道路軟土地基處理方法的選定及應(yīng)用

梁紹江

摘要：軟土地基路段具有高壓縮性、高含水性、大孔隙比等缺點(diǎn)，道路工程軟土地基路段若處理不當(dāng)，會(huì)嚴(yán)重影響道路的穩(wěn)定和安全。文章通過(guò)廣東省東莞市某道路工程軟基處理方案比選的論證，探析了道路軟土地基處理方法的選定及應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：軟土地基；換填法；粉噴樁；復(fù)合地基法；清淤換填法；排水固結(jié)法

中圖分類(lèi)號(hào)：U412文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）21-0100-02

1東莞市某道路工程的軟土分布范圍及地質(zhì)特征

根據(jù)地形地貌、地層年代成因、巖性組合及地層巖土工程特征，項(xiàng)目場(chǎng)地屬?zèng)_積平原區(qū)第四系松散土類(lèi)工程地質(zhì)區(qū)，地貌類(lèi)型主要為三角洲平原，以松散沉積物為主，由粘土、粉質(zhì)粘土、粉土、淤泥質(zhì)土和砂礫卵石等組成；沿線(xiàn)軟土主要為第四系海陸交互相淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，局部含粉、細(xì)砂、腐殖質(zhì)較多，呈局部面狀分布。全線(xiàn)軟土分布段落共11段，累計(jì)長(zhǎng)度5.13km，除5段厚度及埋深大于3m外，其他一般均厚度小于3m。

表1大于3m軟土分布一覽表

序號(hào) 分布范圍 長(zhǎng)度（m） 頂面埋深 軟土厚度

（m） （m）

1 K0+060 ～ K0+371 311 1.5～3.8 6.6～7.0

2 K0+635 ～ K0+859 224 2.0～3.0 3.0～8.0

3 K1+352 ～ K1+932 580 1.0～1.3 8.2～8.4

4 K2+568 ～ K2+902 334 3.0～3.5 4.8~5.1

5 K3+026 ～ K3+135 109 2.0～3.1 4.2~5.5

沿線(xiàn)軟土埋深基本為2～3m。軟土類(lèi)型屬黏性土、淤泥或淤泥質(zhì)土，軟土一般呈流塑～軟塑狀，承載力低。含水量一般為38%～60%?？紫侗纫话?.5～1.9，壓縮系數(shù)一般為0.7～1.3MPa-1。

2軟基處理方案比選論證

軟土地基是指強(qiáng)度低，壓縮量較高的軟弱土層，多數(shù)含有一定的有機(jī)物質(zhì)。軟土地基的性質(zhì)因地而異，因?qū)佣?，不可預(yù)見(jiàn)性大。在設(shè)計(jì)、施工過(guò)程中，稍有疏忽就會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量事故，因此，軟土地基的處理是否合理恰當(dāng)，直接關(guān)系著道路工程的投資，更影響著道路工程的質(zhì)量和使用性能。

2.1常用軟基處理方法

常用的軟土地基處理方案主要為以下幾種：清淤換填法；排水固結(jié)法（挖沙溝預(yù)壓、塑料排水板、袋裝砂井預(yù)壓等）；復(fù)合地基法（如擠密砂樁、碎石樁、粉噴樁、CFG樁、預(yù)應(yīng)力管樁等）。

2.1.1換填法。換填法是指將路基范圍內(nèi)的軟土清除，用穩(wěn)定性好的土、石回填并壓實(shí)或夯實(shí)。從而改變地基的承載力特性，提高抗變形和穩(wěn)定能力。

換填法具有施工工藝和機(jī)具簡(jiǎn)單、施工速度快、費(fèi)用較低、質(zhì)量易控制、效果好的特點(diǎn)。適用對(duì)于表層軟土層厚度小于3m的路段軟基進(jìn)行處治。但挖出的淤泥需要占用土地堆放，對(duì)場(chǎng)地及周?chē)h(huán)境有影響。

2.1.2挖砂溝處理軟基。挖砂溝處理軟基是通過(guò)豎向排水通道（砂溝）和砂墊層，結(jié)合堆載預(yù)壓，使地基發(fā)生固結(jié)變形，使地基土的抗剪強(qiáng)度逐漸提高，從而提高地基的強(qiáng)度。

