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(jì)研究院，西藏 薩拉 850000

近20年的高等級(jí)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(jià)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(qiáng)度低和變形穩(wěn)定所需時(shí)間長等工程特性，在路基填筑時(shí)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(yàn)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(qiáng)度、變形、穩(wěn)定性和透水性這幾個(gè)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(shí)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(qiáng)度特性，從而提高路堤穩(wěn)定性。

1.2 強(qiáng)夯法

強(qiáng)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(qiáng)度、降低其壓縮性、還能改善其抗振動(dòng)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(qiáng)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(qiáng)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(qiáng)夯法重要的三個(gè)因素。對于大部分的軟土強(qiáng)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(yàn)，認(rèn)為軟土強(qiáng)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(qiáng)夯法處理。軟土路基進(jìn)行強(qiáng)夯處理時(shí)必須要配合排水，綜合排水與強(qiáng)夯才能較好的處理軟土路基。

(1)強(qiáng)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(shí)間，提高基底強(qiáng)度。

(2)強(qiáng)夯擠淤加固法。當(dāng)淤泥深度大于三米不適合換填時(shí)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(qiáng)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(shí)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(shí)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(shí)如果使用換填就會(huì)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(jià)比較高，因此在水泥攪拌樁的使用中要進(jìn)行評價(jià)。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(shí)，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(shí)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(dòng)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(dòng)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(jià)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(qiáng)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(diǎn)做了簡單比較。在設(shè)計(jì)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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［3］張金力.營口濱海路軟土路基處理技術(shù)研究:［學(xué)位論文］.沈陽:沈陽建筑大學(xué)，2009.

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