高速公路工程中软土地基的处理方法与路基施工

高速公路工程中软土地基的处理方法与路基施工（共8篇）

高速公路工程中软土地基的处理方法与路基施工 篇1

试论桥涵施工中软土地基的处理方法

软土地基的危害性很大,尤其在桥涵施工中,如果不及时处理或处理不当,后果不堪设想.所以施工的技术人员必须意识到软土地基的危害性,坚决以数据说话,认真测定基底的承载力,并根据不同的地质情况,不同的投资和工期要求,采用切实可行的.处理方案,同时一定要采集桥涵施工后的沉降数据,积累经验,为今后的施工打下坚实的基础.

作 者：程昌毅  作者单位：茂名市交通设计院 刊 名：中国科技财富 英文刊名：FORTUNE WORLD 年，卷(期)： “”(10) 分类号：U4 关键词：桥涵   软土   地基   处理  

高速公路工程中软土地基的处理方法与路基施工 篇2

1 软土的工程性质

道桥地基的土地性质是软土时,它的变形和稳定时间与其他土层相比有很大不同。当软土没有受到外力作用时,可保持长期稳定;当软土受到外力冲击时,其稳定结构很容易被破坏,土壤发生流动。因此,解决软土地基施工难的问题归根结底是要处理好沉降和保持土层的稳定性。软土性质也各不相同,存在的形式多种多样。下面对软土地基所具有的几个共性加以阐述。

1.1 孔隙比大

分析软土地基的性质不难发现,软土地基土质一般比较疏松,土粒与土粒之间的空隙比较大,所以说孔隙比其他性质的土体大。

1.2 含水率大

软土地基通常地处河流、湖泊附近,地下水含量丰富,或是地处常年降水量多的地区,这就会使土体中含水量大,在该地区进行桥梁施工建设,就会遇到软土地基的问题。

1.3 压缩性高

由于软土地基的孔隙较大、含水率较高,这将导致土体承载能力降低,当土体承受外载荷冲击时,土体的孔隙会变小,内部含水被压出,地基的体积会因此变小,若在道路桥梁施工过程中,没有对此事先做好防范措施,上部结构会随着体积变小而沉降甚至开裂,存在严重的安全隐患。

1.4 透水性差

多数软土地基含水量较多,因此很难吸收雨水和对道桥表面养护的施水,长此以往,无法排走,将在道桥表面形成积水。

1.5 抗剪强度不高

有些软土地基是由地质变化所导致的断层造成的,因此这样的地基在上部受到不均匀载荷冲击时,地基很容易发生松动,桥体会因此发生断裂,导致整个结构被破坏。

1.6 变动灵敏性高

当地基中水含量和气泡过多时,软土地基的稳定性很差,当桥体承受载荷时,由于压力的作用位置方向的不确定性,地基会受到相应的冲击,软土体积会因此发生改变,所以说软土地基变动的灵敏性较高。

2 软土地基的鉴别办法

根据对软土地基的特性进行的阐述,在道桥工程施工之前,须组建相关技术人员对地质进行实地勘察,这样才能准确地掌握土质的特性,从而制订安全稳妥的施工方案。结合设计图纸的要求,在需要施工区域选取适当的间距进行钻孔取样,对样土进行检验,测试其软土地基中所涉及的各项指标与标准值进行比较,即可确定哪些土层是软土。

3 软土基地常出现的问题

软土基地常出现的问题可归纳为以下四个方面。

(1)工程施工之前的勘探工作没有做好,不够全面细致,未能对软土地基路段做出合理的检测。

(2)虽然可以确定软土路段的位置,但是没有针对软土路段采用相关处理措施。

(3)尽管已经根据软土地段的实际情况采取了相应的处理措施,但是处理不到位,处理方案并不合适,路堤的稳定性得不到保障。比如,采用填料堆积方式时,碾压的速度跟不上填土的速度;

(4)在施工建设的过程中,未对“硬壳层”做好充足的保护工作,使“硬壳层”被破坏,导致路堤失稳。

4 软土基地处理的准备工作和控制原则

4.1 准备工作

首先,要对道路桥梁的施工区域进行地质勘探,并对桥梁用途、道路情况、地基等相关方面的资料进行归纳整理,为桥梁结构的设计提供有效的参考和借鉴。

4.2 控制原则

软土基地给道桥工程的施工建设增加了难度,但是在处理软土基地的问题时也不能操之过急,要遵循防控结合的原则,尤其要意识到预防的重要性。

软土地基的控制可分为两个主要部分,一是预防控制,这就要求对路基路面做好保护工作,从而使路基路面的质量得到保障,不至于出现加速下滑的现象。二是修复控制,对于那些软土基地遭到严重破坏的区域只能进行修复改善。做好预防性控制能使路桥梁的经济效益得到有效提升,因为,对软土地基做好预防控制工作,提高处理软土地基的处理水平,能使解决软土地基问题的成本降低。而具体的预防措施却有很多种类,这就需要根据软土地基的实际情况,选择对施工建设有帮助的预防控制方案。

总之,施工过程是对桥梁质量起决定性的环节,只有在该环节采用严格的预防控制才能保证预防控制措施在整个道桥工程建设中发挥作用,使预防控制措施能良好的为桥梁建设服务。

5 软土地基的处理方法

5.1 加载换填法

加载换填法通常作为解决软土地基的主要方法。加载的目的就是在重力的作用下让软土下降,使地基的强度得到提升,避免因强度不够抛填物发生沉降。为了有效减少地基沉降固结的发生,可以在地基上施加压力从而使填充物之间的空隙被压缩。填上加载一般是借助竖井的方法使地下水位得到降低,也可以采用不透气的加载法,就是在地基表面铺上一层不透水膜。换填时要充分兼顾设计要求,及时进行加载,减少换填物孔隙,提升软土地基的稳定性。

5.2 抛石挤淤法

通常对鱼塘清理时采用抛石挤淤的方法。软土层通常处于地表以下,因此对土质的改善就显得尤为困难。采用抛石挤淤的方法整个过程必须严格遵照设计标准执行。当软土层的道路表面平坦时,其抛石填满的布局形式可以采用三角形布局。随着抛石量的增加,片石会慢慢浮出水面,这时要用颗粒较小的石块对孔隙进行填充。填充完全后对土层进行碾压夯实。

5.3 灌浆法

路基的结构特别松软时,可以借助粉喷法或是高压旋喷法,将水泥砂浆灌入地基的间隙中,这样可以使地基松软的土层性质得到改善,土层的强度得到提高。由于粉喷法的施工操作较为简单,是目前较为常见的应用方法。在钻机选择时要注重钻机性能,根据设计要求选取钻机的位置进行固定。采用粉喷法时要控制好喷粉的量和时间间隔以及水泥浆的分量。在实际操作中要做到依据具体情况,确定每一参量的值。在使用灌浆法之前,要对土体的实际情况做好勘察,保证所采用的方法行之有效。

