特殊路基施工之軟土地基處理方法

1、特殊路基施工之軟土地基處理方法前言路基在整個公路施工中是最為重要的一部分，在部分區(qū)位不同的地區(qū)，原地面的整體情況各不相同，在特殊路基中，軟土路基是最為難處理的。這主要在于軟土地基的組成成分壓縮層主要由淤泥及淤泥質(zhì)土、吹填土、雜填土或其他高壓縮性土層組成。一般認為，只要外荷載加在土基上，有可能出現(xiàn)有害的過大變形和強度不夠問題，使建筑物（路基，橋涵的構(gòu)造物）出現(xiàn)下沉、裂縫甚至破壞，這種地基都應(yīng)該視為軟土地基。軟土地基可能引起的問題1.由于道路等級高，路堤填土高，引起路基的沉降，路堤失穩(wěn)。2.橋頭路堤與橋臺的沉降差，再高速行駛的情況下，引起跳車。3.軟基沉降量超出工后范圍。4.軟基上結(jié)構(gòu)物的沉降、涵

2、管彎曲。5.軟基上各類路面結(jié)構(gòu)類型的設(shè)計與施工存在的問題。一.地基處理的目的地基處理的目的在于利用換填、夯實、擠密、排水、膠結(jié)、加筋和熱學(xué)的方式對軟基進行加固，用以改善地基土的工程特性。a.提高地基的抗剪強度b.降低地基的壓縮性c.改善地基的透水特性d.改善地基的動力特性改善特殊土的不良地質(zhì)特性地基處理的對象是軟弱地基和特殊土地基。從軟基加固角度來說，一般砂類土地基承載力比黏質(zhì)土地基承載力高，沉降也比黏質(zhì)土小，并且由于砂類土較易透水，它在外荷載作用下產(chǎn)生的沉降能在短時間完成，不像黏質(zhì)土那樣有一個漫長的過程。但是砂類土，特別是松散的細砂或者粉砂，在的真理作用下會發(fā)生液化，所以砂類土加固如何防止液

3、化是一項重要方面。二.軟土地基的處理方法1）換填土法2）拋石擠淤法3）排水固結(jié)法4）復(fù)合地基加固法三.軟土地基處理施工方法A.換填土法當(dāng)軟土地基的承載力和變形滿足不了設(shè)計要求，而軟土厚度不大，將基礎(chǔ)的底面以下或全部軟土挖出，然后分層換填強度較大的砂、碎石、素土、粉煤灰、灰土等性能穩(wěn)定、無侵蝕性的材料，并壓（夯，振）實至要求的密度，這種地基處理方法稱之為換填土法。適用范圍適合淺層軟弱地基及不均勻地基處理（JGJ79-2002）a墊層壓實方法1.機械碾壓、重錘夯實、振動壓實法作為壓（夯、振）實墊層的不同施工方法，不但可以處理分層回填墊層材料，同時又可以同地基表層土。2.當(dāng)?shù)鼗韺泳哂幸欢ê穸鹊挠矚?/p>

4、層，其承載能力較好，能上一般的運輸機械時，一般采用機械分堆鋪法，及先堆成若干砂堆，然后用機械或人工攤平。當(dāng)硬殼承載力不足時，一般采用順序推進攤鋪法。3.當(dāng)軟土地基表面很軟，如新沉積或新吹填不久的超軟地基，首先要改善地基表面的持力條件，使其能上施工人員和輕型運輸工具。工程上常用如下措施：.地基表面鋪荊笆。搭接處用鉛絲綁扎，用以承受墊層等荷載引起的拉力，搭接長度取決于地基土的性質(zhì)，一般搭接長20cm。當(dāng)采用兩層荊笆時，應(yīng)將搭接處錯開，錯開的距離以搭接的一般為宜。.表面鋪設(shè)塑料編織網(wǎng)或者尼龍紡織網(wǎng)，紡織網(wǎng)上作砂墊層。表面鋪設(shè)土工合成材料，土工合成材料上再鋪排水墊層。以上皆為超軟地基處理方法，它們即可

5、單獨使用，亦可混合使用，因地適宜改變材料。但應(yīng)注意：飽水后，材料要有足夠的抗拉強度；當(dāng)被加固地基處在邊坡位置或?qū)碛兴搅ψ饔脮r，由于材料腐爛而形成軟弱夾層，給加固后地基的穩(wěn)定性帶來潛在影響。.盡管對超軟地基表面采取了加強措施，但持力條件任然很差，一般輕型機械上不去，在這種情況下，通常采用人工或輕便機械順序推進鋪設(shè)，如用人力推車或用輕型小翻斗車鋪墊。無論采用任何方式，在排水墊層的施工過程中都應(yīng)該注意避免對軟土表面的過大擾動，以免造成砂和淤泥混合，影響墊層排水效果。具體方法a.機械碾壓法是采用各種壓實機械，如壓路機、羊足碾、振動碾等來壓實地基土的一種壓實方法。這種方法常用于大面積填土的壓實、雜填