挖砂溝處理軟基適用于表層軟土層厚度小于3m的軟基處治。此方案施工較簡(jiǎn)便，對(duì)周?chē)h(huán)境無(wú)影響，但應(yīng)進(jìn)行預(yù)壓，施工工期相對(duì)較長(zhǎng)。

2.1.3塑料排水板與袋裝砂井堆載預(yù)壓法。塑料排水板與袋裝砂井堆載預(yù)壓法是常用的軟土地基處治方法，一般結(jié)合砂墊層使用，適用于軟基厚度不大、總沉降量較小的一般路段，其處治原理是利用提前加載進(jìn)行預(yù)壓加速基底軟土固結(jié)排水，盡量讓軟基的沉降在填筑期與預(yù)壓期完成，減少工后沉降。其優(yōu)點(diǎn)是施工方便、造價(jià)低，缺點(diǎn)是需要預(yù)壓、施工工期較長(zhǎng)、工后沉降量較難控制。

2.1.4粉噴樁、CFG樁、預(yù)應(yīng)力管樁。粉噴樁是利用專(zhuān)用機(jī)械將軟土地基的某一深度范圍內(nèi)的軟土柱體用水泥等加固材料改良，加固而形成一根根的加固土體，并與樁間土形成復(fù)合地基，粉噴樁是通過(guò)樁體的置換作用，應(yīng)力集中效應(yīng)來(lái)提高路堤與土基的整體抗滑能力，進(jìn)而減少總沉降。其樁體的單樁承載力及復(fù)合地基的抗剪強(qiáng)度較高。其優(yōu)點(diǎn)是施工快捷方便、施工工藝簡(jiǎn)單、成樁工藝較易檢測(cè)、造價(jià)較低（一般在50元/m）；其缺點(diǎn)是粉噴樁處理含水量很大、有機(jī)質(zhì)含量高的軟土，效果不好，處理深度一般只能達(dá)到12～15m，對(duì)于深厚層的軟基處理效果不佳。

CFG樁是介于剛性樁與柔性樁之間的一種樁型。是由碎石、石屑、砂、粉煤灰摻水泥加水拌和，用各種成樁機(jī)械制成的可變強(qiáng)度樁。其優(yōu)點(diǎn)是施工快捷方便、施工工藝簡(jiǎn)單；其缺點(diǎn)是粉煤灰需外購(gòu)，造價(jià)相對(duì)較高（一般在80元/m）。

預(yù)應(yīng)力薄壁混凝土管樁是一種優(yōu)秀的樁基礎(chǔ)材料，20世紀(jì)80年代后期國(guó)內(nèi)開(kāi)始大量應(yīng)用于工程，為采用水泥、砂石料、高效減水劑、礦物質(zhì)粉料、鋼筋等原材料利用離心密實(shí)混凝土成型工藝進(jìn)行生產(chǎn)的先張法預(yù)應(yīng)力樁體，用柴油錘打樁機(jī)或液壓靜力壓樁機(jī)進(jìn)行施工，成樁后樁與樁間土形成復(fù)合地基。預(yù)應(yīng)力管樁優(yōu)點(diǎn)為：?jiǎn)螛冻休d力高、對(duì)樁端持力層起伏變化大的地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)、運(yùn)輸?shù)跹b輕便、施工速度快工期短、成樁質(zhì)量檢測(cè)方便；其缺點(diǎn)為：道路行業(yè)應(yīng)用不廣泛、施工工藝要求較高，同時(shí)其工程造價(jià)較高，一般Φ30cm的管樁施工造價(jià)約為150元/m。

2.1.5碎石樁、擠密砂樁。碎石樁和擠密砂樁總稱(chēng)為碎（砂）石樁，又稱(chēng)粗顆粒樁，是指用振動(dòng)、沖擊或水沖等方法在軟弱地基中成孔后，再將碎石或砂擠壓入已成的孔中，形成大直徑的碎（砂）石所構(gòu)成的密實(shí)樁體，樁體與樁間土形成復(fù)合地基，并通過(guò)對(duì)地基土的置換作用，加速土基排水固結(jié)作用及“樁”的應(yīng)力集中作用三方面來(lái)共同提高穩(wěn)定性。此兩種方案在軟基處理的同時(shí)對(duì)砂土液化處理亦有明顯的效果?，F(xiàn)階段碎（砂）石樁的深度可達(dá)20.0m以上，使得碎（砂）石樁更加適合于深層軟基的處理。在施工工藝上，碎（砂）石樁工藝較復(fù)雜，對(duì)材料的要求較高，且因?yàn)槠渥饔迷頌閷?duì)軟弱土體的擠密作用，施工質(zhì)量較難控制，同時(shí)采用振沖法施工對(duì)環(huán)境的污染較大。在造價(jià)上碎石樁造價(jià)較高，約60元/m，擠密砂樁造價(jià)一般為30～40元/m。