5.4 加固土桩法

依靠深层搅拌来实现地基加固的方法被称为加固土桩法。而深层搅拌通常是指对软粘土地基实现加固达到饱和状态的一种方法。主要借助机械将石灰、水泥等材料进行搅拌,同时将固化剂和软土强制搅拌在一起。它们之间能通过化学反应改善软土的土质特性,使其变得更加稳定,整体强度增加,变成比较优质的地基。

5.5 排水法

当软土中水分含量较多时,为了使地基得到固定通常会采用排水法。这种方法的实现主要是借助布置排水井,给土体施加载荷,将土中的水分通过挤压慢慢排除。当软土中的水分被挤出去后,土壤中的孔隙会随之变小,这样一来地基的结构就会变得牢固而坚实。

5.6 强夯法

在处理软土基地的众多方法中,强夯法凭借自身的优势,如使用成本低、施工难度低、没有较多技术要求而成为一种常见方法,强夯法也通常被称为动力固结法。强夯法适用的土地范围也较为广泛,对黄土、沙土和粘土等特性的地基都适用。

5.7 水泥粉碰桩法

水泥粉碰桩法就是使用水泥混凝土等材料充当固化剂,借助机械搅拌设备对固化剂和土壤进行均匀搅拌,两者在搅拌过程中发生紧密接触将发生化学反应,从而达到软土固化的作用,软土的土质特性会因此改变,土质整体的稳定性得到提升,将土质松散的软土地基变为土质牢固的硬土地基。

6 施工观测

软土地基施工经常会遇到的问题有地形不稳定,地质条件恶劣等,这样会使施工难度增加,甚至使施工过程存在风险,为了施工过程安全可靠地进行,保证施工质量,需要对问题多发点设立观测点,在施工过程中同步检测地基的变化情况,记录数据,对结果进行系统分析,用科学的理论依据指导下一步施工,保证施工顺利进行,保证工程质量安全可靠。

7 结束语

现阶段,我国道路桥梁施工建设中经常会遇到软土地基问题,这是因为软土在我国有较为广阔的分布。若想使我国道路桥梁事业不断发展,解决软土地基使其加固稳定就显得尤为重要。

在科学技术日新月异的今天,新材料和新工艺不断被研制和发现,因此,有越来越多的方法可以用来解决软土地基的问题,而我们需要从中选择最为经济方便的方法,在解决软土地基问题的同时使道路桥梁的特点得到充分展现。在施工之前,要对土地进行实地勘探,对土质作出准确判断,因为每一种软土地基的改善方法都有其使用范围,有一定的局限性。

地质条件时常会发生变化,每个道路桥梁工程的路基条件都有着不同的特点,对路基的要求也各不相同,所采用的工程材料、机械设备也会随着施工环境的改变而发生变化。所以每个道路桥梁工程施工之前,要综合考虑施工工艺、材料以及机械设备等情况,来制定路基的标准。总之,在道路桥梁的施工项目中,相关技术人员要对施工地区做好地质勘探工作,充分掌握地质的特性,针对软土地基,根据实际情况在成本允许的范围内,科学合理地选择固化方法,以此提高整个道路桥梁工程的安全性与可靠性,同时也要注重环境保护,减少噪声对周围居民的影响。

摘要：随着我国国民经济的快速发展,道桥工程的规模越来越大,在施工过程中经常会遇见软土地基路段,要求设计人员和施工人员对当地的地质结构和软土地基的特性要充分了解。若对软土地基路段的施工方法不当,将留下安全隐患,极有可能导致质量安全事故。因此在道路桥梁施工过程中,必须针对软土地基制定施工标准和方案,选用合适的施工处理方法从而保证软土地基的施工质量,确保桥梁性能安全可靠。

关键词：道路桥梁工程,软土地基,观测

参考文献

[1]滕长义.道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施[J].中国高新技术企业,2014(18):108-109.

[2]朱宁.浅谈道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施[J].中华民居(下旬刊),2014(3):355-356.

[3]李敏.道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施分析[J].科技创新与应用,2014(1):201.

[4]粟海祥.高速公路软土路基处理技术研究[J].中国水运,2011(3):182-183.

[5]郭兰,宋金耀.解析公路施工软土地基处理技术与应用[J]河南科技,2011(2):85-85

论公路施工中软土地基的处理措施 篇3

【关键词】公路施工;软土地基;处理措施

公路建设施工中软土地基问题是一个难以避免的话题。软士地基具有含水量高、渗透性小、压缩性高、天然孔隙大、抗剪强度低等特点，对于公路施工造成较大的影响，若不能采取有效的措施处理，就会导致路基沉降过大，路堤不稳定，路面开裂、基路面横坡变小等一系列问题。在施工过程中必须要处理好软土地基这一问题，增强公路的使用性能。

１．治理软土地基的必要性

中国是一个地大物博的国家，就地理条件而言，由于地质情况复杂，造成不同地方的软土存在差异，但总体来说可分软粘性土、淤泥、淤泥质土、泥炭质及泥炭等5种类型。尽管这些软土的物理性能各不相同，但也存在着一些共性，例如：天然含水量高，孔隙比大等。这些共性给公路带来了极大地损坏，如果不能及时对软土地基进行有效处理，等到公路建成通车后，路基问题更加严重，最终导致裂缝的形成，不仅处理起来复杂，而且增加了维护费用。因而，在路基施工中对软土地基采取措施进行处理很有必要。

2.处理软土地基的具体方式

当地表面极软弱时可采用表层处理法，表层处理的关键在于使用排水，敷设、增添材料来达到提高地表强度的目的，避免地基局部出现剪切变形，确保施工机械作业时，尽量能将填土荷载均匀地分布于地基上。表层处理法还可分为许多具体的处理方式，例如：砂垫层法、表层排水法、敷设材料法和添加剂法等等。

2．1 表层排水法

表层排水法运用于含水量过大而造成的软土地基，进行填土之前需要在地表面开挖沟槽，将地表水完全排除。这样既可以降低地基表层部分的含水率，也能保证施工机械顺利进行。施工中需要采用透水性好的砂砾或碎石，以保证开挖出的沟槽在施工中达到肩沟的效果。

2．2 砂垫层法

砂地层法适用于地基上部软土层极薄且含水量较多时，具体做法为在软土地基上敷垫0.5m～1.2m厚的砂垫层，以达到固结软土层的效果，帮助砂垫层发挥上部排水层的作用。另外，砂垫层也能作为填土内的地下排水层，对填土内的水位起到降低的作用。填土及地基处理施工能够为施工机械创造优越的通行条件。