6、土地基處理、道路工程基坑面積較大的換土墊層的分層壓實。施工時，先按設(shè)計挖掉要處理的軟弱土層，把基礎(chǔ)底部土碾壓密實后，再分層填土，逐層壓密填土。b.重錘夯實法是利用起重設(shè)備將夯錘提升到一定高度，然后自由落錘，利用重錘自由下落時的沖擊能來夯實淺層土層，重復(fù)夯打，使淺部地基土或分層填土夯實。主要設(shè)備為起重機、夯錘、鋼絲繩和吊鉤等。重錘夯實法般適用地下水位距地表0.8m以上非飽和的粘性土、砂土、雜填土和分層填土，用以提高其強度，減少其壓縮性和不均勻性，也可用于消除或減少濕陷性黃土的表層濕陷性，但在有效夯實深度內(nèi)存在軟弱土?xí)r，或當(dāng)夯擊振動對鄰近建筑物或設(shè)備有影響時，不得采用。因為飽和土在瞬間沖擊力作用下

7、水不易排出，很難夯實。c.振動壓實法是利用振動壓實機將松散土振動密實。地基土的顆粒受振動而發(fā)生相對運動，移動至穩(wěn)固位置，減小土的孔隙而壓實。此法適用于處理無粘性土或粘粒含量少、透水性較好的松散雜填土以及礦渣、碎石、礫砂、礫石、砂礫石等地基?？偟膩碚f，墊層施工應(yīng)根據(jù)不同的換填材料選擇施工機械。粉質(zhì)粘土、灰土宜采用平碾、振動碾和羊足碾，中小型工程也可采用蛙式打夯機、柴油夯；砂石等宜采用振動碾；粉煤灰宜用平碾、振動碾、平板式振動器、蛙式夯；礦渣宜采用平碾、振動碾、平板式振動器。B.拋石擠淤法拋石擠淤為強迫換土的一種形式，通過在軟粘土中拋入較大的片石、塊石，使片石、塊石強行擠出軟粘土并占據(jù)其位置，以此

8、來提高地基承載力、減小沉降量，提高土體的穩(wěn)定性。拋石擠淤法一般適用于厚為34m的軟土層和常年積水且不易抽干的湖、塘、河流等積水洼地，以及表層無硬殼、軟土的液性指數(shù)大、層厚較薄、片石能沉達下臥硬層的情況。由于拋石擠淤法施工簡單，不用抽水、不用挖淤、施工迅速，所以現(xiàn)場樂于采用，特別是在路基工程中，當(dāng)?shù)缆仿坊┰交虿糠执┰胶犹镣莸貢r，更是常用此法來處理其下的軟土地基。拋石擠淤法施工時，拋石順序應(yīng)自路堤中部開始，然后逐次向兩旁展開，使淤泥向兩側(cè)擠出。當(dāng)拋入的片石露出水面后，用重錘夯實或用壓路機等機械碾壓密實，然后在其上鋪設(shè)反濾層再行填土。當(dāng)下臥巖層面具有明顯的橫向坡度時，拋石應(yīng)從下臥層高的一側(cè)向低的一

9、側(cè)擴展，并且在低的一側(cè)適當(dāng)高度范圍內(nèi)多填一些，以增加其穩(wěn)定性。在片石拋填出水面之后，宜用強力振實設(shè)備進行振實，是片石落位穩(wěn)定。然后在已穩(wěn)定的片石上鋪墊一層碎石，再次進行強力振實和碾壓，是碎石嵌入片石縫中，反復(fù)進行，以使填石密實。此層完成之后，按一般路堤施工方法進行路堤的填筑。拋石擠淤斷面圖如下：其他施工方法C.排水固結(jié)法排水固結(jié)法是解決淤泥軟粘土地基沉降和穩(wěn)定問題有效措施，由排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)兩部分組合而成。排水系統(tǒng)是在地基中設(shè)置排水體，利用地層本身的透水性由排水體集中排水的結(jié)構(gòu)體系，根據(jù)排水體的不同可分為砂井排水和塑料排水帶排水兩種。D.復(fù)合地基加固法砂樁擠密法、碎石擠密法、CFG樁法、樹根樁法、夯實擴底樁與混凝土