3軟基處理比選結(jié)論及推薦方案

針對(duì)本項(xiàng)目的具體特點(diǎn)，在收集廣東省及國(guó)內(nèi)軟基處理成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合本項(xiàng)目軟土特點(diǎn)，擬推薦采用以下處治方案：

3.1對(duì)直接出露地表的薄層軟土（小于3m）

主要有兩種處理方案，即清淤換填法和挖沙溝預(yù)壓法，考慮到本項(xiàng)目軟土分布不廣，多為洼地軟土，且由于預(yù)壓施工工期較長(zhǎng)。因此，擬推薦采用清淤換填方法進(jìn)行處理。

3.2對(duì)于厚度及埋深大于3m的軟基路段

主要采用塑料排水板與袋裝砂井堆載預(yù)壓法或復(fù)合地基處理，由于本項(xiàng)目軟土范圍小，考慮到堆載預(yù)壓法施工工期較長(zhǎng)，擬推薦復(fù)合地基處理法。

在常用的復(fù)合地基處理方法中，碎（砂）石樁對(duì)材料要求高，施工工藝復(fù)雜，質(zhì)量不好控制，在廣東省內(nèi)采用較少，建議不予采用。

粉噴樁、CFG樁、預(yù)應(yīng)力管樁三種方案，技術(shù)成熟，這幾年廣東省內(nèi)高速公路軟基處理中，都使用較多。考慮到本項(xiàng)目軟基分布范圍不廣、厚度不大，且粉噴樁造價(jià)相對(duì)較低，推薦采用粉噴樁方案。

4結(jié)語(yǔ)

地基加固是形成路基穩(wěn)固主體的必要條件，軟土地基處理質(zhì)量的高低直接影響到路基的基礎(chǔ)承載力。本文通過(guò)東莞市某道路工程的軟基處理方案比選的論證，介紹了幾種常用的軟土地基處理方案，探析各種軟基處理方法在實(shí)際工程中的應(yīng)用。軟地基加固造價(jià)高、規(guī)模大，應(yīng)注重技術(shù)和社會(huì)效益的提高，并切實(shí)保證道路建成后的安全。

參考文獻(xiàn)

[1]李彰明．軟土地基加固的理論、設(shè)計(jì)與施工[M]．北京：中國(guó)電力出版社，2010．

[2]高大釗．地基基礎(chǔ)測(cè)試新技術(shù)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010．

[3]陳冠雄，黃國(guó)宣，洪寶寧．廣東省高速公路軟基處理實(shí)用技術(shù)[M]．北京：人民交通出版社，2005．

endprint

摘要：軟土地基路段具有高壓縮性、高含水性、大孔隙比等缺點(diǎn)，道路工程軟土地基路段若處理不當(dāng)，會(huì)嚴(yán)重影響道路的穩(wěn)定和安全。文章通過(guò)廣東省東莞市某道路工程軟基處理方案比選的論證，探析了道路軟土地基處理方法的選定及應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：軟土地基；換填法；粉噴樁；復(fù)合地基法；清淤換填法；排水固結(jié)法

中圖分類(lèi)號(hào)：U412文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）21-0100-02

1東莞市某道路工程的軟土分布范圍及地質(zhì)特征

根據(jù)地形地貌、地層年代成因、巖性組合及地層巖土工程特征，項(xiàng)目場(chǎng)地屬?zèng)_積平原區(qū)第四系松散土類(lèi)工程地質(zhì)區(qū)，地貌類(lèi)型主要為三角洲平原，以松散沉積物為主，由粘土、粉質(zhì)粘土、粉土、淤泥質(zhì)土和砂礫卵石等組成；沿線(xiàn)軟土主要為第四系海陸交互相淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，局部含粉、細(xì)砂、腐殖質(zhì)較多，呈局部面狀分布。全線(xiàn)軟土分布段落共11段，累計(jì)長(zhǎng)度5.13km，除5段厚度及埋深大于3m外，其他一般均厚度小于3m。

