《【公路軟土地基處理探討】 公路軟土地基處理方法》.doc

1、精品文章【公路軟土地基處理探討】 公路軟土地基處理方法摘要軟土地基在我國(guó)廣泛存在，其處理工藝是公路工程施工中常見的難點(diǎn)之一。對(duì)公路軟土地基的常用處理方法進(jìn)行論述，提出軟土地基的加固措施。關(guān)鍵詞軟土地基;處理方法;加固措施中圖分類號(hào)tu4文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼a文章編號(hào)1673-9671-（xx）041-0082-01軟土地基是指地基承載力達(dá)不到其上面的構(gòu)造物所要求的承載力，或在構(gòu)造物施工時(shí)能滿足要求但在后期使用過程中因?yàn)榈鼗旧淼脑蚧蛩脑颍沟鼗Х€(wěn)，從而造成構(gòu)造物沉降過大或不均勻沉降以致徹底破壞構(gòu)造物的不良地基。軟土地基問題是公路工程施工中難以避免的問題，由于軟土地基具有含水量高、天然孔隙大、壓縮

2、性強(qiáng)、承載能力低等特點(diǎn)，因此會(huì)對(duì)公路施工會(huì)造成較大的影響，若不能采取有效的措施處理，將導(dǎo)致路面沉陷、橋頭跳車、路面開裂等一系列問題。1軟土地基處理的一般原則1）當(dāng)路堤填筑高度小于臨界高度時(shí)，天然地基在低路堤荷載的作用下總沉降量不大，且很快就能達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)。所以在施工工期緊迫、時(shí)間有限的情況下，此類路段可不作地基處理。2）當(dāng)路堤填筑高度大于臨界高度，在施工工期的許可下，優(yōu)先采用堆載預(yù)壓，不作深層處理，以自然沉降逐漸達(dá)到路基穩(wěn)定。這是一種簡(jiǎn)單，同時(shí)也是最經(jīng)濟(jì)的方法。但在我國(guó)公路基本建設(shè)中，由于工期、資金等限制，一般情況難以實(shí)現(xiàn)。3）在堆載預(yù)壓達(dá)不要求時(shí)，可采用復(fù)合地基、輕質(zhì)路堤等不同方法處理，但需

3、要根據(jù)路堤填筑高度、地形、地基土的工程性質(zhì)、工期要求等優(yōu)選處理方案。2常用處理方法軟土地基處理方法各種各樣，包括以下幾種。排水固結(jié)法、注漿加固法、加筋法、換填法、復(fù)合地基法及強(qiáng)夯法等。2.1排水固結(jié)法排水固結(jié)法是一種利用天然地基土本身的透水性或設(shè)置在地基中的豎向排水體，通過預(yù)先在地表進(jìn)行加載或利用建筑物自身重量使地基中的孔隙水逐漸排出、土體逐漸固結(jié)和壓密，從而使強(qiáng)度逐步提高的方法。一般較常用的方法有：堆載預(yù)壓法、砂井（袋裝砂井、塑料排水板）堆載預(yù)壓法、真空（砂井、袋裝砂井、塑料排水帶）預(yù)壓法等。1）堆載預(yù)壓分為等載預(yù)壓和超載預(yù)壓。其工程特性是施工簡(jiǎn)便，工程費(fèi)用相對(duì)低，但其工期長(zhǎng)，需要一定的工期

4、作保證。該種方法適用于沉降量小、工后沉降要求較低、有橫向排水層的路段。2）塑料排水板和堆載預(yù)壓法施工工藝簡(jiǎn)單，費(fèi)用較低，但工期較長(zhǎng)。該方法適用于軟土層厚、路堤穩(wěn)定、固結(jié)系數(shù)小、填土高度較高的路段。2.2注漿加固法所謂注漿就是用壓送設(shè)備將具有沖填和膠結(jié)性能的漿液材料注入地層中土顆粒的間隙、土層的界面或巖層的裂隙內(nèi)，使其產(chǎn)生擴(kuò)散、膠凝或固化，以增強(qiáng)地層強(qiáng)度、降低地層滲透性、并防止地層變形和進(jìn)行托換技術(shù)的地基處理技術(shù)。注漿法適用于巖基、砂土、淤泥質(zhì)黏土、淤泥、粉土和一般人工填土層等地質(zhì)情況，適用范圍廣，加固效果顯著，但其成本較高按灌漿機(jī)理的不同，可分為以下幾類。1）滲入型注漿。漿液滲入到軟土的孔隙或

5、裂縫之中，與軟土一起固結(jié)為一整體，但地基土層結(jié)構(gòu)基本不受擾動(dòng)和破壞。該方法適用于存在孔隙或裂縫的地基土層。2）劈裂灌漿。在較高的灌漿壓力作用下，漿液將克服地基中的初始應(yīng)力和土體抗拉強(qiáng)度，使土體沿垂直于主應(yīng)力的平面或在土體強(qiáng)度最弱的平面上發(fā)生劈裂現(xiàn)象，進(jìn)而使?jié)B入型注漿法不可灌入的土體可順利實(shí)施，增大漿液擴(kuò)散范圍，以達(dá)到軟基處理目的。3）壓密灌漿。在地基中灌入較濃的漿液，漿液會(huì)迫使注漿點(diǎn)附近土體壓密而形成漿泡。隨著漿泡的增大，灌漿壓力也隨之增大，從而產(chǎn)生較大的上抬力。壓密灌漿是用濃漿液置換和擠密土體的過程。4）電動(dòng)化學(xué)灌漿。在地基中插入金屬電極并通以直流電，借助電滲作用，將漿液注入土體中?；?qū){液

