m左右，最大值为20m，层厚变化相对显著，土层中蕴含大量水分，具备软塑性与流塑性，平均承载是能力在70kPa左右，压缩模量为3Mpa；属于较为典型的软土地基。

二、城市道路软土路基处理中加筋碎石的运用分析

在城市道路路基处理时，还需要关注道路排水设施问题与城市道路两侧建筑问题，在竖向设计上，城市道路需要与城市设计与区域地形相结合，且要求城市道路稍低于道路两侧路面。在进行城市道路软土路基处理时，在原则上要求一般路段道路路面应保持地面以下，从而降低高路堤引起的附加压缩沉降。进行道路软土路基处理的方式较多，然而在城市道路环境下，还需要综合考虑低路堤特征、施工条件限制、施工工期及周围建筑物影响等问题，综合考虑技术条件、经济因素与工期因素，最终在该城市道路软土地基处理中选择应用土工格栅加筋碎石处理方式，在局部高路堤位置与桥头高填方位置采取粉喷桩方式进行路基处理。综合城市道路设计，最终确定软土地基设计方案，具体参数如下表所示：

在非机动车道路设计中，其级配碎石层厚度控制在0.3--0.5m。此外，为了避免地下水进入到道路基层，及时进行地下水排出，是需要在车道分隔带位置进行纵向排水盲沟设置，盲沟设置位置应处于机动车道下级配碎石层外侧，从而确保机动车道中地下水能够快速排至盲沟。以间隔10m的标准，横向进行PVC管设置，PVC管直径选择为75cm，通过PVC管将非机动车道与人行道路基下地下水顺利排至曼狗，以间隔30m的标准，在纵向盲沟横向位置进行集水井配置，集水井则与雨水井进行连接，其连接则是通过两根直径为100cm PVC管道来实现的，集水井所收集到的水经PVC管进入至雨水井中，通过雨水井管道实现排放。在设计上，桩号级配碎石层底标高一般要比其盲沟底标高高出0.3m。在城市道路软土路基处理时采取加筋碎石处理方法，路基稳定性良好，路基处理对两侧建筑物及管线影响偏低。

三、土木格栅加筋碎石在城市道路软土路基中应用的机理分析

在道路软土路基处理中，大多采取换填法来进行处理。换填法即将路基底面下一定范围内的软弱土层挖除，并选择砂砾、灰土、素土、矿渣等性能稳定的无侵蚀性材料进行回填，通过分层碾压以提高地基强度与稳定性。在应用换填法进行道路软弱路基处理时，需要确保填土最佳含水量，做好分层碾压工作。从某种意义上而言，加筋碎石法中的置换法，与换填法存在着一定相似之处。重点对土木格栅加筋碎石应用机理进行分析。

1. 土工格栅分析

土木格栅属于一种土工合成材料，具备抗拉强度较高、变形模量大、连锁作用强等优势，此外，土工格栅还具备抗老化与耐腐蚀性，与土颗粒之间的摩擦系数较大。在土体之中安置土工格栅，通过填料发挥网格之中的互锁力，能够在很大程度上提高土工格栅与土体之间的摩擦性，从而实现土体加固，属于一种较为常见的软土地基加固材料。应用土木格栅，能够切实提高土的抗剪强度，增强地基承载特性，实现土体受力条件改善，合理分配土体荷载，从而降低地基不均匀沉降及变形问题。

在进行城市道路软土路基处理中应用土工格栅，需要依据土工加筋材料特性进行设计，确保筋材选择能够满足高拉伸模量要求，确保土工格栅应用能够提高地基土整体性、抗剪强度及抗拉强度。相对单向土工格栅而言，双向土工格栅在横向与纵向上都具备更为突出的拉伸强度，双向同时承受力，整体性突出。土工格栅类型较多，较为典型的包括玻璃纤维土工格栅、经编土工格栅与塑料土工格栅。在本城市道路软土路基处理时，考虑到工程成本问题，最终选择应用双向塑料土工格栅作为加筋材料。

2. 土工格栅加筋碎石在软土路基处理应用中的机理分析

在软土路基处理中，土工格栅加筋碎石机理主要表现为以下几点：其一，置换作用。将原来软土路基中的软土挖除，置换为土工格栅加筋碎石层，通过置换作用以提高地基承载力与强度；其二，加强作用。在道路软土路基处理中，土工格栅加筋碎石层属于路基持力层，土工格栅在承受土体所产生的侧向压力作用的同时，还需要承受竖向荷载力。通过碎石填料来提高加筋物件的稳定性与可靠性。没有加筋的土体在竖向荷载及应力作用下容易出现变形问题，或向一侧进行膨胀，继而出现不均匀沉降。土工格栅孔眼与填料之间进行咬合，具备良好的稳定性，当加筋承受到相同竖向荷载时，土体侧向膨胀拉力传递至拉筋，从而实现了对侧向膨胀拉力的约束。从本质上来看，土工格栅的加强作用类似从侧向对土体施加了静止压力，从而降低了土的侧向位移。土工格栅加筋碎石层自身具备一定刚度，在提高地基承载力上具备较大优势，能够有效降低路基沉降量，让路基具备足够的稳定性；其三，排水与隔离作用。土工格栅加筋碎石层在发挥置换作用与加强作用的同时，还具备一定的排水与隔离作用，地下水进入到碎石层后，通过布置的管道及盲沟将地下水排放至水管网之中，从而避免了地下水对道路路基的侵蚀。

3. 路基处理深度的确定

在路基处理深度上，需要充分分析路基自身重量，分析荷载作用下路基最大受力状况，车辆荷载与路基自重之间所构成的应力额比值随着路基深度的增加而逐渐降低。在路基处理深度达到一定值时，车辆荷载对路基所带来的影响会十分低，路基变形问题与附加沉降问题则可以被忽视。一般而言，软土路基影响深度是通过车辆荷载所产生的附加应力参数的10%来计算的，其附加应力即自重应力。道路路基应力深度应控制在2.4m-2.69m之间。然而在实际操作中，路基路面多表现为不均匀路面，基层及路面刚度、材料容重等偏大于路基。路基实际工作区域深度应随置换材料的增加而有所降低。具体可通过材料弹性模量与层厚等参数进行当量换算来获得路基处理深度，一般实际路基处理深度较之换算后路基处理深度较大。

四、加筋碎石在城市道路软土路基处理中的施工工艺分析

采取加筋碎石法进行软土路基处理，其基本流程为：首先进行清淤、清表与道路路槽开挖等工作，在完成山皮土铺底并碾压后进行第一层土工格栅铺设，填充碎石并铺设第二层土工格栅，进行路基土填充并达到设计高程。具体技术要求与施工工艺为：明确换填处理范围，要求处理深度应大于换算获得的处理深度，在该城市道路软土路基处理中，要求机动车道基面处理深度为1.0--1.5m，而非机动车车道基面处理深度为0.6--1.0m。在处理深度达到标高后，在淤泥质土路基上进行山皮土铺设，通过装载机或推土机等进行铺土层压实。本工程采取双向土工格栅，幅宽参数在4m，抗拉强度在20kN/m以上，断裂延伸率在15%--25%之间。首层土工格栅铺于山皮土之上，铺放土工格栅时应不存在褶皱，应安排人员进行拉紧，通过U型钉进行定位后方可进行填土，填土作业时不允许随意移动土工格栅。土工格栅沿道路纵向进行铺设，横向搭接长度应在10cm以上，而纵向搭接长度则应在20cm以上。上下层土工格栅边缘位置应预留1.5m，以方便反包填土并绑扎。在铺设级配碎石层并碾压处理后，方可铺设上层土工格栅，并应用尼龙绳将上下两层土工格栅进行绑扎，绑扎间距标准设计为50cm。完成以上工作后方可进行道路基层施工。

五、结语

随着城市发展，城市道路软土路基处理问题越来越引起人们的关注。软土路基处理质量，直接关系着道路路面质量与道路运行质量。因城市道路软土路基处理存在着较多的限制性因素，如低路堤、工期紧与施工条件有限等，为确保软土路基处理质量，可以采取加筋碎石处理方法。重点对加筋碎石在软土路基处理中的应用、机理及施工工艺进行了探究。实践证明，采取加筋碎石法进行城市道路软土路基处理，其施工速度较快，处理效果较好，能够有效提高道路承载力，合理控制了道路路基工后沉降量，实现了软土路基处理目标及效益。

摘要：软土路基处理质量直接关系着道路路面整体质量,要求对道路路基进行有效处理。而在城市道路环境中,其路基处理面临着施工条件有限、低路堤、施工工期紧及环境限制等问题,为保障城市道路软土路基处理效果,采取土工格栅加筋碎石处理措施。结合某区域城市道路实际,重点对加筋碎石在道路软土路基处理中的应用进行探索,并分析土木格栅加筋碎石软土路基处理机理,优化加筋碎石施工工艺,以提高城市道路软土路基处理效率与质量。

关键词：加筋碎石,城市道路,软土路基

参考文献

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城市道路软土地基处理 篇2

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城市道路桥梁施工中的软土地基处理措施

城市道路桥梁施工中的软土地基处理措施

摘要：随着我国经济的发展，需要在越来越多的特殊土上进行工程建设活动，软土的涵盖范围扩大，已逐渐成为工程建设领域中的一个热门课题，近些年大面积的填海造陆、吹填砂处理也逐渐纳入软土地基处理研究的范围，软弱地基因其低承载、高压缩、大孔隙、不稳定、难处理的通性，已经成为公路、桥梁等工程建设过程中的普遍遇到工程技术难题。