2.2.1设计

在机械施工时确定了砂垫层厚度后对于机械的再量、轮胎接触压力、偏心程度、及软土地基表层强度等方面的因素要进行分析。如果在极软地基上，单靠砂垫层保证大型施工机械的通行则需要较厚的砂垫层，要花费较大的经济代价。

2.2.2施工

在砂垫层施工过程中需要安放样板，自卸汽车与推土机联合操作是摊铺作业的常用形式，使用过程中最好保持均匀一致。当填料为透水性较差的粉土时，如果坡脚附近的砂垫层被土覆盖，就会对侧向排水造成阻碍，因而需要妥善处理砂垫层的端部。

2．3 敷垫材料法

敷垫材料法主要用于地基土层不均匀，可能会出现局部不均匀沉降、侧向变位等情况。只要充分利用敷垫材料的抗剪和拉抗力，就能使施工机械的通行顺利进行，并有效的支承填土荷载。控制地基局部沉降和侧向变化，这将大大增强地基的支承能力。

2．4 添加剂法

当地面表层为粘性土时可采用添加剂法，即在表层粘性土内加入一定的添加剂，使地基的压缩性能和强度特性改善，确保施工机械的正常行驶，对高填土稳定性提高形成帮助。目前常常采用生石灰，熟石灰、水泥作为添加材料。

2．5 置换法

该方法就是以优质土替换软弱土，以保持填土稳定，降低沉降量。人工挖掘置换和强制置换是置换法的主要方式，人工挖掘置换更具可靠性。置换材料应采用粗粒土，这是为了保证地面受到水浸也不会降低其承载力，但对粗粒土要充分压实。

2．6 加载法

加载法的作用在于促进软土地基沉降，增加地基强度，避免有关构造物发生有害沉降。促进地基固结沉降可采取增加总压的办法，降低土中的间隙水压，增大有效应力。利用填土加载法过程中一定要确保地基的处于稳定状态。

3.加固软土地基的措施

3．1 加快土层排水固结，可选用砂井、砂井预压等方法，来提高地基承载力

对于黏土中夹有薄砂层或石层现象，可进行用砂井预压加固，削弱土的压缩性，使地基承载力增强。

3．2如果软土地基加载加大就会很容易出现地基土塑流挤出，需要采取有效措施避免这一现象，可从以下三个方面进行

3.2.1对施工速度和加载速率进行控制，速度不能过快。具体做法为利用现场加载试验来观测，在掌握沉降情况后，再对加载速度控制，把握好加载间隔时间，逐渐固结地基，逐渐提高强度，这样可有效避免地基土出现塑流挤出。

3.2.2通过对建筑物四周打板桩来防止出现地基软土挤出，对于板桩的要求是需具备足够的刚度以及锁口抗拉力，对向外的水平拉力进行抵抗。此方法存在一大弊端，即材料消耗较多，不经常使用。

3.2.3反压法防止地基土塑流挤出，软土是否出现塑流挤出取决于作用在基底平面处的乐力。压力小则降低了出现塑流挤出的可能。可在基础两侧堆土反压来减少压力差，使得地基稳定性更好。

4.参照地质和施工条件选择加固方法

4．1 设计过程考虑因素

施工过程占地应尽可能多些，施工工期要合理安排，不能过于紧；材料应该选择容易获得的，根据实际情况设计。能就地取材最好，这些是在选择地基加固方法时必须要考虑到的。

4．2 实施科学的管理

在选用了较好的地基加固方法之后，还要对施工进行有效地管理，这样才能取得最佳效果。当前，因施工管理不善而带来很多问题，例如：地基扰动、机械行走路线出错，这些会造成地基加固不均匀、场地沉降不均匀等等。因此运用科学的管理方法进行管理是很有必要的。

4．3 考虑环境因素

在地基加同过程中，应当将对周围环境的影响考虑在内。具体说来包括，新填土会对原有道路侧向挤压位移或沉降；进行打桩等施工时会出现噪声，干扰居民的正（下转第310页）（上接第265页）常生活，对于交通和环境也会带来影响。

5.结束语

公路施工中软土地基的处理及对策 篇4

关键词：公路施工,软土地基,处理对策

引言

软土地基具有很大的危害性, 其处理的成败直接关系到工程建设的安全和质量, 尤其在公路施工中, 经常遇到很多特殊地基, 最典型、最常见的当属技术软土地基了。软土地基如果处理不好会影响公路使用过程中的通车安全, 也会增加交通事故发生的可能性。目前, 软土地基处理的方法很多, 但是每种处理方法都存在着或多或少的不足和缺点, 只有进一步提高软土地基处理的技术, 才能有效地克服这些缺点和不足, 完善软土地基处理方法, 为公路工程建设的质量提供更好的保障。

一、公路施工中的软土地基处理技术

软土地基的存在会直接降低公路工程的质量, 很大程度上影响了公路的通车安全, 一定要重视软土地基的危害, 并采取积极的应对措施, 才能有效地降低软土地基对公路工程的危害, 提高公路的施工质量, 保证公路的交通安全。公路施工中软土地基处理的技术主要有以下几点。

1. 排水固结法

由于软土地基的基本特征就是软, 它是由很多粘土、粘浆构成的, 所以, 在软土地基处理时要充分考虑这一点, 针对这一特点最直接的改善办法采用排水固结法。

排水固结法能够有效地降低地基的沉降量, 增加地基的承载能力, 使之前不利于建设公路或者不能建设公路的地基变得适合施工建设。但是由于软土地基处理会延长公路施工建设的时间, 为了争取时间, 保证工程进度, 一定要做好充分的准备工作。

2. 强夯法

除了排水固结法外, 软土地基处理的另一种有效的方法就是强夯法。与上述的排水固结法相比, 强夯法是在一种更直接的方法, 所用时间也更短, 这种方法特别适合工期比较紧的公路施工中使用。但是, 这种方法并不是适合应用于所有的软土地基中, 也有其使用的限制。总而言之, 具体采取何种方式进行处理一定要根据公路工程施工的要求和要达到的目的, 另外还要对工程所在地的地质情况进行考虑, 综合种种因素, 经过仔细地分析和比较, 选择一种最经济、最有效的处理方案, 既能保证处理效果, 又要保证公路工程建设的质量, 实现软土地基处理的双赢。