6、注入電滲區(qū)，通過電滲使?jié){液均勻擴(kuò)散，以達(dá)到提高灌漿效果。2.3加筋法加筋法是將抗拉能力很強(qiáng)的土工合成材料埋置于土層中，利用土顆粒位移與拉筋產(chǎn)生摩擦力，使土與加筋材料形成整體，以減少整體變形和增強(qiáng)整體穩(wěn)定。因?yàn)橥凉た椢锸芾饔茫{(diào)整了基底應(yīng)力分布，地基側(cè)向位移和沉降卻相應(yīng)減少，所以地基穩(wěn)定性就大大提高。2.4換填法換填法又稱置換法，是用好土部分或全部替換軟土的方法，以達(dá)到保證路堤穩(wěn)定和降低沉降量的目的。施工方法分有人工挖掘置換和借填土自重或用爆炸法將軟弱土強(qiáng)行擠出的強(qiáng)制置換。其施工都比較容易，多數(shù)情況下能在短時(shí)間內(nèi)達(dá)到所要求的目的，從可靠性來(lái)說人工挖掘置換較優(yōu)。置換材料應(yīng)采用即使受到水浸也不致降

7、低承載力的粗粒土，且必須進(jìn)行充分壓實(shí)。2.5復(fù)合地基法復(fù)合地基是指天然地基經(jīng)加固處理，使部分土體得到加強(qiáng)，或被置換，或在天然地基中設(shè)置加筋材料，形成的基體和增強(qiáng)體復(fù)合而成的人工地基。2.6強(qiáng)夯法強(qiáng)夯法又稱動(dòng)力固結(jié)法，是通過反復(fù)利用落錘產(chǎn)生的巨大夯擊能，在地基中產(chǎn)生沖擊波和動(dòng)應(yīng)力，而對(duì)地基土進(jìn)行擠密，以達(dá)到減小土的壓縮性、提高土的強(qiáng)度、消除濕陷性黃土的濕陷性，從而提高砂土地基抗液化的能力的一種方法。主要適用于碎石土、粉土、砂土、黏性土、雜填土和素填土等地基，也可用來(lái)處理可液化砂土地基和濕陷性黃土地基。因?yàn)閺?qiáng)夯法在工程實(shí)踐中具有加固效果顯著、適用土類廣、設(shè)備簡(jiǎn)單、施工期短、施工方便、節(jié)省勞力、節(jié)約

8、材料、施工費(fèi)用低等優(yōu)點(diǎn)，它在我國(guó)得到廣泛的應(yīng)用。3軟土地基的加固措施1）建筑物對(duì)地基造成的壓力，具體做法為利用輕型結(jié)構(gòu)、空心構(gòu)件、輕質(zhì)墻體，將地下室設(shè)置成半地下室。2）對(duì)于變形的要求較高的建筑物，利用較小的地基承載力。3）鋪設(shè)砂墊層。砂墊層的鋪設(shè)不但能減少作用在軟土上的附加壓力，還能有效避免建筑物出現(xiàn)沉降現(xiàn)象，對(duì)于軟土中水分的排除也很有效。4）促加快土層排水固結(jié)，可選用砂井、砂井預(yù)壓等方法，來(lái)提高地基承載力。對(duì)于黏土中夾有薄砂層或石層現(xiàn)象，可進(jìn)行用砂井預(yù)壓加固，削弱土的壓縮性，使地基承載力得到增強(qiáng)。5）如果軟土地基加載加大就會(huì)很容易出現(xiàn)地基土塑流擠出，需要采取有效措施避免這一現(xiàn)象，可從以下三個(gè)

9、方面進(jìn)行：對(duì)施工速度和加載速率進(jìn)行控制，速度不能過快。具體做法為利用現(xiàn)場(chǎng)加載試驗(yàn)來(lái)觀測(cè)，在掌握沉降情況后，再對(duì)加載速度進(jìn)行控制，把握好載間隔時(shí)間，逐漸固結(jié)地基，逐漸提高強(qiáng)度，這樣可有效避免地基土出現(xiàn)塑流擠出情況。通過對(duì)建筑物四周打板樁來(lái)防止出現(xiàn)地基軟土擠出，對(duì)于板樁的要求是需具備足夠的剛度以及鎖口抗拉力，對(duì)向外的水平拉力能進(jìn)行抵抗。此方法存在一大弊端，即材料消耗較多，不宜經(jīng)常使用。反壓法防止地基土塑流擠出，軟土是否出現(xiàn)塑流擠出取決于作用在基底平面處的壓力，壓力小則降低了出現(xiàn)塑流擠出的可能性?？稍诨A(chǔ)兩側(cè)堆土反壓以此來(lái)減少壓力差，使得地基穩(wěn)定性更好。4結(jié)語(yǔ)公路軟土地基的處理，在具體工程中要根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的方法，有時(shí)需要采取多種綜合措施，才能夠使工后沉降滿足設(shè)計(jì)控制的要求，達(dá)到較好的地基處理效果。與