关键词：道路；桥梁；软土地基；处理

Abstract: With the development of our national economy, need special soil in more and more on engineering construction, soft soil coverage expansion, has gradually become a hot topic in the field of engineering construction, in recent years, large areas of land reclamation, reclamation treatment also gradually into the research of soft soil foundation treatment scope, weak genes, high compression, low bearing large pores, unstable, refractory nature, has become the process of highway, bridge engineering construction in the common engineering technical problem.Key words: road;bridge;soft soil foundation;treatment

中图分类号：TU471.8文献标识码：A 文章编号：2095-2104（2013）

一、软土地基的工程特性

据我国《岩土工程勘察规范》(GB 50021--2002)中的定义，凡天然孔隙比大于1.0，且天然含水量大于液限的细粒土为软土，包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土。除此之外，软土还包括部分冲填土、杂填土、人工吹填土等软弱土层。软土一般是在静水或缓慢水流环境下沉淀形成的饱和、大孔隙粘性土，通常夹杂有贝壳、泥炭或生物残骸等。软土地基通常具有以下工程特性。

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1.大孔隙比：由于其形成条件和土体颗粒组成的内在特性，软土土体颗粒之间空隙很大，天然空隙比通常大于1，土体含水量通常处于饱和状态，天然含水量接近或大于液限。

2.低承载力：软土地基抗剪强度很低，天然地基承载力一般不大于60KPa，不排水抗剪强度一般小于30KPa，未经处理加固，通常无法满足承载要求，处理加固不善，往往由于地基承载力不够造成建筑倒坍、结构破坏等质量事故。

3.高压缩性：软土由于孔隙比大，土体颗粒间结构不连续，而具有高压缩性的特点，压缩系数α1-2，一般在0.5～2.0MPa-1 之间，有的可达2.3MPa-1。软土地基固结周期长，承载后变形大，长期不能稳定，容易造成地面大面积下沉、基础底板不均匀沉降，梁柱等结构件开裂等问题，从而影响正常使用性能，进而造成建筑结构破坏等。

4.高灵敏度、不稳定：软土结构非常灵敏，易于破坏，其灵敏度在3～16 之间，受到扰动（振动、搅拌等）后，强度显著降低，且很难恢复。同时软土具有流变性，变形持续发生，沉降稳定历时长，一些深厚的软土沉降持续数年甚至数十年之久。

5.渗透性差，处理难：软土具有亲水性，渗透性很差（渗透系数约在10-7～10-9cm/s 之间，水平方向约在10-4～10-5cm/s 左右），土体中得水分大部分与固体颗粒形成结合水，内部水分很难排除，因此夯实、挤密、排水、胶结等通常的加固原理很难对其产生本质性的工程性能改良。

二、软土路基的危害

软土路基问题及其危害概括起来主要有如下两个方面：(1)强度及稳定问题。当软土路基的抗剪强度不足以承受路堤及路面外荷载时，软土路基会产生局部或整体剪切破坏，造成路堤塌方、失稳及桥台破坏。(2)沉降变形问题。当软土路基在上部荷载及外部荷载作用下产生过大的沉降变形时，会影响道路的正常使用。特别是产生过大的不均匀沉降时，会造成路面开裂破坏，结构物与路堤衔接处差异沉降，引起桥头跳车，涵身、通道凹陷，沉降缝拉宽而漏水;路面横坡变缓、积水，从而引起路面损坏等。

三、软土地基处理措施

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基础是桥梁和地基之间的连接体。基础把桥梁竖向体系传来的荷载传给地基。从平面上可见，竖向结构体系将荷载集中于点，或分布成线形，但作为最终支承机构的地基，提供的是一种分布的承载能力。

如果地基承载力不足，就可以判定为软弱地基，就必须采取措施对软弱地基进行处理。软弱地基是指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。在建筑地基的局部范围内有高压缩性土层时，应按局部软弱土层考虑。勘察时，应查明软弱土层的均匀性、组成、分布范围和土质情况，根据拟采用的地基处理方法提供相应参数。冲填土应了解排水固结条件；杂填土应查明堆积历史，明确自重下稳定性、湿陷性等基本因素。

常用的地基处理方法有：换填垫层法、强夯法、砂石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法、预压法、夯实水泥土桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、石灰桩法、灰土挤密桩法和土挤密桩法、柱锤冲扩桩法等。

1.换填垫层法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。其主要作用是提高地基承载力，减少沉降量，加速软弱土层的排水固结，防止冻胀和消除膨胀土的胀缩。

2.强夯法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。强夯置换法适用于高饱和度的粉土，软一流塑的粘性土等地基上对变形控制不严的工程，在设计前必须通过现场试验确定其适用性和处理效果。强夯法和强夯置换法主要用来提高土的强度，减少压缩性，改善土体抵抗振动液化能力和消除土的湿陷性。对饱和粘性土宜结合堆载预压法和垂直排水法使用。

3.砂石桩法适用于挤密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、杂填土等地基，提高地基的承载力和降低压缩性，也可用于处理可液化地基。对饱和粘土地基上变形控制不严的工程也可采用砂石桩置换处理，使砂石桩与软粘土构成复合地基，加速软土的排水固结，提高地基承载力。

4.振冲法分加填料和不加填料两种。加填料的通常称为振冲碎石桩法。振冲法适用于处理砂土、粉土、粉质粘土、素填土和杂填土等地基。对于处理不排水抗剪强度不小于20kPa的粘性土和饱和黄土地

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基，应在施工前通过现场试验确定其适用性。不加填料振冲加密适用于处理粘粒含量不大于10％的中、粗砂地基。振冲碎石桩主要用来提高地基承载力，减少地基沉降量，还可用来提高土坡的抗滑稳定性或提高土体的抗剪强度。

5.水泥土搅拌法分为浆液深层搅拌法(简称湿法)和粉体喷搅法(简称干法)。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粘性土、粉土、饱和黄土、素填土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。不宜用于处理泥炭土、塑性指数大于25的粘土、地下水具有腐蚀性以及有机质含量较高的地基。若需采用时必须通过试验确定其适用性。当地基的天然含水量小于30％(黄土含水量小于25％)、大于70％或地下水的pH值小于4时不宜采用此法。连续搭接的水泥搅拌桩可作为基坑的止水帷幕，受其搅拌能力的限制，该法在地基承载力大于140kPa的粘性土和粉土地基中的应用有一定难度。

6.高压喷射注浆法适用于处理淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土地基。当地基中含有较多的大粒径块石、大量植物根茎或较高的有机质时，应根据现场试验结果确定其适用性。对地下水流速度过大、喷射浆液无法在注浆套管周围凝固等情况不宜采用。高压旋喷桩的处理深度较大，除地基加固外，也可作为深基坑或大坝的止水帷幕，目前最大处理深度已超过30m。

7.预压法适用于处理淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和粘性土地基。按预压方法分为堆载预压法及真空预压法。堆载预压分塑料排水带或砂井地基堆载预压和天然地基堆载预压。当软土层厚度小于4m时，可采用天然地基堆载预压法处理，当软土层厚度超过4m时，应采用塑料排水带、砂井等竖向排水预压法处理。对真空预压工程，必须在地基内设置排水竖井。预压法主要用来解决地基的沉降及稳定问题。

8.夯实水泥土桩法适用于处理地下水位以上的粉土、素填土、杂填土、粘性土等地基。该法施工周期短、造价低、施工文明、造价容易控制，目前在北京、河北等地的旧城区危改小区工程中得到不少成功的应用。

9.水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)法适用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。对淤泥质土应根据地区经验或现场试

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验确定其适用性。基础和桩项之间需设置一定厚度的褥垫层，保证桩、土共同承担荷载形成复合地基。该法适用于条基、独立基础、箱基、筱基，可用来提高地基承载力和减少变形。对可液化地基，可采用碎石桩和水泥粉煤灰碎石桩多桩型复合地基，达到消除地基土的液化和提高承载力的目的。

10.石灰桩法适用于处理饱和粘性土、淤泥、淤泥质土、杂填土和素填土等地基。用于地下水位以上的土层时，可采取减少生石灰用量和增加掺合料含水量的办法提高桩身强度。该法不适用于地下水下的砂类土。

11.灰土挤密桩法和土挤密桩法适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基，可处理的深度为5-15m。当用来消除地基土的湿陷性时，宜采用土挤密桩法；当用来提高地基土的承载力或增强其水稳定性时，宜采用灰土挤密桩法；当地基土的含水量大于24％、饱和度大于65％时，不宜采用这种方法。灰土挤密桩法和土挤密桩法在消除土的湿陷性和减少渗透性方面效果基本相同，土挤密桩法地基的承载力和水稳定性不及灰土挤密桩法。

四、软土地基的工程应对措施

软土地基强度低、压缩性较高，加载变形大，沉降稳定周期长；即便采取了地基处理措施，使得地基承载力满足要求，也极易因变形过大而影响正常使用功能，同时也可能因不均匀沉降造成柱倾覆或折断坍塌等危害。因此在软土地基上进行工程建设活动时，除了采取合理适用的地基处理方法外，还须在结构设计以及施工中采取科学合理的应对措施。

1.措施

（1）设计应力求体形简单、荷载均匀，过长或复杂的结构，应设变形缝。

（2）注意减小荷载和软土地基的附加应力。

2.结构措施

（1）选用筏板基础或箱形基础，提高基础的刚度和整体性，减小基底附加压力，减小不均匀沉降。

（2）充分利用表层硬土，合理设置基础深度，采用浅埋基础方

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案，避免上部硬土层被刺穿破坏，尽量降低下部软土的附加应力。