强夯法能够提高软土地基的承载能力, 改变土性, 使其能承载公路施工的承载力。强夯法增加了土地的密度, 使软土地基的软弱性得到改善, 具体的施工方法技术在软土地基上把很重的锤子敲进去, 这样地基就变得坚硬了。但是, 软土地基由于其自身软弱的特点, 所以, 要求重锤达到一定的数量才能取得预期的效果, 数量太少很难起到作用。

3. 换填法

换填法工程量较大, 成本也较高, 但是换填法能够从根本上改变软土地基的性质, 效果也是最明显的, 所以说, 换填法由于具有彻底性的优点, 也受到人们的青睐和欢迎, 具有广阔的应用范围。只要条件允许, 建议尽量采用换填法对软土地基进行处理。

换填法的施工工艺技术首先将软土地基的所有软土清除, 换填稳定性好、承载力高的土质。当其他方法都取得效果时, 换填法就能取得显著的效果。对于范围比较大的软土地基, 换填法的工程量会很大, 要占用大量的劳动力和施工设备, 所以, 在具体的公路工程施工中一定要慎用, 避免对公路工程施工进度的耽误。另外一个不能忽视的问题就是, 清除出来的软土要合理的放置和处理, 如果不进行处理或者处理不当都会造成严重的后果。

4. 高压喷射注浆法

高压喷射法是使用钻孔机进行施工, 操作方便, 施工简单, 处理成本较低, 与其他处理方法相比, 有其自身的优势, 在实际的公路工程建设施工中经常被采用, 取得了明显的效果, 在很大程度上改善了软土地基的不利方面。但是, 高压喷射注浆法也不是对每种软土地基都适用, 有些比较特殊的软土地基使用这种方法效果不是很明显, 在公路工程软土地基处理方式的选择上一定要根据实际的需要进行正确选择, 才能提高处理效果, 改善软土地基。

高压喷射注浆处理方法的施工就是采用钻机钻入地基的底层, 软土地基的浆液从注浆管道喷出来, 这样不断地重复, 使得软土地基的土体得到了改变, 进而在各种外力的作用下土体重新排列组合。高压喷射注浆适宜在软土地基的含水量比较大的情况下采用, 因为采用的是钻机施工, 湿度和含水量太低, 钻机没法钻入地基的底层, 也就无法喷浆。

5. 深层搅拌法

深层搅拌法能够对软土地基的底层进行处理, 也是要靠机械施工的, 它具有施工简单、操作方便、不会占用过多的人力资源, 所以, 也具有很广泛的应用范围。深层搅拌法通过利用搅拌机对软土地基中的软土和固化剂进行搅拌, 使软土在固化剂的作用下逐渐的硬结。这样就能增加软土地基的承载能力, 提高软土地基的稳定性。

深层搅拌法处理中一定要保证搅拌时间, 进行充分的搅拌, 如果搅拌不充分或者搅拌不到位, 不仅无法使软土地基实现硬结。还会影响原有软土的性质, 给再次处理增加了难度和提高处理成本。

深层搅拌法也有其适用的范围, 为了更好地对软土地基进行处理, 也为了使软土地基处理的效果更加理想, 一定要在在合适的软土中采用, 既保证公路工程的质量, 也提高了公路工程建设的经济效益, 降低软弱地基处理的成本。

二、不同施工阶段中软土地基的处理方式

公路工程的各个阶段对软土地基处理的方式都不一样, 为了节约处理的成本, 提高处理的效率, 要针对公路工程各阶段的特点分别采取处理措施。公路工程各个阶段的处理措施简要的介绍如下。

1. 投资决策阶段中软土地基的处理

投资过程中软土地基的处理非常重要, 一定要正确的估算处理成本, 衡量工程利益的前提下做出最好的投资决策, 有效地规避风险, 正确做出投资行为, 明确地掌握公路工程施工中软土地基处理的所有费用和支出。

2. 项目设计阶段中软土地基的处理

项目设计阶段首先要重视对软土地基的处理。做好设计阶段的相关工作对公路工程的质量具有决定性的作用。这个阶段的措施包括全面分析软土地基的原因, 设计出可行的处理方案, 保证软土地基不会对公路工程建设造成不利影响。

3. 项目实施阶段中软土地基的处理

软土地基方案中最为关键和主要的阶段就是软土地基处理方案的实施阶段, 只有拥有一个合理化的处理方案, 才能针对性地解决好施工中遇到的各种问题。公路施工中在软土地基处理方案的实施阶段, 对软土地基处理方案的管理和编制, 要求对公路的软土地基处理方案进行有效地控制, 对施工中的变更进行有效地控制, 也要求对公路施工的过程也能够有效地进行控制, 而且要将索赔的费用妥善地处理好, 这样才能够真正地做好公路施工中软土地基处理方案实施的工作。

三、结语

软土地基处理的对策多种多样, 但是每种处理措施都有其自身的特点, 如何选择最合适、最经济的处理方法是公路工程施工中要考虑的问题。软土地基处理的有效前提就是认真进行实地考察和分析, 全面地了解工程所在地的地质特征, 弄清软土地基形成的根本原因, 只有这样才能选择最直接、最有效的处理措施, 也是提高软土地基处理效果的基础。相信, 随着研究的不断深入和科技的不断进步, 软土地基处理技术一定能够更加成熟, 处理水平也一定能够得到提高。

参考文献

[1]郑安雄.浅谈粉喷法加固在公路软土地基处理中的应用[J].科技资讯, 2011 (14) .

高速公路工程中软土地基的处理方法与路基施工 篇5

关键词：道路桥梁 软土地基 问题 措施

中图分类号：TU997 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2015）06（c）-0082-01

随着我国经济社会的快速发展，政府对基础设施的建设投入越来越大，尤其是道路建设，促进了公路建设事业的迅猛发展。在公路修建过程中，桥梁的应用成为某些路段必不可少的项目，而道路桥梁的施工对路基条件要求很高，需要更高的坚固性和稳定性。特别是在道路桥梁的施工之前，需要很高精度和深度的地质勘察技术，确保地基施工的稳定，也要很好的处理施工后的沉降问题。一旦这个环节处理不好，就会导致桥梁路面的质量下降，影响行车速度，不仅造成车辆的损坏，而且可能导致交通安全事故。因此，必须对道路桥梁的软土地基施工加以重视，特别是我国南方地区，受到气候和地理环境的影响，有很多的道路桥梁都建设在软土地基之上，因此，本文分析了当前软土地基施工存在的问题，并提出道路桥梁工程施工过程中软土地基施工的处理措施。

1 我国道路桥梁软地基施工存在的问题

1.1 在施工之前缺乏对地质的科学勘探分析

当前，我国很多道路施工企业存在管理不规范的问题，在施工之前，往往缺乏对地形地貌的准确判断，勘测的结果也不够准确和详细，有些企业只是形式上的进行地质勘测活动，施工往往只是凭借经验，在软土地基施工过程中，没有在该加固的路段进行加固，这给道路桥梁的施工建设带来严重的安全隐患。