表1大于3m軟土分布一覽表

序號(hào) 分布范圍 長(zhǎng)度（m） 頂面埋深 軟土厚度

（m） （m）

1 K0+060 ～ K0+371 311 1.5～3.8 6.6～7.0

2 K0+635 ～ K0+859 224 2.0～3.0 3.0～8.0

3 K1+352 ～ K1+932 580 1.0～1.3 8.2～8.4

4 K2+568 ～ K2+902 334 3.0～3.5 4.8~5.1

5 K3+026 ～ K3+135 109 2.0～3.1 4.2~5.5

沿線(xiàn)軟土埋深基本為2～3m。軟土類(lèi)型屬黏性土、淤泥或淤泥質(zhì)土，軟土一般呈流塑～軟塑狀，承載力低。含水量一般為38%～60%?？紫侗纫话?.5～1.9，壓縮系數(shù)一般為0.7～1.3MPa-1。

2軟基處理方案比選論證

軟土地基是指強(qiáng)度低，壓縮量較高的軟弱土層，多數(shù)含有一定的有機(jī)物質(zhì)。軟土地基的性質(zhì)因地而異，因?qū)佣?，不可預(yù)見(jiàn)性大。在設(shè)計(jì)、施工過(guò)程中，稍有疏忽就會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量事故，因此，軟土地基的處理是否合理恰當(dāng)，直接關(guān)系著道路工程的投資，更影響著道路工程的質(zhì)量和使用性能。

2.1常用軟基處理方法

常用的軟土地基處理方案主要為以下幾種：清淤換填法；排水固結(jié)法（挖沙溝預(yù)壓、塑料排水板、袋裝砂井預(yù)壓等）；復(fù)合地基法（如擠密砂樁、碎石樁、粉噴樁、CFG樁、預(yù)應(yīng)力管樁等）。

2.1.1換填法。換填法是指將路基范圍內(nèi)的軟土清除，用穩(wěn)定性好的土、石回填并壓實(shí)或夯實(shí)。從而改變地基的承載力特性，提高抗變形和穩(wěn)定能力。

換填法具有施工工藝和機(jī)具簡(jiǎn)單、施工速度快、費(fèi)用較低、質(zhì)量易控制、效果好的特點(diǎn)。適用對(duì)于表層軟土層厚度小于3m的路段軟基進(jìn)行處治。但挖出的淤泥需要占用土地堆放，對(duì)場(chǎng)地及周?chē)h(huán)境有影響。

2.1.2挖砂溝處理軟基。挖砂溝處理軟基是通過(guò)豎向排水通道（砂溝）和砂墊層，結(jié)合堆載預(yù)壓，使地基發(fā)生固結(jié)變形，使地基土的抗剪強(qiáng)度逐漸提高，從而提高地基的強(qiáng)度。

挖砂溝處理軟基適用于表層軟土層厚度小于3m的軟基處治。此方案施工較簡(jiǎn)便，對(duì)周?chē)h(huán)境無(wú)影響，但應(yīng)進(jìn)行預(yù)壓，施工工期相對(duì)較長(zhǎng)。

2.1.3塑料排水板與袋裝砂井堆載預(yù)壓法。塑料排水板與袋裝砂井堆載預(yù)壓法是常用的軟土地基處治方法，一般結(jié)合砂墊層使用，適用于軟基厚度不大、總沉降量較小的一般路段，其處治原理是利用提前加載進(jìn)行預(yù)壓加速基底軟土固結(jié)排水，盡量讓軟基的沉降在填筑期與預(yù)壓期完成，減少工后沉降。其優(yōu)點(diǎn)是施工方便、造價(jià)低，缺點(diǎn)是需要預(yù)壓、施工工期較長(zhǎng)、工后沉降量較難控制。

2.1.4粉噴樁、CFG樁、預(yù)應(yīng)力管樁。粉噴樁是利用專(zhuān)用機(jī)械將軟土地基的某一深度范圍內(nèi)的軟土柱體用水泥等加固材料改良，加固而形成一根根的加固土體，并與樁間土形成復(fù)合地基，粉噴樁是通過(guò)樁體的置換作用，應(yīng)力集中效應(yīng)來(lái)提高路堤與土基的整體抗滑能力，進(jìn)而減少總沉降。其樁體的單樁承載力及復(fù)合地基的抗剪強(qiáng)度較高。其優(yōu)點(diǎn)是施工快捷方便、施工工藝簡(jiǎn)單、成樁工藝較易檢測(cè)、造價(jià)較低（一般在50元/m）；其缺點(diǎn)是粉噴樁處理含水量很大、有機(jī)質(zhì)含量高的軟土，效果不好，處理深度一般只能達(dá)到12～15m，對(duì)于深厚層的軟基處理效果不佳。