3.施工措施

（1）合理安排施工顺序，一般应先施工高度大、重量重的部分，后施工高度低和重量轻的部分，并尽可能加大两者间的时间问隔，以减少部分差异沉降。

（2）控制施工速度和加载速率不要太快，使地基逐渐固结，强度逐渐提高，这样可使地基土不发生流塑挤出，避免建筑物产生局部破坏或倾斜。

（3）基槽开挖时预留约20 cm 厚的保护层，避免扰动土体而破坏土的结构。若已被扰动，应挖去扰动部分，用砂、碎石回填处理。

五、结语

城市道路桥梁软基处理属于隐蔽工程，如施工质量不好，一旦被路堤等构筑物所覆盖，便构成隐患且不好检查及补救。因此，在软土地基进行设计与施工时，必须从地基、结构、施工、使用等各方面综合全面地考虑，采取合理适用的地基处理方法，提高地基承载力，减小不均匀沉降，保证结构的安全和正常使用。

参考文献：

浅谈城市道路软土地基处理 篇3

关键词：城市道路；软土地基；垫层法；抛石挤淤法；排水固结法；加固土桩

中图分类号：TU753文献标识码：A文章编号：1009-2374（2009）05-0168-02

软土是自然历史的产物，是随着古地理、气候、沉积、环境的变化而形成的。我国地域辽阔，从沿海到内地，从山区到平原，各地区的软土由于形成的环境、年代、地质等条件千差万别，其分布、厚度、性质也各不相同。随着国民经济的飞速发展，城市范围的扩大，修建的道路越来越多，常常会遇到软土路基。对软土地基进行处理，已引起设计、施工和管理人员的高度重视，近年来工程领域已积累了大量的第一手资料，当天然地基相对较为软弱，不能满足工程设计要求和变形要求或地震作用下有可能产生液化、震陷及失稳时，则要经过人工加固处理后再修建路基。

城市道路软土地基处理主要包括：垫层法、抛石挤淤法、排水固结法，粒料桩、加固土桩、水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）等施工方法。

一、垫层法

垫层法属于软土地基浅层处理方法，包括换土垫层法，换土加筋垫层法及加筋碎石垫层法。该方法适用于淤泥，淤泥质土，冲填土等软弱地基的浅层处理。采用人工或机械挖除路基下软土，换填强度较高的粘性土或砂、砾、卵石等材料。

锦州市松山新区黄海大街K0+220～K1+120段软土段，采用清淤换填，即将腐植土及淤泥清除后换填。清除80cm，分两层换填，底层填筑40cm卵石，上层填筑40cm天然砂砾，分层压实，经试验检测达到设计要求。锦州市城市道路改建工程，有些路段土床软弱，含水量过大，赶上雨季施工，不具备晾晒条件而且要保证工期，常采用30cm左右厚天然砂砾处理，设置承托层，路床很容易达到设计要求。当换填超过1m时，每隔0.5m设一层土工布格栅或土工布，效果会更理想。

经换填处理的地基，可以把上部荷载扩散传至下面的下卧层，以满足上部建筑的地基承载力和减少沉降量，也可以加速软弱土层排水固结和强度的提高，调整了地基强度的不均匀性，也防止了冻胀。

二、抛石挤淤法

该方法适用于常年积水的洼地，排水施工困难，表土呈流动状态，厚度较薄，片石能沉在底部的泥沼或厚度小于3m的软土路段，采用抛投片石，粒径大小不宜小于30cm，且小于30cm粒径的含量不超过20%。施工时先从路堤中部开始，向前突进后再渐次向两侧展开，以使淤泥向两侧挤出，片石抛出水面后用重型压路机反复碾压使之密实，上部再铺反滤层，最后填土碾压。

在锦州经济技术开发区西海工业园内，贵阳路、星海路、赤峰街等道路均采用该方法，由于该路段属沿海地段，大部分为盐场、虾池，常年被海水浸泡，淤泥表层含盐量较高，淤泥稍硬。根据地质勘察报告，采用的施工方式是将原有淤泥层挖除1m左右深，留有一定淤泥层，再进行抛石挤淤，铺设反滤层碾压密实后填土，经过一年的自然碾压，沉降基本稳定，再进行路面施工，效果良好。

三、排水固结法

该方法适用于饱和粘土，有机质粘土的地基处理。排水固结法的排水系统由水平排水砂垫层和竖向排水体构成，主要起到改变地基原有排水边界条件，缩短地基孔隙水的排水距离，加速软土地基固结过程。当软土层较薄且靠近地表或土的渗透性较好，施工期较长时，可以在地面铺设砂垫层而不设置竖向排水体。水平砂垫层厚度一般为50cm，采用中砂或粗砂，有机质含量不大于1%，不得含有粗块和其他杂物，含泥量不得超过5%。水平砂垫层宽出路基两侧各1m，并确保排水畅通。竖向排水常选用袋装砂井或塑料排水板。

塑料排水板法的施工机具主要是插板机。竖向排水与水平砂垫层应连通，施工前应先铺30cm厚砂垫层，3%～4%横坡，然后施工竖向排水体，具体工艺如下：清场地、挖排水沟→铺下层砂垫层→稳压→放样→机具就位→塑料排水板穿靴→插入套管→拔出套管→割断排水板→检查并记录板位情况→机具移位→铺设上层砂垫层。

对塑料排水板（袋装砂井）处理软土路基，地基固结较好，状态正常，它既有排水固结的作用，又能起挤密地基作用，且施工设备简单。塑料排水板与袋装砂井比较，塑料排水板具有插板机械轻，效率高，对土扰动小，造价低等优点。采用本方法只是填土速率受限，高等级道路采用临时路面过渡，待沉降稳定后再做永久路面。

四、粒料桩

为提高地基承载力，在需进行地基处理的范围内由碎石、砂砾等松散粒料做桩料，采用专用机械设置成较大直径的桩体，对地基起置换作用。粒料桩适用于松散砂土、粉土、粘土、粘性土、素填土、杂填土、以及对变形控制要求不十分严格的饱和软粘土地基的加固或置换。

桩通常采用正三角形布置，桩径采用40cm～100cm，桩顶设60cm级配良好的砂砾或碎石垫层。专用机械常采用振动沉管机、水振冲器等施工。

五、加固土桩

用带有回转、翻松、喷粉与搅拌功能的机械将软土地基局部范围的某一深度某一直径内的软土用固化材料予以改良，加固形成加固土桩体。主要有水泥搅拌桩，粉喷桩和旋喷桩。

水泥搅拌桩或粉喷桩适用于处理正常固结的淤泥、淤泥质土、饱和粘性土地基，特别适宜在施工场地狭窄，净空低，上部土质较硬而下部软若时采用。桩的直径及设计深度、间距，应经稳定性验算确定，并应能满足工后沉降的要求，加固土桩还应进行配合比设计。

在锦州港第二港主通道设计中采用旋喷桩处理软基。第二通道主要是为集装箱码头和油码头和矿石、煤等码头服务，交通运输十分繁忙，属特重交通等级。填海主要采用山皮石、山皮土等材料直接填筑，底部为淤泥层。施工前应进行水泥加固土的室内试验，根据被加固土的性质及单桩承载力要求，确定每延米水泥用量。要求先打5根工艺试验桩，检验机具性能及各项参数。施工时严格按设计要求及测定的参数施工。

六、水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）

水泥粉煤灰碎石桩适用于处理软弱粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土地基。采用水泥粉煤灰、碎石进行配比，抗压强度等级达到C15。施工常采用长螺旋钻管内泵压施工和振动沉管施工方式。

本文仅对城市道路常用的方法做以简要介绍，还有如土工合成材料、固化土、强夯法等施工方法及软基处理的一些新技术不断应用于道路施工中。

城市道路软土地基处理 篇4

关键词：真空-堆载联合预压技术,城市道路,路基沉降,塑料排水板,分层沉降

1 工程概况

湖南某城市道路全长22km, 全线路基范围内均有软土地基分布, 路线地层第1层为人工填土, 厚度0.4～2.0m, 第2层为淤泥, 厚度在15～35.7m之间, 天然含水量高, 孔隙比大, 压缩性高, 软土大多处于欠固结状态, 渗透性弱, 固结系数和粘聚力小, 软土的粘聚力为1～15kPa, 内摩擦角较小, 承载力低, 均值为64kPa, 触变性强, 受到挠动后其强度会显著降低, 灵敏度一般在2.5～5.3, 这说明了软土地基强度低, 须对其进行加固处理方可达到道路工程需求。

2 真空堆载联合预压设计方案

2.1 设计方案选择

一般道路软基处理方法有很多, 经过经济技术比较, 由于造价低, 处理效果较好, 本工程采用真空联合堆载预压。由于井阻的影响使塑料排水板真空度损失比袋装砂井小, 塑料排水板的纵向通水能力和渗透系数比袋装砂井大很多, 竖向排水体采用塑料排水板。

2.2 真空堆载联合预压结构设计

面层砂垫层厚50crn, 塑料排水板三角形布置, 间距1.2m, 设计最大长度22m。埋设监测元件设计, 密封沟深2.0m、底宽0.5m、顶宽2.5m的梯形断面, 真空泵 (7.5kW) 按每800m2左右布置1套。真空荷载的卸载设计要求满足连续5d沉降速率<2mm/d, 或沉降量已经达到计算沉降量。

3 试验段真空堆载联合预压施工

为了保证建设工程的质量和安全, 合理地选择预压固结期, 选择K1+100～K1+320段作为试验段。

3.1 施工工艺流程

⑴清表、平整场地;

⑵铺设30cm厚砂砾垫层;

⑶打设竖向排水体;

⑷铺设另20cm砂励垫层, 竖向排水体应弯倒在本层中;

⑸砂砾垫层上开挖深20cm的沟槽纵, 横向埋设φ75mmPVC主管和滤管, 埋设砂砾垫层中的真空度测头;

⑹挖密封沟, 安置主管出膜装置等;

⑺铺设10cm厚细砂垫层;