1.2 明知是软土地基，未采取有效措施

很多施工企业在进行地质勘探后，没有对勘探结果进行科学的分析，有些企业明明知道该地段是软土地基，但是往往会为了节约成本和施工时间，想当然的认为该路段施工不会出现问题，因此在施工中没有采取任何的措施，直接进行施工，导致在施工后路基的不均匀沉降，影响了桥梁的稳定性和安全性。还有一些企业知道是软土地基，也采取了相应的解决方案，但是在实际操作中没有严格按照方案进行，例如堆料不当、填土过快等，导致在今后投入运行中可能带来安全隐患。[1]

1.3 施工不当导致“硬壳层”遭到破坏

所谓“硬壳层”是指软土地基上一层强度比软土高的土层。“硬壳层”可以起到很好的承重和扩散应力的作用，有效的利用“硬壳层”可以很大程度上减少工程投资，但是在目前软土地基施工过程中，很多施工方因为工作疏忽，施工措施选择不当，严重的破坏了“硬壳层”，给施工造成很大不变，而且也加重了工程量。

2 道路桥梁工程中软土地基施工的处理措施

2.1 前期准备工作

（1）现场勘查。软土地基施工前必须对现场的地质地貌进行科学的勘察工作，主要包括以下几个房价明年的内容：第一，路段现场的测绘调查，科学分析软土地基区域的地形和地貌，同时要对软土层的形成原因、深度和范围以及性质进行详细研究；第二，应该采取科学的勘测地点和勘测手段，常用的地质勘查手段包括钻探式勘查法、原位测试法、室内土工试验法等；第三，软土地基的评价，当软土地基勘测完成之后，需要对得到各种参数进行准确的计算和分析，由此获得软土地基的沉降性、均匀性和承载能力。

（2）选择合适的施工处理方案。在现场地质地貌勘测完成之后，通过各种数据的计算和分析，科学对比各种软土地基施工的处理方法，根据实际施工情况选择合理的施工方案，既可以是某一种施工方法，也可以是多种施工方法的组合，同时要对施工周期、施工技术、施工材料和技术等因素进行综合考虑。

2.2 施工过程中处理措施

（1）抛石挤淤法。抛石挤淤的方法在进行鱼塘等清理时使用的较多，因为这种路段软土层位于水下方，因此要做到对土壤的更换就比较困难，而这种情况的路段在道路桥梁施工中会经常的出现，一旦没有处理好，这条道路就会出现质量问题。这种情况下可以在路基上面填充碎石，再利用外力将碎石挤压的办法将路基的淤泥排挤出出来，当淤泥被排挤出来以后，再在上面铺一层厚沙，最后再填上土。在整个抛石挤淤的过程中，必须按照设计的要求严格进行，如果遇到软土层道路平坦的时候，可以按照三角形的布局进行石块的填充，在抛洒石块过程中，片石的缝隙要用较小的碎石填充，确保淤泥被完全挤出，最后再进行碾压夯实基础。[2]

（2）灌浆处理技术。灌浆处理技术是通过利用电化学原理、粉喷法、高压旋喷法等浆液注入到地基裂缝中，这样能够改善软土地基性质，灌浆浆液可以是水泥砂浆、水泥浆，也可以是像硅酸盐等的化学材料。最常用的灌浆处理技术是粉喷桩处理技术，这种灌浆技术不仅需要的施工机械简单，而且操作方便，加固效果比较好，在使用粉喷桩处理技术进行软土地基加固时，应该对钻机的位置进行严格的控制，保证钻机能够按照既定的设计要求进行就位，桩的孔位置必须和设计图纸的位置完全吻合，垂直方向的偏差不能超过1.5%，通常不超过 50 mm，必须对水泥喷入量、停粉时间以及喷粉时间进行严格的控制，保证粉喷桩的长度和质量，同时还要做好施工记录，对水量、孔深、孔位等信息进行详细的记录，确保以后检查中有据可循，切实保证软土地基的加固效果。

2.3 施工后期验收

在道路桥梁软土地基施工完成之后，一定要注意工程验收工作，组织相关领导和专家严格按照施工图纸和相关施工标准对施工质量进行测量和验收，确保工程质量安全，对于发现的问题应该及时的进行分析和汇报，采取科学合理的措施进行修正，促进软土地基施工质量安全的提高。

3 结语

随着我国经济社会的快速发展，基础设施建设进入高峰期，道路桥梁作为基础设施建设的重要组成部分，其质量好坏直接关系着国家和群众的生命财产安全，因此，必须重视软土地基施工中存在的问题，采取科学的施工方法，切实提高施工工艺，保证整个道路桥梁工程的质量安全。

参考文献

[1]薛军.道路桥梁工程中软土地基的施工处理措施分析[J].科技创新导报，2012（7）：105.

高速公路工程中软土地基的处理方法与路基施工 篇6

关键词：土建工程,软土地基,处理技术

目前, 随着人们生活水平的不断提高, 使得建筑业也迅猛发展起来, 但是由于人口的增加使得建筑用地逐渐呈现不足的现象, 怎样更好的利用土地资源成为当今继续解决的问题。软土地基的处理技术正是在于把天然的软土地基通过合理的完善和改造, 从而达到有效利用土地资源的目的。

一软土地基的危害

由于软土的天然特性, 导致软土地基的强度较低, 稳定性差, 而且如果路面实际的荷载超过了软土地基的抗压强度范围, 就会导致软土地基出现塌方或者整体剪切破坏的情况。除此之外, 软土地基存在流变性明显的特点, 当外部荷载较大的时候, 软土地基就会因为无法承受巨大的压力而出现大面积的沉降, 并且出现开裂和地基失衡的问题, 严重的甚至会危害国家和人民的生命财产。

二土建工程施工中软土地基的处理技术

(一) 换填法

换填法主要是把基底下面的一些深度软土挖出, 再利用碎石、粗砂等来进行换填, 并且分层夯实由于是基础的持力层, 一般常用在地坪、道路和轻型的建筑物的软土地基处理中, 有时候也可以视情况运用到多层的建筑物换填当中。在换填的过程中, 一般不同材料的垫层在实际的操作中都是要使用抗剪强度和压缩性小的填筑材料来代替软土, 以此来提高地基的承载力。除此之外, 由于砂垫层存在一定的应力扩散的作用, 在减少垫层下软土的附加应力的同时也减少了软土地基的沉降量, 而且垫层材料的透水性强、空隙较大, 可以防止出现低温冻胀的情况发生, 加快了软土的固结速度。

