软土路基处理方法在新建市政道路工程中的应用

-精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 1 软土路基处理方法在新建市政道路 工程中的应用 摘要：本文按照地基处理的作用 机理，对软土地基处理方法做了分类及 简单描述，并对现实中遇到的实际道路 工程软基地段综合运用了垫层法、抛石 挤淤及粉喷桩法进行软土处理，取得了 较好的效果及积累了一定的工程经验。 中国论文网 /2/view-12900468.htm 关键词：软土路基 排水固结 抛 石挤淤粉喷桩 TU753 近几年，随着安庆城市化进程的 加快，城市的逐渐扩张，城市道路的建 设越来越向原东片扩展，安庆市东部历 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 2 史上为长江河漫滩，沟塘水系复杂，是 软土分布比较多地区，现有路面结构大 多采用沥青混凝土，对于路基强度的要 求也更加严格。软土路基的处理必然是 道路设计中面临的一个重要问题。 1 软土 软土是指耕植田地、湖沼、谷地、 沙滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、 压缩性高、抗剪强度低的细粘土，其具 有天然含水量高、天然孔隙比大， 、固 结系数小、固结时间长，灵敏度高，流 动性大，透水性差，土层层状分布复杂， 各层之间物理力学特性相差较大等特点。 在软土地基上从事市政道路建设最主要 的问题是解决路基的稳定性和路基的沉 降。 2 软土路基的处理方法 软土路基的处理方法很多，各种 方法都是根据各种各种软弱地基的性质 发展起来的，很多种方法具有多种处理 效果，国内现行分类标准很多，按照地 基处理的作用机理，将地基处理方法分 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 3 为：排水固结法，振（挤）密法，置换 及拌入法，灌浆法，加筋法和冷热处理 法等，这些方法主要特点如下： 2.1 排水固结法 （1）加载预压法和超载预压法， 该方法适宜处理软粘土、粉土、有机质 沉淀物和杂填土，简易可行，效果显著， 有成熟理论，处理土质较均匀，但需要 长时间，且需搬运大量土石方。 （2）砂井（各种塑料排水板）： 该方法适宜于无机质软粘土，该方法有 成熟的设计和施工经验及计算理论，常 和加载预压结合，效果肯定，但施工和 预压需数月时间。 （3）真空预压法：适用于处理 软粘土，可避免搬运土石方的麻烦，但 预压力有限，处理深度不大。 （4）降低水位法：适用于砂性 土、软粘土层或下卧有透水层，可避免 或减少搬运土石方的麻烦，其效果取决 于水位降低的深度，抽水时间长，耗电 量大。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 4 2.2 振（挤）密法 （1）表层夯实法：适用于处理 填土、疏松无粘性土、非饱和粘性土和 湿陷性黄土，该方法简易可靠，但仅限 于浅层处理。 （2）强夯法：适用于处理无粘 性土、杂填土、非饱和粘性土和湿陷性 黄土，该方法操作简便，大面积处理时 较经济，但需强夯设备，振动强烈，对 周围有较大影响，处理饱和粘土时，效 果较差。 （3）振冲致密法：宜处理粘粒 含量小于 10%的疏松性砂土，效果显著， 处理后地基土质均匀。 （4）土桩或灰土柱法：适宜于 地下水位以上的湿陷性黄土、杂填土、 素填土等，效果显著，较经济，但处理 深度有限。 2.3 置换及拌入法 （1）开挖置换法，适于处理浅 层软粘土，有机质土和杂填土等软弱地 基，简易可靠。 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 5 （2）振冲置换法，适用于多类 软弱土，对于饱和软粘土，要求其不排 水抗剪强度不小于 20KPa，处理效果显 著，但不能用于强度过低的软粘土，振 冲时会冒出大量泥浆，应考虑其出路。 （3）高压喷射注浆法，适用于 砂性土、粉土、软粘土、湿陷性黄土和 杂填土，处理效果显著，可以用于处理 已有的路基，防止砂土液化、管涌和基 坑隆起。 （4）深层搅拌法，适用于软粘 土和其它软弱土，处理后的地基强度增 长快、沉降较小，效果显著，在道路软 基处理中，采用该方法处理后的复合地 基的抗侧向位移能力较强，能承受较大 的加荷速率，在稳定路堤，防止滑移和 缩短工期方面较排水固结方法效果好。 （5）石灰桩法，适用于软弱粘 性土和杂填土，简易成桩的处理有一定 效果，但承载力提高有限。 2.4 灌浆法 有渗入性灌浆法、压密灌浆法、 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 6 化学灌浆法、电化学灌浆法，适用于粘 性土及砂性土，处理后地基土质改善程 度较不均匀。 