⑻铺设一层无纺土工布, 三层真空膜, 再铺设一层无纺土工布, 同时安装抽真空装置, 回填密封沟, 连接主管到抽真空装置;

⑼设置膜上沉降标志和沉降板, 测沉降初值;

⑽试抽真空, 检查膜上及密封沟漏气情况, 再铺设10cm厚细砂垫层和30cm厚粘土层封闭, 最后正式抽真空, 同时开始施工监测。真空度稳定在80kPa保持7d～10d后, 待地基固结度达30%～50%, 开始在膜上填筑堆载进行联合预压。

3.2 主要施工技术及注意事项

3.2.1 排水板施打

塑料排水板施打时, 要防止导管倾斜使排水体入土偏位倾斜、拔管带出淤泥污染砂砾层、排水体顶端预留长度不足或预留段遭泥土污染等问题。插板前机座整平要用仪器监测, 插入导管长度必须保证处理深度 (插入深度=处理深度+回带长度+砂砾层厚) , 确保插入板体或板 (井) 体不扭曲、不污染。对于拔管带出的泥土要即时清除, 顶部预留段应及时弯折埋设于砂砾层中, 使之与砂砾排水层连为一体。

3.2.2 抽真空前

⑴过滤管应埋于砂垫层中间, 距泥面与砂垫层顶面的距离均应大于5cm, 滤管周围必须用砂填实, 严禁架空漏填。滤管应用适合的滤水层包裹严实, 避免抽气后杂物进入射流装置。

⑵现场铺设时, 滤管的末端用木塞或PVC圆板封死, 然后套上预先缝制好的反滤布套。反滤布套一定要把滤管上的孔洞盖住, 再用细绳把滤布套捆扎牢固。土工布要求渗透系数k>5×10-3cm/s。

⑶真空膜在工厂预先加工, 膜的大小应考虑埋入密封沟的部分, 留出足够的余地, 膜上下土工布 (300g/m2) 搭接30cm宽, 以防漏垫。真空膜在埋入密封沟时, 注意真空膜不要被戳破, 保证其完整性。

⑷密封膜铺设时应从上风向向下风向伸展, 加固区四周余留量应基本一致。施工人员应穿软底鞋上膜, 每铺一层, 专人检查, 若有孔洞, 及时粘补, 在密封沟内侧应把膜铺平。

⑸如果密封底或两侧有碎石或砂层等渗透性较好的夹层存在, 应将夹层 (如泥炭土等透气性土层) 挖除干净, 回填粘土, 宽度不得小于50cm, 厚度不得小于100cm。密封沟回填料应为纯粘土。

⑹在真空表的埋设中, 检验真空表的性能指标满足设计要求后, 把φ10mm的导管放入PVC滤管中, 埋入砂垫层中, 把导管的另一端拉至测点处与真空表相接, 边接处完全密封, 并将沿路导线埋入砂垫层。

⑺真空泵应双面布设, 真空泵功率不小于7.5kW。

3.2.3 抽真空阶段

⑴试抽真空

射流泵在安装前应试运转一次, 如果真空压力达不到90kPa时, 则应维修。在覆水前, 应进行试抽真空, 同时仔细检查每台射流泵的运转情况及薄膜的密封性。试抽真空宜为7d～10d, 膜下真空压力应该达到80kPa, 否则应立即派专人穿软底鞋在膜上进行地毯式巡查, 膜上的小孔漏气会有风鸣哨声, 应及时用小块薄膜将其粘贴补好。试抽开始, 即应进行真空压力、沉降量等参数观测。

⑵正常抽真空

试抽达到要求后, 可覆水转入正常的抽真空阶段, 持续6个月。覆水厚度宜为20cm～40cm, 覆水后膜下真空压力应逐渐稳定在80kPa以上。保持射流箱内满水和低温, 确保真空压力。经常进行预压参数 (包括空隙压力、深层沉降量及水平位移等) 和真空压力观测。膜下真空度每隔4h观测一次。表面沉降第一个月两天观测一次, 以后每周一次。自抽真空开始就必须进行连续不断地值班, 全天24h现场有人值守, 中间不能停抽, 做好原始观测和详细的记录。真空预压过程中, 加固区外的土层是向着加固区移动的, 如果引起地表裂缝, 可能向下延伸影响膜下真空度, 应拌制一定稠度的粘土浆倒灌到裂缝中, 堵塞裂缝达到密封的效果。对抽真空场地周围的民房和各种建筑物要加强监测, 防止拉裂。

3.2.4 真空联合堆载 (形成超载)

⑴待真空度达到设计要求后, 及时填筑路堤, 使真空与堆载联合作用, 形成超载。抽真空完成后应严密监控路基水平位移和空隙水压力的变化, 防止路堤失稳。

⑵在路堤的逐层填筑施工时, 填筑第一层填土时要十分小心, 密封膜和膜上的保护层不能弄破。第一层填粘土, 压实后厚度30cm左右;铺完碾压仔细检查确认不漏气后, 一面抽气, 一面正常填筑路基。

⑶抽真空与堆载形成联合作用, 当膜下真空度稳定在80kPa、填土厚度超过4m或真空卸除后, 沉降速度控制在竖向位移﹤10mm/d, 水平位移5mm/d。当连续4昼夜实测地面沉降小于2mm/d, 或地基固结度已达到设计要求85%时, 经监理验收, 即可终止预压、停泵、卸载。卸载24h后测量地表回弹。

4 施工监测与效果分析

4.1 试验段测点布置

监测元件埋设位置见图1、2所示。

4.2 真空荷载加载过程分析

加载过程如图3所示。

从图中可以看出, 抽真空12d, 膜下真空度即达到设计值85kPa, 以后基本上都保持在85～88kPa之间, 真空压力保持比较稳定。

4.3 表面沉降分析

表面沉降是软基沉降分析的基础, 其变化规律是控制路堤施工进度和安排后期施工的最重要的指标。图4为表面沉降曲线, 从图中可以看出, 在真空荷载的施加过程中, 地表沉降随着真空压力的施加而逐渐增长, 在抽真空开始阶段由于土体孔隙较大, 土体的压缩性高, 所以抽真空初期沉降量很大, 3个月之后, 沉降量趋于相对稳定, 沉降以加固区中心最大 (沉降板2沉降量最大) , 向周围逐渐递减, 形成一个锅底形状。

根据观测资料进行分析, 说明真空预压加固方法对加速土体沉降的效果十分显著;沉降速率方面, 最大值为9cm/d, 发生在抽真空初期;经过一段时间之后沉降速率减小到0.2～0.4cm/d, 说明土体沉降基本稳定, 在抽真空初期曲线较陡, 而3个月后趋于平缓。即随时间的延长, 从沉降速率较大逐渐变小, 说明土体主固结变化速率是一个渐变收敛的过程, 后期各条曲线趋近于水平, 说明沉降趋于稳定。

4.4 分层沉降分析

通过分层沉降的观测, 可以了解地基不同层位的分层沉降量;根据分层沉降变化规律, 可进一步分析深层土的加固效果和加固影响深度。分层沉降过程曲线如图5、图6所示。分层沉降曲线反映了不同深度土层在不同时间的沉降特征和压缩量, 沉降沿深度递减, 呈良好的规律性。

从图中看出压缩层主要是20m以上的土体完成。不同深度软土层在抽真空的初期都有较大的沉降, 随着抽真空时间的增加, 各点的沉降速率逐渐变小, 沉降曲线趋于平缓, 在同一时间内, 总体上是浅部的沉降大于深部的沉降, 深部土体的沉降量所占总沉降量的比例很小。

真空度随深度的增加而递减。从真空预压阶段沉降沿深度的规律看, 排水板底部均有沉降, 由此也可以证明真空荷载可到达地面以下20m处, 26m处的沉降比较小, 所以并不是说塑料排水板打多深, 加固的深度就可以达到多深, 因为真空度在向地下传递过程中是逐渐衰减的, 塑料排水板设计在22m是合适的。

4.5 孔隙水压力观测分析

从图7孔隙水压力随时间变化曲线上看, 孔压测点在抽真空阶段, 总体变化情况是孔隙水压力呈下降趋势, 土中孔隙水压力的降低, 反映出有效应力的增加;这段时间与真空度从0上升至85kPa的时间比较吻合, 随后有一个相对持续稳定过程。在膜下25m深处, 孔隙水压力的变化已经很小, 说明在真空上升及稳定阶段, 在25m深处的土中, 真空预压的影响仍然存在。在11m深处, 抽真空可使土中的孔隙水压力降低30～50kPa。此外, 土体中孔隙水压力的变化和膜下真空度的变化是相关的, 但是有明显的滞后, 如果膜下真空度大幅度变化时间较短, 对土中孔隙水压力几乎没有影响, 但如果膜下真空度持续保持2～3d, 则土中的超孔隙水压力逐渐增长到一稳定状态。该持续过程沿埋设的深度逐步延长, 之后超孔隙水压力缓慢下降。

4.6 地基土体性质的变化分析

真空荷载卸除之后, 在试验段取土进行室内试验, 测试真空预压之后土体的各项参数, 并与真空预压之前的土性参数进行对比, 见表1。

从表1中可以看出, 加固后的含水量比加固后前的含水量总体上减少, 由于浅部的压缩变形量大, 因此含水量减少的幅度浅部较大, 深部相对较少;加固后孔隙比浅部减少的幅度大, 深部减少的幅度小。从图7看出, 在深度15～16m处, 含水量与孔隙比的减少均较少, 这主要是由于该处为一层较硬的亚粘土层, 压缩量较小。在塑料排水板22m深度范围内, 含水量与孔隙比均发生了较大的变化, 说明真空预压的效果是明显的。

从表1还以看出, 饱和度基本不变, 说明饱和土真空预压变形主要是由孔隙比的变化引起的。

从表2可见, 土体加固后的抗剪强度在塑料排水板打设的范围内有较大幅度的提高, 说明真空预压可以大幅度提高软土地基的承载力, 加固后土体强度变化总的趋势是沿深度的增加, 强度逐渐降低, 在浅部强度增加很多, 在深部强度增加较少, 最大增加176%。在深部抗剪强度增加较少, 这也说明真空预压对深部土体的加固效果不如浅部土体明显, 其原因是由于真空度在沿竖向排水体向深部土体的传递过程中, 由于塑料排水体和土体的阻力, 使得真空度有衰减, 所以对深部土体的加固效果有限。

5 结语

本工程软基采用真空联合堆载预压处理是成功的, 在深厚淤泥的软基段并不是塑料排水板打多深, 加固的深度就可以达到多深, 真空度在向地下传递过程中是逐渐衰减的, 塑料排水板设计在22m是比较合适的。真空预压水平向影响范围约20m, 在此范围内的重要建筑物处理前要进行检测, 并采取保护措施。

参考文献

[1]《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》 (JTJ017-9) ;[S].北京:人民交通出版社, 1997.