CFG樁是介于剛性樁與柔性樁之間的一種樁型。是由碎石、石屑、砂、粉煤灰摻水泥加水拌和，用各種成樁機(jī)械制成的可變強(qiáng)度樁。其優(yōu)點(diǎn)是施工快捷方便、施工工藝簡(jiǎn)單；其缺點(diǎn)是粉煤灰需外購(gòu)，造價(jià)相對(duì)較高（一般在80元/m）。

預(yù)應(yīng)力薄壁混凝土管樁是一種優(yōu)秀的樁基礎(chǔ)材料，20世紀(jì)80年代后期國(guó)內(nèi)開(kāi)始大量應(yīng)用于工程，為采用水泥、砂石料、高效減水劑、礦物質(zhì)粉料、鋼筋等原材料利用離心密實(shí)混凝土成型工藝進(jìn)行生產(chǎn)的先張法預(yù)應(yīng)力樁體，用柴油錘打樁機(jī)或液壓靜力壓樁機(jī)進(jìn)行施工，成樁后樁與樁間土形成復(fù)合地基。預(yù)應(yīng)力管樁優(yōu)點(diǎn)為：?jiǎn)螛冻休d力高、對(duì)樁端持力層起伏變化大的地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)、運(yùn)輸?shù)跹b輕便、施工速度快工期短、成樁質(zhì)量檢測(cè)方便；其缺點(diǎn)為：道路行業(yè)應(yīng)用不廣泛、施工工藝要求較高，同時(shí)其工程造價(jià)較高，一般Φ30cm的管樁施工造價(jià)約為150元/m。

2.1.5碎石樁、擠密砂樁。碎石樁和擠密砂樁總稱(chēng)為碎（砂）石樁，又稱(chēng)粗顆粒樁，是指用振動(dòng)、沖擊或水沖等方法在軟弱地基中成孔后，再將碎石或砂擠壓入已成的孔中，形成大直徑的碎（砂）石所構(gòu)成的密實(shí)樁體，樁體與樁間土形成復(fù)合地基，并通過(guò)對(duì)地基土的置換作用，加速土基排水固結(jié)作用及“樁”的應(yīng)力集中作用三方面來(lái)共同提高穩(wěn)定性。此兩種方案在軟基處理的同時(shí)對(duì)砂土液化處理亦有明顯的效果?，F(xiàn)階段碎（砂）石樁的深度可達(dá)20.0m以上，使得碎（砂）石樁更加適合于深層軟基的處理。在施工工藝上，碎（砂）石樁工藝較復(fù)雜，對(duì)材料的要求較高，且因?yàn)槠渥饔迷頌閷?duì)軟弱土體的擠密作用，施工質(zhì)量較難控制，同時(shí)采用振沖法施工對(duì)環(huán)境的污染較大。在造價(jià)上碎石樁造價(jià)較高，約60元/m，擠密砂樁造價(jià)一般為30～40元/m。

3軟基處理比選結(jié)論及推薦方案

針對(duì)本項(xiàng)目的具體特點(diǎn)，在收集廣東省及國(guó)內(nèi)軟基處理成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合本項(xiàng)目軟土特點(diǎn)，擬推薦采用以下處治方案：

3.1對(duì)直接出露地表的薄層軟土（小于3m）

主要有兩種處理方案，即清淤換填法和挖沙溝預(yù)壓法，考慮到本項(xiàng)目軟土分布不廣，多為洼地軟土，且由于預(yù)壓施工工期較長(zhǎng)。因此，擬推薦采用清淤換填方法進(jìn)行處理。

3.2對(duì)于厚度及埋深大于3m的軟基路段

主要采用塑料排水板與袋裝砂井堆載預(yù)壓法或復(fù)合地基處理，由于本項(xiàng)目軟土范圍小，考慮到堆載預(yù)壓法施工工期較長(zhǎng)，擬推薦復(fù)合地基處理法。