(二) 强夯法

如果软土地基存在空隙较大, 含水量和软土都在一定范围内, 可以采用强夯法, 强夯法就是运用较大的冲击, 来使土中产生较大的冲击波, 这样做不但可以使土体的孔隙得到压缩, 还可以产生较好的排水通道。当软土地基中的空气液化成为冰以后就会随着通道流出, 使土体快速的固结起来, 从而使软土地基的承载力加强。

(三) 降水预压

降水预压法主要是运用井点抽水来达到降低地下水位的作用, 以此来增强土体的得到有效的加固。降水预压的方法和其他方法相比, 降水预压可以使途中的孔隙水降低, 不会破坏土体, 而且也不需要控制荷速率, 可以一次性就达到预定的要求。在软土地基的施工中, 降水预压法比较适用于砂或者砂质土的操作中, 这不但可以达到降低水位的作用, 还可以改善土的性能, 使地基的稳定性增加。因此, 在软土地基的处理中, 只要地质条件允许的情况下, 都可以使用降水预压的处理技术, 这是一项较为简单的工程操作方法, 降水预压法可以有效的改变地下水流线的方向, 使侧压力减少, 达到增大强度的作用。

(四) 振冲碎石桩法

振冲碎石桩法主要是使周围的土共同组成复合地基, 并不是把地基挤密, 振冲碎石桩法是在软土地基中运用振冲器在高压水流的作用下边振动边冲, 在软土地基中成孔, 并在空中填上相应的碎石, 把碎石振压密实, 使碎石能够嵌入到土中。由于碎石料成桩基本是依靠四周的土来积压的, 所以碎石之间要具备一定的咬合力, 以此来形成相应直径的碎石桩桩体, 因为碎石桩是地基的一个部分, 并且也起到一定的支撑作用, 所以它和周边所组成的地基就叫做复合地基。碎石桩具有较好的排水通道, 可以有利于软土地基的排水, 特别是在一些过渡的路段, 利用碎石桩法可以减少地基的变形, 使地基的抗滑能力增强, 提高地基的承载力。

(五) 深层搅拌桩法

在深层搅拌桩法的运用中, 一般情况下固结剂是水泥浆, 深层搅拌机根据软土地基的实际情况, 在地基的深部对软土进行强制性的搅拌, 并且加固土的抗压强度要随着水泥掺入量的增大而增大, 使地基的整体性和稳定性提高, 形成具有一定强度和水稳定性的水泥加固土。除此之外, 天然的地基要和加固的土体之间形成复合的地基, 以此来达到共同承载的目的, 由于深层搅拌桩法在土建工程施工中的方法较为简单, 成本较低, 所以得到了广泛的运用。

(六) 粉喷桩法

粉喷桩法是利用粉体喷射机械, 借助压缩空气, 来把水泥粉等固体的材料喷入所需加固的软土当中, 并且通过压缩来吸收其中存在的水分, 使软土变硬, 稳定性好, 其主要的优点在于预压时间快, 强度大, 地基的沉降较少, 但是粉喷桩法大多适用于高压缩性和含水量的淤泥中, 所以作为施工人员一定要根据施工现场的实际情况来选用适合的软土地基处理方法, 只有这样才可以全面完善施工的质量。

(七) 挤密砂桩法

挤密砂桩法是通过振动和冲击, 把砂石挤入土内, 挤密砂桩法其主要目的就是把地基内的水挤实并固结起来, 以此来提高地基的整体抗剪强度, 使地基避免出现不均匀沉降的问题。除此之外, 这种挤密砂桩法比较适用于砂性土中, 不适合运用到饱和的软粘土中, 挤密砂桩用砂标准要求与袋装砂井的砂基本相同, 但是主要不同的是挤密砂桩法也可以运用到砂和角砾的混合料的处理中, 但是泥的含量不能够超过相应的范围, 不然就无法起到提高地基承载力的目的。

(八) 化学加固法

化学加固法主要是在软土地基中加入相应的化学材料和水泥, 一般情况下化学加固法主要适用于砂土、粘土和粉土当中, 还有一些裂缝岩体土的地基加强方面。当其他的化学材料和水泥进入了土体以后, 就会和土体发生相应的化学反应, 并挤出土中相应的空气和水, 以此来使地基具备较高的承载力。

三结束语

高速公路工程中软土地基的处理方法与路基施工 篇7

随着我国经济建设的飞速发展, 我国的公路建设也飞速发展起来, 不可避免的会出现在软土地基上建造建筑物或是进行路基施工的现象, 软土地基对公路的危害已经引起了国家相关部门的高度重视, 这就要求必须要对软土地基进行处理, 其处理的目的主要是为了改善地基土的工程性质, 以此来满足建筑物对地基稳定性的要求。软土地基的特点是强度低、固结慢、变形大, 因此可根据道路施工中软土地基的不同特征、分布情况和地理环境等因素, 采用不同的处理方法。

2 道路施工中软土地基存在的问题

在我国现有的正在使用的公路中, 由于受到当时社会经济水平、科学技术水平及建设思想的制约, 有很大一部分已经不能适应交通量增长和社会发展的需求, 有的甚至出现了比较严重的路基沉陷、路基失稳、路面不规则起伏、路面开裂等问题, 进而严重威胁到行人及车辆的人身财产安全。另外, 由于道路施工中工程地质条件千变万化, 各个道路工程的地基条件差别很大, 导致各个道路工程对地基的要求也不同, 而且不同的地区、不同的工作部门也会导致具体施工材料的有所差别。因此, 在进行道路施工中软土地基的处理时要根据具体的地基条件、施工工艺、施工材料、处理要求等方面进行综合考虑, 以确定合理的处理方法。

3 道路施工中软土地基的处理方法

3.1 表面表层处理方法

3.1.1 表层排水法

在道路施工软土地基的处理方法中, 表层排水法是最为常见的一种方法。在填土之前, 需要挖掘沟槽来排除地表积水, 以此来降低道路施工中软土地基的含水量, 通常所挖掘的沟槽应控制在深度为0.5-1m, 宽度为0.5m的范围内。在挖掘沟槽之前, 还应对现场实际情况进行勘察, 结合当地地形、地貌特征, 有效利用自然地形坡度进行排水, 同时缩小沟槽之间的间距, 从整体上提升软土地基的排水率。最后, 在排完水后, 再用透水性较好的沙砾或碎石子对软土地基进行回填。