[2]叶国良, 张敬, 郭述军.真空预压法加固软土地基的几点新认识J.水运工程, 2004, (10) .

道路软土地基处理过程中学习心得 篇5

软基处理方法很多，具体处理方法大家都知道就不介绍了，仅说一下岩土勘察报告出来应怎么看，软土怎么判断，好如何进行下处理。

软土地基处理后如何来鉴定与评价所取得的效果，目前不完全的统计大体有两类办法：

1、以地基承载力为标准，或辅以触探。常用于建筑地基。

2、以计算的工后沉降为标准。常用于高速公路、市政道路方面的工程中。市政道路下处理时也参看第1条。

计算的工后沉降不超过规范许可值，这仅仅是计算结果而已。其可靠性极差。因此，有条件的地区和部门都在做“工后长期观察”，以求积累经验，供日后工程设计、施工参考。

于是，在填筑路基（或道基）前，在铺筑路面（或道面）前，在高速公路或市政道路交付使用验收之时，软土地基处理结果完善了没有？究竟可靠不可靠？对这个问题不能做出答复。

我不赞成软土地基处理设计过程中设计人员过分沉湎于各种沉降计算，因为计算结果的可靠程度太让人们质疑了。计算结果只能起到比较参考作用，不可能成为设计结果的依据。我认为，要认真阅读软土地基六个方面的资料，全面分析所在地段的软土特征。这六个方面是：

1、各土层土壤成因；

2、各土层土壤类别；

3、各土层土壤所处状态；

4、各土层土壤四大物理指标，K（压实系数），δ（干容重），ω（含水量），e0（天然孔隙比）；

5、规范所指软土和习惯所称软粘土所处层位与层厚；

6、钻探孔位地基承受不同荷载（路基、路面，折算成土柱高度）条件下的主固结沉降计算值，以及各钻探孔位承受不同填土荷载条件下的主固结沉降计算值的图示。

通过阅读以上材料可以形成清晰的概念：沿路线方向分布的软土地基，其弱软程度是不一样的（通过主固结沉降反映出来）；同一地层断面中软土仅仅只分布在若干层位中，或厚或薄，或深或浅；同一地层断面中软土层的弱软程度也是不一样的（通过K、δ、ω、e0反映出来），其中最直观的，也是最本质的参数应为δ（或K）和ω。通过这样的阅读使我们真正抓住处理重点所在，避免以笼统概念来“加封”软土地基，进而避免以笼统的规范来对待它。

那么，软土地层的δ（或K）和ω应该限定或处理到什么程度，什么限值为宜呢？原则上讲应该处理到脱离软土、软粘土范畴为宜。脱离软粘土范畴的具体标准又是什么呢？让我们来了解路基施工规范：规范规定填方路段路床顶面以下大于1.5m深度的路基压实度应该大于或等于0.90。路床顶面以下大于1.5m的填方路段，大体上相当于路基填土高度大于2.2m左右。那么，对于填方下面的天然地基，要求它具有0.85的压实系数是必要和恰当的。过去也有工程实践经验的。若以δmax（最佳含水量条件下的最大干容重）等于1.80g/cm3，土颗粒比重2.70计，当K=0.85时，土壤的孔隙率等于43.3%，孔隙比等于0.76，饱和含水量等于28.3%（土壤中的孔隙全由水份充满）。这是软粘土的界定含水量标准。当地基表层含水量大于28%～30%时，筑路机械几乎无法直接在地基表面上作业。

于是，经处理过的软土地基各地层应具有的标准是：K≥0.85，与其对应的δ≥1.53g/cm，ω≤28.3%。具备这一标准的地基土已经不再是软粘土，更不是软土了。

那么，达到上述标准的地层深度应该是多少呢？公路方面的相关规范从未提及到对地基的要求。建筑方面有持力层厚度为5m的说法（浅基础的持力层）。公路方面众多技术人员议论中的持力层厚度（针对填方高度5m以内）为5～6m。关于持力层厚度问题暂时没有可参考的资料，因为过去不曾重视过这方面的事情。但公路方面众多技术人员有一不成文的共识：软土地基处理重在上层。

浅议道路软土地基的处理 篇6

摘要:本文介绍了软土地基的特点，提出了软土地基在公路工程中造成的危害，着重阐述了深层搅拌桩法在软土路基施工中的应用特点、工艺及有关注意事项，以提高软土地基的处理效果。

关键词:软土地基 深层搅拌桩法 换土垫层法 排水固结法

1 软土地基

我国公路行业规范对软土地基未作定义。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。日本规范还对软土地基做了分类，提出了类型概略判断标准。在给出软土地基定义时指出:软土地基不能简单地只按地基条件确定，因填方形状及施工状况而异，有必要在充分研究填方及构造物的种类、形式、规模、地基特性的基础上，判断是否应按软土地基处理。

2 软土地基在公路工程中造成的危害

2.1 勘察设计不详细或不准确，导致对应该做软基处理的地段未做处理设计。

2.2 已知是软土地基，但是未做好软土地基处理，造成路堤失稳或危及线外建筑物。

2.3 虽然做了软土地基处理，但是措施不力，施工不当造成路堤失稳。

2.4 堆料不当，未按规定分层填筑，填土过快，碾压不当，造成路堤失稳。

2.5 扰动“硬壳层”或填筑不当，使“硬壳层”遭受破坏，导致路堤失稳。

3 处理软土地基的方法

3.1 换土垫层法

3.1.1 垫层法。其基本原理是挖除浅层软弱土或不良土，分层碾压或夯实土，按回填的材料可分为砂(或砂石)垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土(灰土、二灰)垫层等。干渣分为分级干渣、混合干渣和原状干渣;粉煤灰分为湿排灰和调湿灰。换土垫层法可提高持力层的承载力，减少沉降量;常用机械碾压、平板振动和重锤夯实进行施工。该法常用于基坑面积宽大和开挖土方量较大的回填土方工程，一般适用于处理浅层软弱土层(淤泥质土、松散素填土、杂填土、浜填土以及已完成自重固结的冲填土等)与低洼区域的填筑。一般处理深度为2m～3m。适用于处理浅层非饱和软弱土层、素填土和杂填土等。

3.1.2 强夯挤淤法。采用边强夯、边填碎石、边挤淤的方法，在地基中形成碎石墩体;可提高地基承载力和减小变形。适用于厚度较小的淤泥和淤泥质土地基，应通过现场试验才能确定其适应性。

3.2 排水固结法 在软基处理中，袋装砂井和塑料排水板是最常见的、最简单的施工方法。

3.2.1 塑料排水板 塑料排水板是带有孔道的板状物体插入土中形成竖向排水通道，改善地基的排水条件，缩短排水途径，地基承受附加荷载后排水固结过程大大加快，进而使地基强度得以提高。

3.2.2 排水板材料 ①多孔单一结构型，是一种经特殊加工的两块聚氯乙烯树脂透水板，两极之间仅有若干个点以突缘相接触，而其间留有许多孔隙，故透水性好。该种材料具有耐酸碱、不膨胀、不变质等特点。但排水板在土压力作用下，过水面积将会减少，影响排水效果。②复合结构型，内为用聚氯乙烯或聚丙烯作成的芯板，外面套以用涤伦类或丙烯类合成纤维制成的滤膜，板宽一般为100mm，厚3~4mm。

3.3 振密、挤密法 振密、挤密法的原理是采用一定的手段，通过振动、挤压使地基土体孔隙比减小，强度提高，达到地基处理的目的。

4 深层搅拌桩法的加固原理及其施工中的应用

4.1 深层搅拌桩是用于加固饱和粘性土地基的一种新方法。它是利用水泥材料作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在地基深处就地将软土和水泥浆液强制搅拌，由固化剂和软土间所产生的一系列物理、化学反应，使软土硬化成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥加固土，从而提高地基强度和增大变形模量。

4.2 深层搅拌桩适宜于处理淤泥、淤泥质土，地基承载力不大于120kpa的粘性土和粉性土等土层。其施工时无振动、无噪音、无污染，且施工工期短等因素，已被利用于建筑行业的各种地基加固工程中。

5 室内配比试验

5.1 土性分析 取原位土进行土工试验，该工点土层从上至下依次为：淤泥质砂粘土、粘砂土、细砂、砂粘土。

5.2 配比试验 采用1:0.48的水灰比，并分别取13%、15%及17%的水泥掺入量拌制成水泥浆液，与上层原位土（即淤泥质砂粘土）搅拌制成土桩试块，按土工试验技术规程进行养生后测出不同龄期土桩试块的无侧限抗压强度。