2.5 粉喷桩法 粉喷法，简称 DJM 法，最早于 1967 年瑞典的 Kjeld Paus 提出，1971 年首次用于工程实践，1974 年取得专利， 以后在欧美多个国家的地基处理中广泛 应用，为近年来国内使用较广泛的软土 处理方式之一，可广泛适用于淤泥质土、 杂填土、软粘土等地基加固，与深层搅 拌法等方法相比，在条件相似的情况下， 施工效果好，对临近环境无其他影响。 其施工方法是：采用特制的设备和机具， 将加固粉体材料水泥，通过压缩空气 的传送，与地基土强行拌和，使之产生 充分的物理、化学反应后，形成一定强 度的桩体。粉喷桩的打入对桩间土的性 质有一定的改良作用，它可以提高桩间 土侧摩阻力，降低压缩性及液化土层的 厚度和液化指数。 3、软土路基处理方法在实际工 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 7 程中的应用 3.1 项目简述 顺安路做为安庆市中部城区的一 条重要地交通性次干道，起着贯通中部 城区南北交通的作用，道路全长 3.8Km，红线宽 40m，双向四车道，三 块板断面，沥青混凝土路面，其中穿越 新河河道处，建设 40m 三跨型墩刚构桥 一座。项目所在区域，地貌场地位于河 漫滩相和级阶级相连区域，分别属软 弱场地土中硬场地土，场地内沟、塘 众多，水系复杂，路基下大部分为粉质 粘土（fak=90150Kpa）及淤泥质粉质 粘土（fak=6570Kpa）,地下水丰富，属 孔隙潜水，在丰水季节，地下水位埋深 0.3-1.5 米，综合分析，本次道路建设场 地大部分属于软弱地基。 3.2 软基处理方案的选择 本项目为当年的市重点工程， 各级领导相当重视，项目工期要求十分 紧迫。为确保项目的顺利实施，结合项 目特点，我们组织相关人员，初期对现 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 8 场做了大量的摸底、调研工作。因项目 路线较长，针对项目的不同路段、地质 情况不尽相同的特点，经反复方案比选， 最终选定如下软基处理方案： （1）对于软弱路基粉质粘土路 段（fak=90120Kpa） ，采用垫层法处理， 即在道路结构层下增设 30cm 块片石的 方式来增加路基的稳定性； （2）对于水塘段，因道路沿线 水塘较多，且面积较大，经勘察，塘底 淤泥基本在 1.0-2.5 米之间，为抓紧工 期，对于水塘段，采用抛石挤淤法施工。 具体操作为：抽干水塘积水后，由路中 开始向前突进后再渐次两侧展开抛填块 片石，块片石厚度按 1.0 米控制，对于 局部淤泥较深处，以抛填块片石顶面稳 定为控制标准，块片石经重型压路机碾 压稳定后，再按路基要求分层回填粘性 土。 （3）对于道路中部面积约为 3600O 水塘，因实测水塘底淤泥较厚 约 2.53.0 米，其下为深约 34 米的淤 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 9 泥质粉质粘土层（fak=65Kpa） ，对于此 处水塘采用粉喷桩加固，具体措施为： 抽干水塘积水，除去表层淤泥后，按间 距 1.2 米，桩径 0.5 米，等边三角形布 置粉喷桩。桩长约为 6m，控制桩端位 于粉质粘土层上（fak=150KPa） ，桩顶 铺设 30cm 碎石垫层。 （4）对于桥梁桥台与道路两侧 连接线处，为减少桥头跳车现象的发生， 对于桥台与道路衔接段采用粉喷桩处理， 具体措施为：在桥台两侧各 50 米范围 内采用粉喷桩加固，桩径 0.5 米，间距 1.0 米，等边三角形排列，桩底设置 30cm 厚碎石垫层，桩长均为 9m，控制 桩端位于粉质粘土层（fak=150KPa）上。 3.3 施工注意事项 （1）因项目所在区域水系密布， 地下水丰富，所以施工过程中，必须大 力降水，方能保证软基处理方案的顺利 -精选财经经济类资料- -最新财经经济资料-感谢阅读- 10 实施。在实际施工中，采用了挖边沟降 水的方式，整个路基施工过程中，均进 行了可靠的排水，顺利保证了工程的后 序实施。 （2）软基处理方案实施过程中 对于抛石挤於段，抛填的块片石必须用 重型压路机反复碾压稳定密实后，方可 回填路基土。 （3）对于粉喷桩的施工，现场 严格控制喷灰量的误差，要求单桩喷灰 量的允许偏差不超过 8%，成桩 28 天后， 抽芯取样进行无测限抗压强度试验，要 求0.8MPa， ，实测值最小为 1.1MPa， 地基处理后，要求复合地基承载力 R120KPa，实测为 145KPa，满足了地 基要求，粉喷桩的处理方式基本满足达 到预定效果。 结语 顺安路自 2009 年 9 月开工，虽 然工期十分紧迫，质量控制要求又比