3.1.2 砂垫层的添加

砂垫层的添加顾名思义就是在表面表层处理过程中, 对砂垫层进行添加。当软土地基中含有较高的水量时, 可以在软土层上通过对砂垫层的添加, 使添加厚度控制在0.5-1.2m范围内, 以此来提高软土地基的稳定性。砂垫层添加的方式通常应用在软土地基的浅层处理中, 通过应用机械设备挖出软土, 然后用较高强度的沙砾或碎石子等进行替换。砂垫层的添加主要是为了降低水位, 使地下水成为填入内部的地下排水层, 进而对上层发挥排水作用, 具有显著的固定性。

3.1.3 抛石清淤法

抛石清淤法主要是针对那些常年积水的低洼路段, 这些路段在道路建设过程中存在较大的排水难度, 故而采取抛石清淤法。具体在应用的过程中, 应控制片石的直径大于30cm, 若直径达不到30cm, 则要求其含量低于总量的20%。在具体抛投施工中, 应先对道路中段实施抛投, 先前后两边, 然后应用抛投片石的方法进行清淤处理, 在完成抛投之后, 还需要运用重型压路机进行反复碾压以加固效果。

3.2 深层处理法

3.2.1 灌浆法

通常在对软土地基进行灌浆时, 首先应将水泥或其他浆体构成浆脉, 在用浆脉对软土地基进行持续的渗透和填充的过程中, 应实施压实操作来强化软土地基的稳定性。另外, 由于灌入的浆体会对浆体土层的原有性质造成破坏, 从而形成塑性变形区域, 而与距离浆体比较远的图层则会产生弹性变形, 由此提高了软土地基的密度, 造成复合地基的出现。

3.2.2 粉喷桩加固法

在采用粉喷桩加固法之前, 应对粉喷桩的材料实施严格的检验, 尤其是水泥材料, 禁止使用结块、变质、受潮等材料, 此外, 在喷桩之前还应进行试桩处理, 使实际施工中的钻进速度、单位时间内的喷粉量、喷气压力等施工参数得到保障, 以此来增强加固效果。

3.2.3 排水桩垂直放置法

为了保证软土地基的排水固结, 应缩短排水的距离, 并在地基中间垂直放置排水桩, 根据不同的材料划分, 排水桩主要分为两种, 一是砂井排水桩, 一是纸板排水桩。砂井排水桩一般设计在15-20m之间, 应用砂井排水桩时, 应先在地面预先铺设好砂垫层, 并在排水沟设置好之后, 再将排水桩打入。施工过程中应采用优质的粗砂, 优质的粗砂具有良好的渗水性能, 同时排水桩竖向放置, 不仅能够实现排水固结, 还能加固软土地基的紧密性。

4 软土地基的加固措施

软土地基的超载容易造成地基土塑流挤出的现象出现, 为避免这一现象的出现, 相关部门应当采取有效的措施, 比如控制施工速度和加载速率, 这样能有效的减少过快速度现象的产生。具体实施时应首先根据现场实际情况加载试验观测, 在完全掌握沉降情况之后, 进一步控制加载速度, 把握好加载间隔时间, 逐步实现对软土地基的固结, 以此提升软土地基的强度。这种方法能有效避免地基土塑流挤出的现象发生。另外还可以通过在建筑物四周打入打板桩的方式防止地基土塑流的挤出现象, 打板桩必须具有足够的刚度和锁口抗拉力, 以此来抵抗向外的水平拉力, 由于这种方法存在较大的弊端, 比如较大的材料消耗, 所以不经常使用。再有一种方法就是反压法, 作用在软土地基基层平面处的压力对地基土塑流挤出的现象起着决定性的作用, 作用在软土地基基层平面处的压力过小会降低地基土塑流挤出的能力, 当这种情况出现时, 可通过在两侧堆土的方式产生反压力使两者的压力差变小, 以此提高软土地基的稳定性。

要想做好道路施工中软土地基的处理工作, 除了要运用好上述提到的软土地基加固措施之外, 还要做好道路施工中的管理工作。就我国目前的情况来看, 普遍存在由于不合理的施工管理而引发了一系列问题, 比如地基的扰动、机械行走路线的出错等, 这些都将或多或少的导致软土地基加固不均匀及路面沉降不均匀等现象的产生, 因此在道路施工中采用科学合理的管理方法至关重要。

5 结语

地基是道路施工工程中的重要组成部分, 它不仅是道路的主体, 更是道路施工工程的基础, 软土地基在施工过程中经常会遇到这样那样的问题, 如果处理不当就会影响软土地基的稳定性, 进而影响道路通行的质量及安全。就目前而言, 对软土地基的处理方法有很多种, 且各有利弊, 这就要求相关部门在对软土地基进行处理的过程中, 因地制宜, 结合实际情况, 本着科学实际的态度认真分析工程的实际情况, 给出最合理最有效的处理方法, 从而确保工程质量。

参考文献

[1]折学森.软土地基沉降计算[M].北京:人民出版社, 2011.

[2]李彰明.软土地基加固的理论、设计与施工[M].北京:中国电力出版社, 2010, 54 (32) :76-78.

[3]苏建林.公路工程施工技术[M].北京:人民交通出版社, 2010, 12 (13) :102-104.

[4]黄兴安, 李在祥, 黄希文.市政工程质量通病防治手册[M].北京:中国建筑工业出版社, 2013.

[5]陈祥义, 戴玉森.公路工程中软土地基处理[J].黑龙江交通科技, 2010, 20 (31) :211-212.

高速公路工程中软土地基的处理方法与路基施工 篇8

1 软土及软土地基

1.1 软土

软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。

1.2 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 深层搅拌石灰桩加固软土地基

2.1 生石灰对软粘土地基的基本作用

根据设计确定石灰搅拌桩钻机的位置, 启动搅拌机, 钻进时喷射压缩空气, 准备加固的土在原位受到扰动。随着钻进到设计标高, 钻机钻头反向旋转, 边提升, 边由压缩空气输送生石灰, 向着由钻头搅拌叶片旋转产生的空隙部位喷入被搅拌的土体中, 使土体和石灰进行充分拌和, 形成具有整体性好、水稳定性好和一定强度的石灰土桩。

通过机构搅拌, 将软土重塑的同时掺入适量的石灰, 石灰与软土矿物发生化学反应, 形成一种复杂的不溶于水的、将土颗粒粘结在一起的硅酸钙凝胶, 硅酸钙凝胶起到包裹和联结的作用, 形成网状结构, 在土颗粒间相互穿插, 使土颗粒联系得很牢固, 改善了土的物理力学性质, 发挥了石灰固化剂的强化作用。

要形成硅酸钙凝胶, 只有在有足够的水使Ca2+和OH-1离子能够转移到粘土颗粒表面时才能实现, 利用土颗粒、水和石灰之间的化学反应达到这一目的, 以改善土的性质, 具体来说, 石灰对软土的基本作用如下:

