软土路基处理

1、 软土路基施工工艺 【摘要】软土路基是在公路建设中面临的一项重要的问题 ，而且是不 可防止的。对于这个问题的解决要从多方面着手，选出最优的处理方 法从而到达要求，现就这一问题谈一下本人的一些见解。 【关键词】 软土特性、施工方法、加固处理 1.1. 软土的特性 一条公路的铺设首先要看施工地点的路基情况，只有对症下药才 能使国家和人民的财产防止受到不必要的损失。 那就先了解一下软土 的特性。 软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比 大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。软土的成分变化很大 ，它们不 仅含有碎屑物质，而且还含有大量的化学成因物质碳酸盐、蒸发盐等 和生物成因物质腐殖泥等

2、，其物质来源与周围岩性根本一致，在静水 或缓慢的流水环境中沉积面成，沉积物常带有粉砂颗粒，呈现明显的层 理。因此，软土的地区差异性很大。大量的研究和实践说明 ，软土具有 以下共性： 1 1含水量较高、孔隙比拟大。其原因是软土的成分主要由粘土 粒组和粉土粒组组成，并含少量的有机质。粘粒的矿物成分主要为蒙 脱石、高岭石和伊利石。这些矿物晶粒很细，呈薄片状,外表带负电荷, 它与周围介质的水和阳离子相互作用，形成偶极水分子，并吸附于外表 形成水膜，在不同的地质环境中沉积形成各种絮状结构。 2 2具有触变特征。当原状软土受到扰动搅拌、挤压等以后，结构 连接受到破坏，土的强度显著降低。其灵敏度一般在 3

3、3- -4 4之间,个别高 达 8 8- -9 9。 (3)(3) 具有明显的流变性。在荷载的作用下，软土承受剪应力的作用 产生 缓慢的剪切变形，并可能导致抗剪强度的衰减，并在主固结沉降完 毕之后还可能产生可观的次固结沉降。 (4)(4) 高压缩性。软土的压缩模量 Es4MPaEs4MPa 大局部压缩变形发生在 垂直压力为 100kPa100kPa 左右,作为地基时的沉降量很大。 (5)(5) 低强度。软土多属近代水下细颗粒沉积土 ，其天然排水抗剪强 度一般小于 20kPa20kPa，有效内摩擦角仅为几度甚至接近于零。软土抗剪强 度试验值与试验方法、排水条件等密切相关 ，如采用固结快剪，那么粘

4、聚 力和内摩擦角将比快剪指标大。在荷载作用下，如果软土能够充分排 水固结，那么其强度将得到明显的改善。 (6)(6) 渗透性小，一般竖向渗透系数在(10(10- -610610- -8cm/s8cm/s间，但其水平 向的渗透系数较大，特别当含有水平夹砂层时更为显著。(7)(7)不均匀性。 由于沉积环境的变化，粘性上层中常局部夹有厚薄不等的粉土 (砂)，使 水平和竖向分布有所差异，作为地基那么易产生不容许的差异沉降， 只有相应的了解了土质的情况，在施工中才能做好相应的对策，针 对这一路况选出最好施工方法，到达事办公备的效果。 2.2. 软土路基的施工处理方法 首先进行基底处理，以提高基底承载力，

5、减小路基的沉降量。软基 处理方法，根本可利用改善荷载法、改善地基法及综合法三大类。 软土路基填筑时，要常观测路基的沉降量，当每天的沉降量大于 10mm10mm 或边桩位移大于 5mm5mm 时,应暂停填土。路基填土终止后一个月 内,每天观测一次，满载预压间每周观测一次，沉降观测仪根据地质变 化情况，一般每 200m300m200m300m 设一个。 软基段的涵洞工程，可在路基预压期满，沉降根本完成之后再开槽 施工。 2.12.1 换填土(砂) ) 1 1、 根据设计和试验选择符合要求的换填材料。 2 2、 将软土挖除干净，并将底部整平。如软土底部起伏较大，报监理 工程师处理。视情况可设置台阶或