在常用的復(fù)合地基處理方法中，碎（砂）石樁對(duì)材料要求高，施工工藝復(fù)雜，質(zhì)量不好控制，在廣東省內(nèi)采用較少，建議不予采用。

粉噴樁、CFG樁、預(yù)應(yīng)力管樁三種方案，技術(shù)成熟，這幾年廣東省內(nèi)高速公路軟基處理中，都使用較多?？紤]到本項(xiàng)目軟基分布范圍不廣、厚度不大，且粉噴樁造價(jià)相對(duì)較低，推薦采用粉噴樁方案。

4結(jié)語(yǔ)

地基加固是形成路基穩(wěn)固主體的必要條件，軟土地基處理質(zhì)量的高低直接影響到路基的基礎(chǔ)承載力。本文通過(guò)東莞市某道路工程的軟基處理方案比選的論證，介紹了幾種常用的軟土地基處理方案，探析各種軟基處理方法在實(shí)際工程中的應(yīng)用。軟地基加固造價(jià)高、規(guī)模大，應(yīng)注重技術(shù)和社會(huì)效益的提高，并切實(shí)保證道路建成后的安全。

參考文獻(xiàn)

[1]李彰明．軟土地基加固的理論、設(shè)計(jì)與施工[M]．北京：中國(guó)電力出版社，2010．

[2]高大釗．地基基礎(chǔ)測(cè)試新技術(shù)[M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社，2010．

[3]陳冠雄，黃國(guó)宣，洪寶寧．廣東省高速公路軟基處理實(shí)用技術(shù)[M]．北京：人民交通出版社，2005．

endprint

摘要：軟土地基路段具有高壓縮性、高含水性、大孔隙比等缺點(diǎn)，道路工程軟土地基路段若處理不當(dāng)，會(huì)嚴(yán)重影響道路的穩(wěn)定和安全。文章通過(guò)廣東省東莞市某道路工程軟基處理方案比選的論證，探析了道路軟土地基處理方法的選定及應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：軟土地基；換填法；粉噴樁；復(fù)合地基法；清淤換填法；排水固結(jié)法

中圖分類(lèi)號(hào)：U412文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-2374（2014）21-0100-02

1東莞市某道路工程的軟土分布范圍及地質(zhì)特征

根據(jù)地形地貌、地層年代成因、巖性組合及地層巖土工程特征，項(xiàng)目場(chǎng)地屬?zèng)_積平原區(qū)第四系松散土類(lèi)工程地質(zhì)區(qū)，地貌類(lèi)型主要為三角洲平原，以松散沉積物為主，由粘土、粉質(zhì)粘土、粉土、淤泥質(zhì)土和砂礫卵石等組成；沿線(xiàn)軟土主要為第四系海陸交互相淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，局部含粉、細(xì)砂、腐殖質(zhì)較多，呈局部面狀分布。全線(xiàn)軟土分布段落共11段，累計(jì)長(zhǎng)度5.13km，除5段厚度及埋深大于3m外，其他一般均厚度小于3m。

表1大于3m軟土分布一覽表

序號(hào) 分布范圍 長(zhǎng)度（m） 頂面埋深 軟土厚度

（m） （m）

1 K0+060 ～ K0+371 311 1.5～3.8 6.6～7.0

2 K0+635 ～ K0+859 224 2.0～3.0 3.0～8.0

3 K1+352 ～ K1+932 580 1.0～1.3 8.2～8.4

4 K2+568 ～ K2+902 334 3.0～3.5 4.8~5.1

5 K3+026 ～ K3+135 109 2.0～3.1 4.2~5.5

沿線(xiàn)軟土埋深基本為2～3m。軟土類(lèi)型屬黏性土、淤泥或淤泥質(zhì)土，軟土一般呈流塑～軟塑狀，承載力低。含水量一般為38%～60%?？紫侗纫话?.5～1.9，壓縮系數(shù)一般為0.7～1.3MPa-1。

2軟基處理方案比選論證

軟土地基是指強(qiáng)度低，壓縮量較高的軟弱土層，多數(shù)含有一定的有機(jī)物質(zhì)。軟土地基的性質(zhì)因地而異，因?qū)佣?，不可預(yù)見(jiàn)性大。在設(shè)計(jì)、施工過(guò)程中，稍有疏忽就會(huì)出現(xiàn)質(zhì)量事故，因此，軟土地基的處理是否合理恰當(dāng)，直接關(guān)系著道路工程的投資，更影響著道路工程的質(zhì)量和使用性能。