(1) 生石灰与地基软粘土通过强制做拌均匀, 很快产生水化作用, 形成Ca (OH) 2。在这生石灰变为熟石灰的过程中, 产生的热量促进水分蒸发, 使软土地基的含水量降低, 同时石灰体积产生膨胀, 此时膨胀力所作的功转化为周围土的变形位能。例如广东省云浮硫铁矿专用线有一座4.5m盖板涵基础采用石灰喷粉深层搅拌处理软基, 钻头直径为500mm, 形成石灰桩之后, 在粉细砂层直径增大为520mm, 在软土层直径内直径增大为600~700mm, 桩体体积增大, 对周围土起了压密作用。

(2) 熟石灰的Ca2+离子在水的作用下与软土颗粒产生絮凝反应作用, 这一反应过程使软土颗粒结合水膜厚度减薄, 土的塑性降低, 土粒间的粘结力增加, 土体强度和水稳定性提高。

上述两种化学反应过程, 主要发生在生石灰与软土强制搅拌混合后的数小时内, 是石灰对软粘土的早期基本作用。

(3) 熟石灰与粘土颗粒中的活性硅铝矿物进一步缓慢地产生化学作用, 过程中又吸收熟石灰浆中的水分, 形成结晶和生成铝酸盐和水化硅酸钙, 改变了粘土的结构。这一反应过程将持续数年, 是石灰对软粘土的后期作用。

2.2 石灰搅拌桩身的排水固结作用

通过对一些工程施工的石灰搅拌桩观测, 发现施工期桩体含水量总是很高, 直观表现在桩顶的垫层上有明显的圆形湿痕, 表明桩体含水量及渗透系数均大于桩间土。由于桩身材料拌合不均匀, 以及配合比、掺合料不同, 测得桩身渗透系数在4.07× (10-3~10-5) cm/s之间, 相当于粉砂、细砂的渗透系数, 较粘土、亚粘土的渗透系数大10~100倍, 说明石灰桩身排水固结作用较好。

生石灰作为固化剂时, 软粘土的渗透性系数随着时间而直线上升;而用10%的水泥作为固化剂时, 软粘土的渗透系数随着时间而直线下降。石灰适合于塑性指数较高的软粘土地基, 水泥适合于塑性指数较低的软土地基。在相同条件下, 用石灰处理的临时加固效果在前数小时内比水泥处理的要明显来得快。

值得注意的是, 当石灰搅拌桩渗透系数K值足够小 (如软粘土地基) , 而桩的直径d又足够大 (例d≥50cm时) , 即使桩处于水下, 也不能形成充分供水的条件, 石灰搅拌桩的含水量仍然较初始含水量大幅度减小。在天津塘沽软土路基试验中, 于五年后挖出石灰桩, 也发现桩身仍非常坚硬, 日本的一份资料谈到, 即使在含水量高达100%的软土中, 石灰桩身强度也比周围土的强度高达10倍以上。

2.3 石灰搅拌桩与桩间土的复合地基效应

生石灰加固软弱地基后, 石灰搅拌与未加固部分地基土形成复合地基, 复合地基的强度包括搅拌桩桩体的强度和桩周土粘聚力增加后的强度, 石灰搅拌桩与周围地基相比具有更高的抗剪强度。与生石灰搅拌桩邻接的桩周土, 由于拌合时产生的高温和凝聚反应形成厚度达数厘米的高度硬壳, 此层硬层的存在影响了石灰搅拌桩的吸水和排水, 尤其是后期排水, 但在施工期内此层硬壳尚未形成, 排水作用是可以发挥的。从对一些工程的天然土和单桩复合地基荷载试验中, 发现石灰搅拌桩复合地基的加荷后稳定时间较天然土基为短, 也就证实了石灰搅拌桩的排水固结作用。

石灰搅拌加固后的地基, 桩体强度高于桩间土。因此, 在工程结构荷载和车辆荷载作用下, 土体被压缩, 承载力主要靠桩体承担。由于土相对于桩有向下滑动的趋势, 桩面对桩周土产生一向上的摩擦阻力, 故靠近桩周土的压力值为向下的施工荷载值与向上的摩擦力两部分之和。因此, 靠近桩边的土承受的压力最小, 桩间地基土应力降低, 而石灰搅拌桩桩体产生应力集中现象, 根据基础底面桩和桩间土上埋没的土压力盒测定结果, 得出桩体和桩间土的荷载应力分担比n=P/S=3~15 (为石灰搅拌承担的应力, 为桩间土承担的应力) 。在用石灰搅拌桩加固公路软基时, 一般采用n=3~5较适宜。

据资料介绍某一路堤地基用深层搅拌石灰桩处理软土地基, 该地基由高灵敏度的粉质软粘土构成, 厚度6~12m, 抗剪强度10KPa, 含水量60%, 经室内试验表明, 用制备的石灰加固试样测试其抗剪强度, 在10d后增加到50KPa, 三个月后测试强度增加到100KPa, 在试验路堤4m高的下面, 石灰搅拌桩的设计间距为1.0~1.2m, 桩长10m。经现场测试的沉降曲线表明, 用石灰搅拌桩加固的地基沉降减少了大约60%, 其沉降量为20~25m, 设计计算值与实测值吻合较好。

2.4 石灰搅拌桩的强度取决于软粘土的含水量

石灰搅拌桩的强度能否形成和强度高低, 与软粘土的含水量有关。生石灰转变为熟石灰以及继续水化, 都要吸收和蒸发软粘土中的水份。因此, 必须要有足够的水供石灰水化, 否则无法形成强度。另一方面水又不能过多, 以使处于饱和状态的软粘土能够因脱水而转变成三相状态, 软土中的空气才能为碳酸化反应提供足够的二氧化碳, 从而形成使灰土反应生成有一定强度的胶结物质条件, 形成较高的强度。

结语

石灰搅拌桩处理软粘士和淤泥质粘土地基的效果是明显的, 用石灰搅拌桩处理后的地基, 渗透性增大, 石灰搅拌桩有助于排水固结, 经处理后复合地基降低了软土含水量, 增大了粘聚力, 复合地基的强度得到了提高, 可以取得较好的经济效益, 适宜用于高等级公路的挡土结构、桥涵、通道的软土地基中。

摘要：在我国沿江、沿湖、沿海等处广泛分布着软土, 在高路堤、大型桥梁、大量的涵洞、通道处, 软土都给它们带来不同程度的危害。如路基的滑移、开裂, 路面起伏不平, 桥涵通道等人工构造物处的跳车颠簸等问题, 针对以上问题, 采用生石灰喷粉深层搅拌桩 (简称石灰搅拌桩) 进行软土地基处理。