根据配比试验结果，施工中采用水灰比为1:0.48，水泥掺入量15%，即每米土桩57kg水泥的配比进行控制。

6 施工机械

水泥搅拌桩的施工机械为钻机、粉浆机和空压机。

钻机：是水泥搅拌桩的主要成桩机械，应具有动力大、操作灵活、能按不同速度均匀地正向钻进和反向提升、能前后左右自行移动的功能。

喷浆设备：是定量发送浆体材料的设备，包括储灰罐、发送装置、计量控制装置等，是施工的关键设备。

压缩机；力水泥搅拌桩施工提供一定压力的气源，使水泥浆液克服喷浆口土体阻力而喷入土中。

7 施工工艺

深层搅拌桩的施工程序：桩位放样→钻机就位→检验、调整钻机→正循环钻进至设计深度→打开高压注浆泵→反循环提钻并喷水泥浆→至工作基准面以下0.3m→重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度→反循环提钻至地表→成桩结束→施工下一根桩。

7.1 定位 搅拌机移动至设计桩位，对中，桩位误差控制在5cm之内，当地面起伏较大时，应调整起吊设备保持水平，钻杆倾斜度不大于1.5%。

7.2 制备水泥浆 按配比试验确定的配比拌制水泥浆，压浆前水泥浆要搅拌均匀，并保持水泥浆数量满足制桩要求，以免发生断桩现象。

7.3 喷浆下搅 启动搅拌机电动，放松起重机钢丝绳，使搅拌机沿导向架边搅拌切土边喷浆下沉，下沉速度由电机的电流监测表控制，一般工作电流不应大于70A。

7.4 提升搅拌 搅拌头喷浆下沉到设计深度后，确定水泥浆的输出量，若输出量不足，在提升搅拌过程中继续喷浆，直到满足为止，同时严格按试桩确定的速度提升搅拌头。

7.5 重复搅拌 搅拌头提升至设计顶面标高后，为使软土和水泥浆搅拌均匀，需进行重复搅拌。复搅过程为：将搅拌头边旋转边沉入土中，至设计加固深度后，再将搅拌头搅拌提升出地面。

7.6 成桩、移位

8 施工注意事项

8.1 严格按设计水泥掺入量、水灰比配制水泥浆，水泥不可有结块硬化。

8.2 水泥浆要经过过滤器清除杂物后才能输入搅拌轴，同时贮浆池的容量应足中有余，防止浆液供给不足而导致断桩。

8.3 在钻搅施工中不得停浆，一旦断浆，立即将钻具提到断浆处上部1m处，再重新钻搅喷浆下进，严禁自断浆处续接，以保证成桩的连续性。

8.4 因机械事故使配制的水泥浆发生凝稠状态时，必须更换，不得再用。

8.5 钻搅提升复搅应采用反转，不得正转提升，以免将土带起造成空洞以致空心转。

9 结语

市政道路软土地基处理技术 篇7

关键词：市政道路,软土地基,处理技术

软土地基是市政道路施工中一种常见的地基, 所以为了更好地强化对其的处理, 我们必须切实掌握其技术要点, 并在工程施工中切实加强对其应用, 才能夯实工程质量。以下笔者就列举几种常见的市政道路软基施工技术。

1 换填技术在市政道路施工中的应用

换填技术在市政道路软基处理中的应用, 其原理主要是将全部或部分软土置换为具有透水性强和强度比较高的土。使用这一技术主要是基于以下因素的考虑:施工期紧, 软土层稠度大且厚、路堤高。以下就其具体的应用做出分析:一是就其加固原理而言, 主要是确保垫层承受上部较大的应力, 而软土层则承受较小应力, 也主要是根据附加应力的分布规律而加固。二是就其作用而言, 主要是消除膨胀土的胀缩作用, 防止出现冻胀的情况, 同时也能提高软土层的排水固结速度, 有效地减少沉降量。三是就其实施要点而言, 主要是对软土实施全部开挖换填, 但是全部开挖换填主要适用于厚度为3m以内的软土层, 且路基有短期内需要填筑的特别要求, 主要是将软土全部挖开清除再填筑砂砾层。但是在换填材料方面应具有良好的透水性, 常见的材料主要有砂、砂砾, 因为这些材料具有足够的承载力, 且具有较强的透水性[1]。

2 排水固结技术在市政道路软基处理中的应用

市政道路软土地基的排水固结技术的原理是:将孔隙内的水排出以后, 确保孔隙体积迅速变小, 进而达到加强地基的目的。在实际应用中, 其示意图如图1所示。其排水固结施工操作的要点是:

⑴科学的设置排水砂垫层、排水坡。这就需要将加固范围内的草皮以及杂物及时有效清理。在路基上设置起坡度不小于3%的一个路拱, 同时密实度达到路基的要求。同时对砂石材料的质量进行有效的控制。

⑵掌握排水固结施工中的材料选定要点, 例如砂袋, 一般采用韧性强耐水性强透水性好的砂袋, 辅料为聚丙烯编织布, 且聚丙烯编织布, 其长度应比井深长200cm为宜。而在砂料方面, 则要求其具备渗水率高特点, 一般选用干燥中粗砂, 但是含泥量应小于3%。

⑶对排水固结施工中机具精准的定位, 在定位中主要是结合袋装砂井间距来确定。而在排水固结施工中安装套管和桩尖时, 套管选用以砂井直径为依据。管径不能过于偏小也不能过于偏大, 与此同时应在套管上准确地划线。在对套管实施定位过程中, 主要是利用装机起吊设备对其起吊, 然后直接送入桩帽内。

⑷在排水固结施工中打入套管时, 主要是套管吊起以及定位后开锤施打。需要注意的是, 在初期落锤时, 一定要轻缓, 目的在于有效地防止套管出现倾斜, 而随着套管逐渐的稳定, 在后期应控制锤击频率, 目的在于有效地防止锤击过深情况发生。

⑸在排水固结施工中, 运输砂袋时采用专用车辆, 严禁在地上进行拖拉。在卸载砂袋时, 应先将砂袋吊起, 放入套管时应从端部缓慢放入, 这样做的目的主要是防止砂袋扭曲和砂袋破损的情况发生。

⑹在排水固结施工中的拔出套管处理。在实施拔管之前应将激振器迅速启动, 然后将套管缓慢提升, 其吊绳在此期间不能放松。目的在于有效地防止套管在下坠时对砂袋的损坏。套管在被吊出大于0.5m时, 进行重新有效的补打, 从而达到加固地基的目的[2]。

3 其他常见的几点软基处理技术

⑴砂地层技术。主要是在软土地基上铺垫的砂层, 其砂层一般在0.5m到1.2m之间。此方法的条件是:①施工工期长, ②运输距离不远, ③当地有大量的砂, ④软土层较薄。其作用在于, 有助于改善地基和路基, 为施工作业提供有力的条件。而使用的材料, 主要是透水性好的砂砾。

⑵水泥土搅拌桩加固技术。为了确保路基变得坚固、结实, 水泥土搅拌桩加固技术也是一种常见的市政道路软土地基加固技术。在实际施工中应用水泥土搅拌桩加固技术, 主要是充分地利用水泥以及石灰作为固化剂, 采用一种特殊的机械设备, 将固化剂在地基深处实施搅拌, 在搅拌过程中, 让固化剂和软土发生化学的和物理的一些反应, 从而使得形成的桩体变得更加牢固, 进而达到加固路基的目的。但是在实际应用过程中, 为了确保其实际施工质量, 我们必须注重对其固化剂和掺入比的确定。首先就搅拌桩加固中的固化剂选择要点而言, 一般市政道路软土地基的水泥土搅拌桩加固中固化剂有水泥或者石灰, 其中比较常用的固化剂是水泥。实践证明, 如果掺入比相同, 标号高的水泥, 所得到的桩体强度就高。但是市政道路工程往往对桩体强度要求比较高, 且高于1.5MPa时, 我们一般选用425号的水泥, 但是在硬基质路段, 而对于桩体强度要求比较低, 且低于1.5MPa时, 可以选用325号的水泥。而就搅拌桩加固中固化剂的掺入比而言, 何为搅拌桩加固中的掺入比?所谓的掺入比主要是固化剂掺入量与被加固土之间的比例。在掺入固化剂时, 即使在同一块土层中, 由于掺入水泥的掺入比不一样, 其得到的强度也固然不同。一般来说, 在掺入比增加时, 其强度也会增大。不过需要注意的是, 如果掺入比低于5%, 水泥反应会显得特别弱, 其固化的强度会很低。

⑶高真空击密技术。高真空击密法也是加固软基的一种方法, 在实际应用过程中, 主要是通过多次的高真空方式, 实现变能量击密, 进而达到有效降低土层的水分, 确保密实度和承载力的提高。在实际应用过程中, 高真空击密法的目的主要是为了排水, 我们可以用有效应力原理来清楚地解释。该方法主要是采用多次的高真空排水工序, 进而达到有效地提高强夯击密的积极效果。这种方法实际上主要是一种普通强夯法改进而来, 此理论依然是动力排水固结理论。该方法的特点在于通过多遍主动排水措施, 进而达到有效地固结之目的。

⑷挤密碎石桩技术。在市政道路软基处理中, 除了上述方法外, 还可以加强挤密碎石桩技术的应用。在实际应用过程中, 其主要是适用于软土、松散土和人工填土等市政道路路基的加固。所以为了强化对其的应用, 就必须切实掌握其技术原理, 主要是在软基中打入管桩之后, 再往管桩中投入碎石, 并对其利用机械进行挤密施工, 从而达到加固软基的目的[3]。

4 结语

综上所述, 在软基加固技术中有许多种方法, 我们在市政道路施工过程中, 需要采用软基加固技术进行加固, 但这些加固技术, 都有自身的优势和缺陷。在选择过程中, 有必要考虑许多因素:①材料的供应情况、道路性质、施工工期;②地基土质;③路基高度与宽度;④土层结构层;⑤施工机械实力。只有充分地考虑到以上的因素之后, 才能根据实际需要选取软基加固技术。而在施工中, 紧密结合工程实践, 认真抓好施工环节, 对质量严格把关, 才能对工程质量进行有效控制。

参考文献

[1]许昭萍.浅析市政道路施工中的软土地基处理技术[J].江西建材, 2016, 03:184+188.

