軟土路基處理方法淺析

■次仁旺堆 ■西藏自治區(qū)交通勘察設(shè)計研究院，西藏 薩拉 850000

近20年的高等級公路的建設(shè)中，軟土路基的處理已經(jīng)成為公路建設(shè)中影響公路工程質(zhì)量和公路造價的重要影響因素。隨著國家對西藏交通事業(yè)發(fā)展的重視，公路建設(shè)的規(guī)模愈來愈大，西藏地區(qū)公路建設(shè)中遇到的軟土問題也越來越受到重視。為保證公路的質(zhì)量，必須采取相應(yīng)技術(shù)手段減小軟土對公路工程帶來的損害，下面介紹軟土路基主要的幾種處理方法。

1 常見軟土地基處理方法

軟土由于具有含水量高、壓縮性大、透水性差、強度低和變形穩(wěn)定所需時間長等工程特性，在路基填筑時軟土材料不能直接使用，需要相應(yīng)的處理措施來減小在荷載作用下對路基產(chǎn)生過大的變形和不均勻沉降。軟土路基對于公路的質(zhì)量和使用壽命影響較大，能否合理的處理軟土路基是公路建設(shè)中重要的一部分。根據(jù)國內(nèi)外的經(jīng)驗方法，對于軟土路基的處理方法有很多種，但是處理后的路基都是對強度、變形、穩(wěn)定性和透水性這幾個方面提出要求，從而達(dá)到軟基處理的目的保證道路的建設(shè)質(zhì)量。對于軟土路基處理方法主要有:

1.1 表層處理法

1.1.1 表層排水法

表層排水法是在路基填筑前排除地表水從而降低地基表層含水量，保證順利施工。為了排除地表水通常在地基表層開挖0.5*0.5m水溝，回填透水性好的砂礫。

1.1.2 砂墊層法

砂墊層法是根據(jù)路堤高度和軟土厚度確定軟土地基頂面鋪設(shè)0.6～1.0m的砂墊層，作為軟土層的上部排水層加速沉降和縮短固結(jié)時間的有效途徑。此外砂墊層法施工簡單方便，在施工過程中不需要復(fù)雜的施工機(jī)械。

1.1.3 穩(wěn)固劑表層處治法

穩(wěn)固劑表層處治法是用生石灰、熟石灰、水泥及土壤離子穩(wěn)固劑等穩(wěn)定材料，在表層地基土中拌合從而改善地基的壓縮性和強度特性，從而提高路堤穩(wěn)定性。

1.2 強夯法

強夯法適用于處理碎石土、砂土、粉土、粘性土、雜填土和素填土等地基，它不僅能提高地基的強度、降低其壓縮性、還能改善其抗振動液化的能力和消除土的濕陷性，所以還常用于處理可液化砂土地基和濕陷性黃土地基等。強夯法對于飽和度較高的粘性土，一般來說處理效果不顯著，尤其是淤泥和淤泥質(zhì)土地基，處理效果更差。因此對于淤泥質(zhì)土地基應(yīng)謹(jǐn)慎選用或采取其他方法。

1.2.1 強夯法的適用條件

土的粒徑、土層特性和含水量是國外工程人員判定是否適合強夯法重要的三個因素。對于大部分的軟土強夯法都可以處理，但是對于比較厚的淤泥和淤泥質(zhì)土不適用。根據(jù)我國工程經(jīng)驗，認(rèn)為軟土強夯效果與軟土本身的性質(zhì)有關(guān)，孔隙比＞1.5，含水量＞60%，超過30%的粒徑小于0.005mm的的軟土就不適合采用強夯法處理。軟土路基進(jìn)行強夯處理時必須要配合排水，綜合排水與強夯才能較好的處理軟土路基。

(1)強夯加袋裝砂井(或塑料排水板法)，盡快排除軟土中的水，縮短固結(jié)時間，提高基底強度。

(2)強夯擠淤加固法。當(dāng)淤泥深度大于三米不適合換填時可采用大石塊沉入淤泥，將淤泥擠出提高基底承載力。

(3)在軟土上鋪一層碎石或者其他力學(xué)性能好的材料，在強夯的作用下使碎石擠入到軟土層中從而提高軟土的力學(xué)性能提高地基承載力。

1.3 換填法

1.3.1 換填法的加固原理

當(dāng)軟土路基的軟土厚度小于3米時一般直接將其挖出，換上透水性良好，力學(xué)性能好的碎石土。換填后需要壓實達(dá)到填筑路基的要求，最終成為合適的人工地基。

1.3.2 換填法適用條件

換填法大多用于淺層軟土的處理，一般小于3m，對于軟土層較厚時如果使用換填就會不經(jīng)濟(jì)，缺少良好路基填料的地方也不適應(yīng)此方法。

1.4 水泥攪拌樁法

水泥攪拌樁法現(xiàn)在在公路鐵路路基處理中得到了廣泛的應(yīng)用，水泥攪拌樁法分為干法和濕法兩種。

1.4.1 水泥攪拌樁法適用范圍

根據(jù)《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》規(guī)定主要用于深層且地基承載力不大于120Kpa的軟弱地基，水泥攪拌樁的處理效果良好施工工藝成熟但是造價比較高，因此在水泥攪拌樁的使用中要進(jìn)行評價。除此之外當(dāng)?shù)鼗恋腜h＜4與地基中碎石卵石含量較大時，都不適合水泥攪拌樁的使用。在國外干法水泥攪拌樁使用比較廣泛，對于國內(nèi)一般軟土含水量35%～70%采用同濕法，大于70%時采用干法。

1.5 靜力排水固結(jié)法

在軟土地基中提前設(shè)置排水體，在路基的荷載作用下或者加載預(yù)壓，使土體中的孔隙水隨排水體排出，地基不斷固結(jié)沉降，增加地基的承載力。靜力排水固結(jié)有利于軟土地基的沉降與穩(wěn)定。

1.6 碎石樁法

在軟弱地基中成孔，并在孔中填入碎石經(jīng)過沖震后形成樁體，最后與樁間土形成具有較高地基承載力的復(fù)合地基。這種方法經(jīng)濟(jì)且受地下水位影響小，在公路建設(shè)中得到廣泛利用。

1.7 拋石擠淤

對于石塊能沉到底部的呈流動狀態(tài)，表層無硬殼的軟土，通常采用拋石擠淤方法。拋投的片石大小，隨泥炭或淤泥的稠度而定，對于容易流動的泥炭或淤泥，片石可稍小些，但一般不宜小于30cm。

1.8 反壓護(hù)道法

反壓護(hù)道法是通過在路基兩側(cè)填筑護(hù)道，從而壓住兩側(cè)翻起的軟土，提高軟土路基的穩(wěn)定性。反壓護(hù)道方法方便使用器械簡單造價較低但是占用土地比較大，適合荒地多的地方。

2 結(jié)語

本文中主要對表層處理法，強夯法，換填法，水泥攪拌樁法，靜力排水固結(jié)法，碎石樁法，拋石擠淤和反壓護(hù)道法做了簡單的介紹，通過適用范圍和使用中的優(yōu)缺點做了簡單比較。在設(shè)計施工中，對于具體的地質(zhì)情況可以選用合適的處理方式。

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