淺談道路建設(shè)中常用軟基處理方法的比較

孫 明

(伊犁建設(shè)工程有限責任公司)

1 軟土路基處理方法的比較

1.1 砂墊層與土工織物的比較

高速公路軟土地基的砂墊層要求砂為含泥量不大于3%的中粗砂，路基的墊層厚度應(yīng)為30 cm，且略向路基邊緣傾斜，滲透系數(shù)應(yīng)該在規(guī)定的范圍內(nèi)，規(guī)定制定的范圍是6×10-2～6×10-3cm/s。對土工布、砂溝和砂墊層三者的處理效果進行對比，砂溝之間的間距控制為40 cm，寬40 cm，深度控制在30 cm，土工布應(yīng)縱橫交錯鋪設(shè)兩層。三者分別使用并處理地基后發(fā)現(xiàn)后二者效果相差不多，效果一般，土工布處理效果明顯比兩者強。

土工布方法處理軟基路段效果有以下幾方面特點。

(1)總沉降量明顯減小，減少量達30%，土工布和土形成的承載體由于土工布起到抗拉作用，能夠承受較大的拉力，使地基受力相應(yīng)減小。

(2)處理后路基的沉降影響深度較小。

(3)由于土工布的作用是路基沉降均勻，局部沉降相差縮小到1/3左右。

(4)經(jīng)過土工織物處理的路基在剛處理后沉降速度較慢，在預壓后期沉降速度降低緩慢，而砂墊層方案在填土期間沉降速度較大，預壓期沉降很慢;由于土工織物造價低，強度大、抗腐蝕且具有其他方法沒有的特點就是它有反慮排水的效果，目前，土工織物受到更多的施工管理人員、設(shè)計人員和投資單位所青睞，目前已廣泛應(yīng)用于高速公路建設(shè)中。

1.2 粉噴法和漿噴法的對比

(1)漿噴法一般適用于天然含水量不高于30%的軟弱土層，例如一些粉?；姆弁梁蜕惩恋?。

(2)粉噴法一般適用于天然含水量不小于30%且塑性指數(shù)較高或大于10的軟弱土層。

(3)漿噴法與粉噴法相比較在相同的攪拌時間作用下，前者的強度明顯低于后者且具有較大的強度離散性。

(4)漿噴法與粉噴法相比較，后者施工難度大，質(zhì)量不易控制，且水泥漿的用量不好控制。

深層攪拌法施工后形成的復合地基具有樁體的間距隨著時間的推移越來越小，效果越來也好的特點。

1.3 塑料排水板與袋裝砂井法的比較

袋裝砂井排水法是實際施工過程中對普通砂井逐步進行改進和完善的基礎(chǔ)形成的一種較先進的方法。具有施工快捷方便的有點，能夠節(jié)省大量的砂，常用梅花的形狀進行布置。通過大量工程實例觀察和總結(jié)發(fā)現(xiàn)，固結(jié)速率受袋裝井的間距影響最大。在附加荷載一定的條件下，井距與固結(jié)速率成反比，即間距越小固結(jié)越快。然而在實際工程施工中由于各種條件的限制，我們不能使井距太小，一是施工機械工作受影響，二是井距太小容易削弱井周圍土壤的強度，造成不應(yīng)有的地基沉降。井距一般控制1～1.5 m為最佳，但在實際工程施工中要根據(jù)當時的具體情況作適當?shù)恼{(diào)整。

與袋裝砂井的作用原理相同，設(shè)計思路也基本相似的處理方法是塑料排水板法，顧名思義，二者最大的區(qū)別在于使用材料不同。當前施工中常用的是帶有橫槽厚4 cm、寬10 cm的塑料板。二者施工方法類似，但二者相比較，塑料排水板具有施工機械輕便、效率高、對軟土地基擾動較小、可批量生產(chǎn)、韌性好等優(yōu)點。該法可單獨使用，但一般是結(jié)合砂墊層或其他方法一起使用。

從施工方法到原理、效果的對比后，我們發(fā)現(xiàn)，軟基處理方法一般不單獨采用一種處理方法，多數(shù)采用兩種或兩種以上組合方法綜合處治軟基。(1)以提高地基強度為主的夯實法、預壓法、擠密樁法、土工織物法、振沖碎石樁法、電化學法等;(2)對飽和土地基加速地基固結(jié)的豎向(垂直)排水法有普通砂井、袋裝砂井、塑料排水板及毛細管干燥法等;(3)對飽和土起凝聚作用的有旋噴法、石灰樁加固法、深層石灰拌合法等;(4)減少外荷載的輕質(zhì)填料法。在選擇方案方法時，一定要結(jié)合公路工程自身的待點，因地制宜。深層攪拌法處理后形成的復合地基是加固高速公路軟基的理想方法，但當前還無較好的方法檢測其施工質(zhì)量且資金投入量較高，建議應(yīng)論證后使用。但在特殊情況下，深層處理未必不是處理高速公路軟基的最佳選擇。粉噴法與漿噴法相比各有千秋，粉噴法一般適用于含水量大的軟基，漿噴法適用于含水量較小的砂性土和含水量較大(一般達到70%左右)的泥炭、淤泥和有機質(zhì)含量豐富的超軟土，施工時上下反復噴多次，能夠起到意想不到的加固效果，且形成強度所需時間短。袋裝砂井和塑料排水板均已在軟基加固工程中得以廣泛應(yīng)用，對于砂量儲藏豐富的地區(qū)，使用袋裝砂井法，質(zhì)量能夠得到較好的控制，還能降低工程費用。這兩種方法互有優(yōu)點，但采用塑料排水板一般比袋裝砂井法可節(jié)省費用10%以上。

2 結(jié)語

通過對比和比較，我們已經(jīng)很明了的看到了各種軟基處理方法的優(yōu)勢和不足，在實際工程施工中可能會遇到各種復雜的地質(zhì)條件，甚至是多種地質(zhì)同時存在的地區(qū)，這是就需要根據(jù)每種軟基處理方法的優(yōu)缺點進行論證后選擇處理方案，有時還需要對所確定的方法進行試驗，以便保證選擇的方法的有效性和合理性，同時希望大家在工程中多多總結(jié)經(jīng)驗，更加完善現(xiàn)有的軟基處理方法。

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［2］ 石彩亭，郭玉華，金日明.軟土地基處理方法簡介［J］.黑龍江交通科技，1997，(4).

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［4］ 王艷雯.淺析軟土地基處理的有效選擇及應(yīng)用［J］.法制與社會，2011，(7).