[2]于达, 杨秋萍.市政道路工程软土地基处理技术措施分析[J].城市道桥与防洪, 2015, 11:31~33.

道路软土路基处理方法 篇8

路基填筑前首先对原有地面进行清理, 对不平之处予以整平, 然后进行碾压 (填前碾压) 并达到规范要求的压实度。对填筑坡度较大的地段, 首先应从低处填起并分层填筑, 然后在原有坡面上修筑台阶以便新旧土结合, 台阶宽度应在1 m左右, 厚度应根据分层填筑的厚度加以确定。

1.1 测量放线

恢复线路中心控制点 (中线) , 测设中心桩。按每20～25 m整桩号和曲线起止点等设置控制路基中心桩, 桩面用红漆写明里程桩号。根据计算结果, 测设路基边坡线, 测量出各桩左、中、右3点的高程, 做好记录, 计算出各桩号左右两侧的路基填筑高度。按路基设计顶标高宽度加30～50 cm余宽 (以保证边坡密度和机械安全) 放边线点, 再用白灰沿边线播撒, 形成两条白色的边线作为填土范围的明确标记。分层计算路基的设计宽度, 以备在施工中根据施工进度随时放填土边线, 满足施工需要。

1.2 施工顺序

对上、下两条车道的通行道路, 路基施工可采用上、下行车道分别填筑, 即采用半幅施工时, 尚未施工的行车道可作为运土车辆的通行道路。上下行车道同时施工即全幅施工时, 可在路侧布置车辆通行道路 (便道) 。半幅施工时, 应注意两幅路基土方填筑的时间不同, 其最终沉降发生的时间不同, 有可能发生路基不均匀沉降, 因此一般宜采用全幅施工。

1.3 布土

合理的土方调配和运土路线非常重要。应根据取土场位置及地形确定经济、合理的运土路线。布土时应根据压路机能达到的压实厚度计算卸土数量, 如每层填土压实厚度不大于20 cm时, 一车土8 m3, 可摊铺30 m2。自卸车从取土场把土运到铺筑现场, 从一端开始, 左右成排, 前后成行等距离布土。只要把布土的位置和稀疏密度掌握好, 就可以提高路基土铺筑速度。

1.4 填土路基压实

路基施工前, 取有代表性的土样通过击实试验确定路基土的最大干密度及所对应的最佳含水量等指标, 每一种土至少取一组土样进行试验。路基压实施工应严格按照规范的要求进行。并应首先在全线上选取有代表性的、长度不小于100 m的路段作为试验路段, 通过试验路段施工数据的分析与比较确定达到最佳压实效果的松铺厚度、碾压遍数、最佳的机械配置和施工组织。路基施工分层压实, 提高强度和降低压缩性, 是路基施工的基本要求。含水量过大, 过分潮湿使土质强度大大降低, 变形增大, 不易压实。如果含水量过小, 土颗粒之间由于缺乏水黏膜的作用, 会发生松散, 压实度不高。总之, 不论采取何种压实机械均应在土的最佳含水量±2%以内压实。

2 结构物台背回填

结构物台背的回填质量直接影响到路面质量, 填筑不好会出现沉降差, 发生跳车现象, 影响行车速度、舒适与安全, 甚至影响结构物的稳定。解决这一难题的关键是选择适当的填料及填筑方法。结构物台背回填应选择渗水性较强的砂石料, 从路基底一直填到结构顶。涵洞填到盖板顶, 桥梁填到桥头搭板底, 挡土墙内侧填到路基底基层底面。路堤土填筑完成后, 检查结合部位的压实度是否合格, 然后挖成台阶, 台阶高度小于30 cm, 长度大于50 cm。压实机具采用小型压路机或打夯机。填土时还应注意从结构物两侧均衡填筑, 避免对结构物形成楔形压力。

3 软土路基的处理

3.1 软土路基

当黏土或粉土微小颗粒含量高, 或由孔隙率大的有机质土、泥炭、松砂组成的土层, 这一类影响填土和构造物稳定或使构造物产生沉降的地基称为软土地基。此外当地基受到地表长期积水, 尤其是地下水位较高的影响, 渗入路基土体的水分, 使土体过湿而降低路基强度。我们把受地表长期积水和地下水位影响较大的软土地基称为湿软地基。

3.2 软土路基常用加固方法

3.2.1 换土

采用人工或机械挖除路基下全部软土, 换填强度较高的黏性土或砂、砾、卵石、片石等渗水性材料。

3.2.2 塑料排水板

塑料排水板是带有孔道的板状物体, 插入土中形成竖向排水通道。因其施工简单、快捷, 应用较为广泛。塑料排水板最大有效处理深度为18 m。

3.2.3 砂井

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黏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, 最大有效处理深度为18 m。

3.2.4 排水砂垫层

排水砂垫层是在路堤底部地面上铺设一层较薄的砂层, 将水从砂层中排出去。

3.2.5 土工织物铺垫

在软土地基表层铺设一层或多层土工织物, 用以减少路堤填筑后的地基不均匀沉降, 又可以提高地基的承载能力, 同时不影响排水。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, 土工织物铺垫可作为前期处理。

3.2.6 预压

在软土地基上修筑路堤时, 如果工期较长, 可以先填筑一部分或全部, 使地基经过一段时间固结沉降, 然后再填筑和铺筑路面。

摘要：对公路路基、软土路基施工工艺作了详细阐述, 旨在理论和实践相结合的同时对施工工艺不断创新。

关键词：路基,软土路基,填筑,压实

参考文献

[1]盛士刚, 王芳.路基工程中的石方路基质量控制[J].辽宁科技大学学报, 2009, (3) .

市政道路工程软土地基处理技术探析 篇9

1软土地基

市政道路施工中,地基处理作为基本的环节,采取何种的技术方式进行质量控制是非常重要的。软土地基的基本构成是软土,由于软土的特点决定其内部土壤颗粒的沉降性质,同时软土地基中具有部分的淤泥,水分含量比普通地基高,部分状况下甚至达到百分之七十,内部土壤颗粒之间的缝隙较大,整个地基的稳定性低,强度差。软土地基具有高压缩性、低透水性、触变性。其中触变性是软土土质自身的特征,施工中由于外部的因素造成流动问题,流动将破坏整个道路的稳定性,出现安全隐患;高压缩性为压缩系数相对高,造成道路的沉降;低透水性影响道路的使用期限。市政道路施工过程中通常会应用沥青和混凝土材料,这两种材料的稳定性相对薄弱,软土地基下应用这两种材料容易出现开裂或是硬化问题。针对软土地基的种种问题,施工企业需要结合软土层出现的不同厚度差距,采取科学有效的手段进行处理,为后续的施工奠定基础。

2处理原则

市政道路的软土地基处理需要考虑软土自身的特点,具有目的性的设计施工方案,避免由于软土土质造成不利影响,提升整个道路的使用期限。软土地基的处理需要遵守几个基本的原则:首先对于道路的地基部分进行加固,提高整体的抗剪性能,防止后期道路的下沉;其次尽可能改善软土动力性能,防止软土地基变形对于整个道路安全产生影响;对于软土地基的弹性问题合理预防,维持整个道路的结构保持恒定、均匀的沉降,控制地基的渗透性,避免由于渗漏造成的地基损害。地基处理方式首要保证施工路径的不变化性,最大化满足市政道路的设计需要,通过科学的施工管理提升经济效益,节约施工成本,定时的完工,提高土地资源的利用率,保证市政建设工作的有序展开。

3具体的处理方式

3.1压实法

(一)高强度夯实法

由于软土地基的特点,为提高整个地基的强度水平,可以采取高强度的夯实法。该种处理方式目前被广泛的应用在道路施工过程中,施工环节简单,操作可行性高,对于工作人员需求量低,同时应用固定的机械设备,技术比较成熟,受到很多施工企业的青睐。利用高强度夯实的方式将软土地基中的部分水分快速有效的挤压出地基部分,降低地基土层中的缝隙,提高整个地基的质量,保持稳定性。实际应用过程中技术人员需要对作业区域的实际状况进行全面检查,了解作业区域的实际数据资料,经过分析研究选择应用最适合的夯实施工流程,保证技术应用发挥最好的效果。夯实处理环节根据科学性原则推进,符合施工正常规律展开,不可随意的采取措施。如果选择应用光轮机械进行碾压,保证三分之一的重叠方式,对于软土地基部分进行夯实,每一处夯实度要保持一致,防止遗漏。

(二)表层压实法

利用人工的夯实,借助振动碾压机械或是低能的夯实机械对于表面比较疏松的软土地基进行处理,施工中需要分层夯实,地基水分含量较高状况下应用石灰或是水泥进行分层次的铺垫,让整个土体结构得到加固。