2.1常用軟基處理方法

常用的軟土地基處理方案主要為以下幾種：清淤換填法；排水固結(jié)法（挖沙溝預(yù)壓、塑料排水板、袋裝砂井預(yù)壓等）；復(fù)合地基法（如擠密砂樁、碎石樁、粉噴樁、CFG樁、預(yù)應(yīng)力管樁等）。

2.1.1換填法。換填法是指將路基范圍內(nèi)的軟土清除，用穩(wěn)定性好的土、石回填并壓實(shí)或夯實(shí)。從而改變地基的承載力特性，提高抗變形和穩(wěn)定能力。

換填法具有施工工藝和機(jī)具簡(jiǎn)單、施工速度快、費(fèi)用較低、質(zhì)量易控制、效果好的特點(diǎn)。適用對(duì)于表層軟土層厚度小于3m的路段軟基進(jìn)行處治。但挖出的淤泥需要占用土地堆放，對(duì)場(chǎng)地及周?chē)h(huán)境有影響。

2.1.2挖砂溝處理軟基。挖砂溝處理軟基是通過(guò)豎向排水通道（砂溝）和砂墊層，結(jié)合堆載預(yù)壓，使地基發(fā)生固結(jié)變形，使地基土的抗剪強(qiáng)度逐漸提高，從而提高地基的強(qiáng)度。

挖砂溝處理軟基適用于表層軟土層厚度小于3m的軟基處治。此方案施工較簡(jiǎn)便，對(duì)周?chē)h(huán)境無(wú)影響，但應(yīng)進(jìn)行預(yù)壓，施工工期相對(duì)較長(zhǎng)。

2.1.3塑料排水板與袋裝砂井堆載預(yù)壓法。塑料排水板與袋裝砂井堆載預(yù)壓法是常用的軟土地基處治方法，一般結(jié)合砂墊層使用，適用于軟基厚度不大、總沉降量較小的一般路段，其處治原理是利用提前加載進(jìn)行預(yù)壓加速基底軟土固結(jié)排水，盡量讓軟基的沉降在填筑期與預(yù)壓期完成，減少工后沉降。其優(yōu)點(diǎn)是施工方便、造價(jià)低，缺點(diǎn)是需要預(yù)壓、施工工期較長(zhǎng)、工后沉降量較難控制。

2.1.4粉噴樁、CFG樁、預(yù)應(yīng)力管樁。粉噴樁是利用專(zhuān)用機(jī)械將軟土地基的某一深度范圍內(nèi)的軟土柱體用水泥等加固材料改良，加固而形成一根根的加固土體，并與樁間土形成復(fù)合地基，粉噴樁是通過(guò)樁體的置換作用，應(yīng)力集中效應(yīng)來(lái)提高路堤與土基的整體抗滑能力，進(jìn)而減少總沉降。其樁體的單樁承載力及復(fù)合地基的抗剪強(qiáng)度較高。其優(yōu)點(diǎn)是施工快捷方便、施工工藝簡(jiǎn)單、成樁工藝較易檢測(cè)、造價(jià)較低（一般在50元/m）；其缺點(diǎn)是粉噴樁處理含水量很大、有機(jī)質(zhì)含量高的軟土，效果不好，處理深度一般只能達(dá)到12～15m，對(duì)于深厚層的軟基處理效果不佳。

CFG樁是介于剛性樁與柔性樁之間的一種樁型。是由碎石、石屑、砂、粉煤灰摻水泥加水拌和，用各種成樁機(jī)械制成的可變強(qiáng)度樁。其優(yōu)點(diǎn)是施工快捷方便、施工工藝簡(jiǎn)單；其缺點(diǎn)是粉煤灰需外購(gòu)，造價(jià)相對(duì)較高（一般在80元/m）。