6、缓坡。 3 3、 换填前，根据设计和技术标准对基底进行验收，并通过监理工程 师签认。 4 4、 人工级配的砂石填料，应将砂石拌合均匀后，再填筑压实。 5 5、 压实时，注意不破坏基坑底面和侧面土的强度。 2.22.2 抛石挤淤 1 1、 根据设计选择符合要求的石料，注意级配质量，最大粒径以小于 20cm20cm 为宜。 2 2、 施工要点 (1)(1) 施工时应先从路堤中部开始抛填，中部向前突进后再逐渐向 两侧扩展，以使淤泥向两旁挤出。 (2)(2) 当软土或淤泥底面有较大的横坡时，抛石应从高的一侧向低 的一侧扩展，并在低的一侧多填一些。 (3)(3) 抛填第一层要厚些，以便能承受住压路机，待

7、上一层抛填物压 入泥中，再抛填下一层，直至用重型压路机碾压不再下降为止用测量 沉降法确定。 2.32.3 爆炸法处理软土地基 爆炸处理软土地基的方法主要有 爆夯法、堤下爆炸挤淤法和 爆炸排淤填石法三种，根据实际情况选用。其中爆炸排淤填石法又分 为堤侧爆炸排淤填石法和堤头爆炸排淤填石法。使用时应根据水深、 淤泥厚度及基底持力层的倾角和倾向等因素确定。 软土路基处理与加 固作用，土体是由不同尺寸、成份的土粒组成的多相分散体系。它属 于分散介质，其强度由土粒之间的连接强度所决定。决定它的整体强 度的是土粒之间的粘聚力和内摩阴力。 一般来说土中矿物都具有不同 程度的亲水性，水的浸入使土体与水发生强烈的

8、相互致使土粒周围的 结合水膜加厚，特别是扩散层松驰结构水的增多而引起土体的膨胀。 水的存在又起到润滑作用、降低了土粒之间的内摩阴力。大量水浸入 土体离散，开成湿坍和水化现象，降低了土体的稳定性。影响土体稳定 性的因素较多，主要有分散度、土的成分、土中天然胶质的性质以及 土体的密实性。土体的密实度越大，那么孔隙率越小，水不易浸入土体，因 而水稳定性较好。从土体的特性可知，含水量和密实度对于土体的强 度、稳定性影响较大，也是加固处理的关键。 加固土的方法有多种，按其技术措施可分为：机械方法、物理方法、 外加剂法、热处理、电化学方法等等。加固土时所出现的各种作用过 程是非常复杂和多种多样的，视土的性

9、质和结合料的种类不同而异，可 大体概括为化学过程、物理化学过程、物理力学过程三种情形 ，根据 不同的加固方法的每一过程都将可能占主导地位 ，但这三种过程处于 相互联系、彼此配合和相互促进之中。 3.3. 软土路基的加固方法 1 1、 塑料排水板：塑料排水板是带有孔道的板状物体，插入土中形 成竖向排水通道。因其施工简单、快捷 ，应用较为广泛。最大有效处 理深度 1818米。 2 2、 砂井:砂井是利用各种打桩机具击人钢管，或用高压射水、爆破 等方法在地基中获得按一定规律排列的孔眼并灌入中、粗砂形成砂 柱。由于这种砂井在饱和软粘土中起排水通道的作用 ，又称排水砂井。 砂井顶面应铺设垫层，以构成完整

10、的地基排水系统。砂井适用软土层 厚度大于 5m5m时。最大有效处理深度 1818 米。 3 3、 袋装砂井:井经对固结时间的影响没有井距那样敏感。但一般 砂井如果井经太小，既无法施工，也无法防止因地基变形而断开失效。 因此, ,现在广泛采用网状织物袋装砂井，其直径仅 8cm8cm 左右，比一般砂 井要省料得多，造价比一般砂井低廉，且不会因施工操作上的误差或地 基发生水平当路堤经稳定验算或沉降计算不能满足设计要求时 ，必须 对软土地基进行加固。 4 4、 排水砂垫层：排水砂垫层是在路堤底部地面上铺设一层较薄的 砂层。将水从砂层中排出去。最大有效处理深度 ，路堤极限高 2 2 倍。 5 5、 土工织物铺垫：在软土地基表层铺设一层或多层土工织物，可以 减少路堤填筑后的地基不均匀沉降