3.2换填置换法

换填置换法是对影响整个地基或是道路稳定性的软土结构进行全面的置换,选择应用强度高且渗水效果好的硬土、砂砾、砂石等建筑施工材料及时补充,将整个软土层替换掉,提升施工区域整个的稳定性和强度。施工中需要注意,软土置换量较低,区域性的软土层厚度小状况下,该种手段可发挥较好的效果。反之软土置换量过高,经济投入量过大,大幅度提升施工的技术难度,为施工企业带来很大的麻烦,因此市政道路项目采取置换法前,需要对区域的软土土层展开严格的测量和勘察,根据软土层的面积以及厚度,确定置换数量,经过准确计算,预估经济投入成本。选择该种方式的基础上,结合实际的施工现场条件选择最佳的应用材料,置换的时候,把握从内部到外部,逐层的置换,每层进行压实,保证置换后的稳定和强度,达到预估的效果,满足市政道路建设的具体标准。

3.3砂垫层法

石垫层法使用的环境为软土地基整体水分含量较高,软土成分少的状况下,施工技术原理为在地基下部的土层内铺设一定数量的砂石,将整个地基强度提升,保证路面地基的硬度、密度,维护结构的稳定性。施工区域软土层过厚状况下不应该采取该方式。厚度高的软土层给砂石层的铺设工作带来麻烦,铺设工作无法保持均匀性,反而造成地基高度不平衡,全体的结构框架失衡,导致后续工作无法展开。砂垫层铺设的时候,控制施工厚度在0.5米~1.2米,充分发挥砂石层的固定和隔离作用效果。铺设材料选择砂石是由于其渗水性高,后期排水效果好。施工设计要求应用粉土作为回填材料的状况下,施工环节中需要尽可能避免粉土对于周围砂垫层产生影响,防止由于覆盖导致的排水不通畅问题。砂垫层方法也需要遵守从内部到外部,采取分层压实的处理原则,由于该种技术没有土层开挖的环节,因此可以节约施工时间。

3.4复合地基法

(一)粉喷桩复合地基

根据化学原理,使用系列的化学材料引起预期的、反应,将软土整合到一起,提升整个软土地基的牢固性,为后期施工奠定良好的基础。粉喷桩复合地基技术操作流程为应用机械师设备将石灰或是水泥运送到软土层中,通过机械的搅拌,让石灰粉或是水泥粉和软土地基中的水分充分的发生化学反应,反应后大部分的水分被吸收,石灰水泥和软土自身的部分结合形成固定的形态,保证水分降低的同时提升整个软土地基的抗压效果。

(二)挤密桩法

利用振动打桩机或是柴油打桩机将松散的砂性土进行振动或是冲击,成孔后灌填砂料形成的状态。整个成桩环节中,由于和附近的砂土产生挤密作用,提升整个的密度,改善软土地基的承载能力,有效的避免地基沉降。

(三)碎石桩

利用振冲器形成水平方向的震动,在高压水流的影响下震动的同时进行冲洗,在软土地基中形成孔,在孔内中添加碎石料,同时将振动器上拔,让整个碎石料更加密集。碎石料成桩技术依靠附近土壤的拥挤,不同的碎石料由于振动形成咬合力,碎石桩整体作为地基中的一部分,具有一定的支撑作用。

4施工中注意事项

4.1施工安全

市政道路施工项目由于工期时间长,各项资源消耗量大,机械设备多,因此施工中需要关注安全问题。

4.2避免扰民

市政道路建设的范围广泛,和普通的高速公路建设、水利建设具有明显差异,市政道路贯穿整个城市,因此施工地点附近通常会有居民,所以合理安排工期,控制施工时间,应用降噪设备,防止由于施工对于区域性的生产和生活产生影响。

4.3及时进行污染处理

市政道路建设的目标是为了促进城市发展,美化生活,因此要对施工中产生的各种污染及时处理,施工前期管理人员开展专项会议,结合工作的实践经验,采取合理的抗污染措施,保证整体的整洁性。

总而言之,市政道路项目施工中,技术人员须科学的对软土地基问题进行分析,保证做好施工前的准备工作,运用现代化的技术设备,科学的处理技术和手段,提升软土地基的质量。同时以市场的需求发展为方向,推进软土处理技术发展不断的完善和改革。

参考文献

市政道路软土地基施工及处理措施 篇10

1 垫层法

垫层法属于软土地基浅层处理方法, 包括换土垫层法, 换土加筋垫层法及加筋碎石垫层法。该方法适用于淤泥, 淤泥质土, 冲填土等软弱地基的浅层处理。采用人工或机械挖除路基下软土, 换填强度较高的粘性土或砂、砾、卵石等材料。赣州市某大街K0+220~K1+120段软土段, 采用清淤换填, 即将腐植土及淤泥清除后换填。清除80cm, 分两层换填, 底层填筑40cm卵石, 上层填筑40cm天然砂砾, 分层压实, 经试验检测达到设计要求。赣州市城市道路改建工程, 有些路段土床软弱, 含水量过大, 赶上雨季施工, 不具备晾晒条件而且要保证工期, 常采用30cm左右厚天然砂砾处理, 设置承托层, 路床很容易达到设计要求。当换填超过1m时, 每隔0.5m设一层土工布格栅或土工布, 效果会更理想。经换填处理的地基, 可以把上部荷载扩散传至下面的下卧层, 以满足上部建筑的地基承载力和减少沉降量, 也可以加速软弱土层排水固结和强度的提高, 调整了地基强度的不均匀性, 也防止了冻胀。

2 抛石挤淤法

该方法适用于常年积水的洼地, 排水施工困难, 表土呈流动状态, 厚度较薄, 片石能沉在底部的泥沼或厚度小于3m的软土路段, 采用抛投片石, 粒径大小不宜小于30cm, 且小于30cm粒径的含量不超过20%。施工时先从路堤中部开始, 向前突进后再渐次向两侧展开, 以使淤泥向两侧挤出, 片石抛出水面后用重型压路机反复碾压使之密实, 上部再铺反滤层, 最后填土碾压。根据地质勘察报告, 采用的施工方式是将原有淤泥层挖除1m左右深, 留有一定淤泥层, 再进行抛石挤淤, 铺设反滤层碾压密实后填土, 经过一年的自然碾压, 沉降基本稳定, 再进行路面施工, 效果良好。

3 排水固结法

该方法适用于饱和粘土, 有机质粘土的地基处理。排水固结法的排水系统由水平排水砂垫层和竖向排水体构成, 主要起到改变地基原有排水边界条件, 缩短地基孔隙水的排水距离, 加速软土地基固结过程。当软土层较薄且靠近地表或土的渗透性较好, 施工期较长时, 可以在地面铺设砂垫层而不设置竖向排水体。水平砂垫层厚度一般为50cm, 采用中砂或粗砂, 有机质含量不大于1%, 不得含有粗块和其他杂物, 含泥量不得超过5%。水平砂垫层宽出路基两侧各1m, 并确保排水畅通。竖向排水常选用袋装砂井或塑料排水板。塑料排水板法的施工机具主要是插板机。竖向排水与水平砂垫层应连通, 施工前应先铺30cm厚砂垫层, 3%~4%横坡, 然后施工竖向排水体, 具体工艺如下:清场地、挖排水沟→铺下层砂垫层→稳压→放样→机具就位→塑料排水板穿靴→插入套管→拔出套管→割断排水板→检查并记录板位情况→机具移位→铺设上层砂垫层。对塑料排水板 (袋装砂井) 处理软土路基, 地基固结较好, 状态正常, 它既有排水固结的作用, 又能起挤密地基作用, 且施工设备简单。塑料排水板与袋装砂井比较, 塑料排水板具有插板机械轻, 效率高, 对土扰动小, 造价低等优点。采用本方法只是填土速率受限, 高等级道路采用临时路面过渡, 待沉降稳定后再做永久路面。

4 粒料桩

为提高地基承载力, 在需进行地基处理的范围内由碎石、砂砾等松散粒料做桩料, 采用专用机械设置成较大直径的桩体, 对地基起置换作用。粒料桩适用于松散砂土、粉土、粘土、粘性土、素填土、杂填土、以及对变形控制要求不十分严格的饱和软粘土地基的加固或置换。桩通常采用正三角形布置, 桩径采用40cm~100cm, 桩顶设60cm级配良好的砂砾或碎石垫层。专用机械常采用振动沉管机、水振冲器等施工。

5 加固土桩

用带有回转、翻松、喷粉与搅拌功能的机械将软土地基局部范围的某一深度某一直径内的软土用固化材料予以改良, 加固形成加固土桩体。主要有水泥搅拌桩, 粉喷桩和旋喷桩。水泥搅拌桩或粉喷桩适用于处理正常固结的淤泥、淤泥质土、饱和粘性土地基, 特别适宜在施工场地狭窄, 净空低, 上部土质较硬而下部软若时采用。桩的直径及设计深度、间距, 应经稳定性验算确定, 并应能满足工后沉降的要求, 加固土桩还应进行配合比设计。

某主通道设计中采用旋喷桩处理软基。施工前应进行水泥加固土的室内试验, 根据被加固土的性质及单桩承载力要求, 确定每延米水泥用量。要求先打5根工艺试验桩, 检验机具性能及各项参数。施工时严格按设计要求及测定的参数施工。

6 水泥粉煤灰碎石桩 (CFG桩)

水泥粉煤灰碎石桩适用于处理软弱粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土地基。采用水泥粉煤灰、碎石进行配比, 抗压强度等级达到C15。施工常采用长螺旋钻管内泵压施工和振动沉管施工方式。

本文仅对城市道路常用的方法做以简要介绍, 还有如土工合成材料、固化土、强夯法等施工方法及软基处理的一些新技术不断应用于道路施工中。

摘要：对于城市道路软土地基处理主要包括:垫层法、抛石挤淤法、排水固结法, 粒料桩、加固土桩、水泥粉煤灰碎石桩 (CFG桩) 等施工方法。以下是笔者对软土路基处理措施探讨, 以期可为类似工程参考借鉴。

关键词：市政道路,软土地基,处理方法

参考文献