預(yù)應(yīng)力薄壁混凝土管樁是一種優(yōu)秀的樁基礎(chǔ)材料，20世紀(jì)80年代后期國(guó)內(nèi)開(kāi)始大量應(yīng)用于工程，為采用水泥、砂石料、高效減水劑、礦物質(zhì)粉料、鋼筋等原材料利用離心密實(shí)混凝土成型工藝進(jìn)行生產(chǎn)的先張法預(yù)應(yīng)力樁體，用柴油錘打樁機(jī)或液壓靜力壓樁機(jī)進(jìn)行施工，成樁后樁與樁間土形成復(fù)合地基。預(yù)應(yīng)力管樁優(yōu)點(diǎn)為：?jiǎn)螛冻休d力高、對(duì)樁端持力層起伏變化大的地質(zhì)條件適應(yīng)性強(qiáng)、運(yùn)輸?shù)跹b輕便、施工速度快工期短、成樁質(zhì)量檢測(cè)方便；其缺點(diǎn)為：道路行業(yè)應(yīng)用不廣泛、施工工藝要求較高，同時(shí)其工程造價(jià)較高，一般Φ30cm的管樁施工造價(jià)約為150元/m。

2.1.5碎石樁、擠密砂樁。碎石樁和擠密砂樁總稱(chēng)為碎（砂）石樁，又稱(chēng)粗顆粒樁，是指用振動(dòng)、沖擊或水沖等方法在軟弱地基中成孔后，再將碎石或砂擠壓入已成的孔中，形成大直徑的碎（砂）石所構(gòu)成的密實(shí)樁體，樁體與樁間土形成復(fù)合地基，并通過(guò)對(duì)地基土的置換作用，加速土基排水固結(jié)作用及“樁”的應(yīng)力集中作用三方面來(lái)共同提高穩(wěn)定性。此兩種方案在軟基處理的同時(shí)對(duì)砂土液化處理亦有明顯的效果?，F(xiàn)階段碎（砂）石樁的深度可達(dá)20.0m以上，使得碎（砂）石樁更加適合于深層軟基的處理。在施工工藝上，碎（砂）石樁工藝較復(fù)雜，對(duì)材料的要求較高，且因?yàn)槠渥饔迷頌閷?duì)軟弱土體的擠密作用，施工質(zhì)量較難控制，同時(shí)采用振沖法施工對(duì)環(huán)境的污染較大。在造價(jià)上碎石樁造價(jià)較高，約60元/m，擠密砂樁造價(jià)一般為30～40元/m。

3軟基處理比選結(jié)論及推薦方案

針對(duì)本項(xiàng)目的具體特點(diǎn)，在收集廣東省及國(guó)內(nèi)軟基處理成功經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上，結(jié)合本項(xiàng)目軟土特點(diǎn)，擬推薦采用以下處治方案：

3.1對(duì)直接出露地表的薄層軟土（小于3m）

主要有兩種處理方案，即清淤換填法和挖沙溝預(yù)壓法，考慮到本項(xiàng)目軟土分布不廣，多為洼地軟土，且由于預(yù)壓施工工期較長(zhǎng)。因此，擬推薦采用清淤換填方法進(jìn)行處理。

3.2對(duì)于厚度及埋深大于3m的軟基路段

主要采用塑料排水板與袋裝砂井堆載預(yù)壓法或復(fù)合地基處理，由于本項(xiàng)目軟土范圍小，考慮到堆載預(yù)壓法施工工期較長(zhǎng)，擬推薦復(fù)合地基處理法。

在常用的復(fù)合地基處理方法中，碎（砂）石樁對(duì)材料要求高，施工工藝復(fù)雜，質(zhì)量不好控制，在廣東省內(nèi)采用較少，建議不予采用。

粉噴樁、CFG樁、預(yù)應(yīng)力管樁三種方案，技術(shù)成熟，這幾年廣東省內(nèi)高速公路軟基處理中，都使用較多。考慮到本項(xiàng)目軟基分布范圍不廣、厚度不大，且粉噴樁造價(jià)相對(duì)較低，推薦采用粉噴樁方案。

4結(jié)語(yǔ)

地基加固是形成路基穩(wěn)固主體的必要條件，軟土地基處理質(zhì)量的高低直接影響到路基的基礎(chǔ)承載力。本文通過(guò)東莞市某道路工程的軟基處理方案比選的論證，介紹了幾種常用的軟土地基處理方案，探析各種軟基處理方法在實(shí)際工程中的應(yīng)用。軟地基加固造價(jià)高、規(guī)模大，應(yīng)注重技術(shù)和社會(huì)效益的提高，并切實(shí)保證道路建成后的安全。

參考文獻(xiàn)

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