特殊路基施工之软土地基处理方法

特殊路基施工之软土地基处理方法前言路基在整个公路路施工中是最最为重要的一一部分，在部部分区位不同同的地区，原原地面的整体体情况各不相相同，在特殊殊路基中，软软土路基是最最为难处理的的。这主要在在于软土地基基的组成成分分——压缩层主要要由淤泥及淤淤泥质土、吹吹填土、杂填填土或其他高高压缩性土层层组成。一般般认为，只要要外荷载加在在土基上，有有可能出现有有害的过大变变形和强度不不够问题，使使建筑物（路路基，桥涵的的构造物）出出现下沉、裂裂缝甚至破坏坏，这种地基基都应该视为为软土地基。软土地基可能引引起的问题1.由于道路等等级高，路堤堤填土高，引引起路基的沉沉降，路堤失失稳。2.桥头路堤与与桥台的沉降降差，再高速速行驶的情况况下，引起跳跳车。3.软基沉降量量超出工后范范围。4.软基上结构构物的沉降、涵涵管弯曲。5.软基上各类类路面结构类类型的设计与与施工存在的的问题。一.地基处理的的目的地基处理的目的的在于利用换换填、夯实、挤挤密、排水、胶胶结、加筋和和热学的方式式对软基进行行加固，用以以改善地基土土的工程特性性。a.提高地基的的抗剪强度b.降低地基的的压缩性c.改善地基的的透水特性d.改善地基的的动力特性改善特殊土的不不良地质特性性地基处理的的对象是软弱弱地基和特殊殊土地基。从软基加固角度度来说，一般般砂类土地基基承载力比黏黏质土地基承承载力高，沉沉降也比黏质质土小，并且且由于砂类土土较易透水，它它在外荷载作作用下产生的的沉降能在短短时间完成，不不像黏质土那那样有一个漫漫长的过程。但但是砂类土，特特别是松散的的细砂或者粉粉砂，在的真真理作用下会会发生液化，所所以砂类土加加固如何防止止液化是一项项重要方面。二.软土地基的的处理方法1）换填土法2）抛石挤淤法法3）排水固结法法4）复合地基加加固法三.软土地基处处理施工方法法A.换填土法当软土地基的承承载力和变形形满足不了设设计要求，而而软土厚度不不大，将基础础的底面以下下或全部软土土挖出，然后后分层换填强强度较大的砂砂、碎石、素素土、粉煤灰灰、灰土等性性能稳定、无无侵蚀性的材材料，并压（夯夯，振）实至至要求的密度度，这种地基基处理方法称称之为换填土土法。适用范围适合浅层软弱地地基及不均匀匀地基处理（JGJ799-20022）a垫层压实方法法1.机械碾压、重重锤夯实、振振动压实法作作为压（夯、振振）实垫层的的不同施工方方法，不但可可以处理分层层回填垫层材材料，同时又又可以同地基基表层土。2.当地基表层层具有一定厚厚度的硬壳层层，其承载能能力较好，能能上一般的运运输机械时，一一般采用机械械分堆铺法，及及先堆成若干干砂堆，然后后用机械或人人工摊平。当硬壳承载力不不足时，一般般采用顺序推推进摊铺法。3.当软土地基基表面很软，如如新沉积或新新吹填不久的的超软地基，首首先要改善地地基表面的持持力条件，使使其能上施工工人员和轻型型运输工具。工工程上常用如如下措施：Ⅰ.地基表面铺铺荆笆。搭接接处用铅丝绑绑扎，用以承承受垫层等荷荷载引起的拉拉力，搭接长长度取决于地地基土的性质质，一般搭接接长20cm。当采用两两层荆笆时，应应将搭接处错错开，错开的的距离以搭接接的一般为宜宜。Ⅱ.表面铺设塑塑料编织网或或者尼龙纺织织网，纺织网网上作砂垫层层。表面铺设土工合合成材料，土土工合成材料料上再铺排水水垫层。以上皆为超软地地基处理方法法，它们即可可单独使用，亦亦可混合使用用，因地适宜宜改变材料。但但应注意：饱饱水后，材料料要有足够的的抗拉强度；；当被加固地地基处在边坡坡位置或将来来有水平力作作用时，由于于材料腐烂而而形成软弱夹夹层，给加固固后地基的稳稳定性带来潜潜在影响。Ⅲ.尽管对超软软地基表面采采取了加强措措施，但持力力条件任然很很差，一般轻轻型机械上不不去，在这种种情况下，通通常采用人工工或轻便机械械顺序推进铺铺设，如用人人力推车或用用轻型小翻斗斗车铺垫。无论采用任何方方式，在排水水垫层的施工工过程中都应应该注意避免免对软土表面面的过大扰动动，以免造成成砂和淤泥混混合，影响垫垫层排水效果果。具体方法a.机械碾压法法是采用各种种压实机械，如如压路机、羊羊足碾、振动动碾等来压实实地基土的一一种压实方法法。这种方法法常用于大面面积填土的压压实、杂填土土地基处理、道道路工程基坑坑面积较大的的换土垫层的的分层压实。施施工时，先按按设计挖掉要要处理的软弱弱土层，把基基础底部土碾碾压密实后，再再分层填土，逐逐层压密填土土。b.重锤夯实法法是利用起重重设备将夯锤锤提升到一定定高度，然后后自由落锤，利利用重锤自由由下落时的冲冲击能来夯实实浅层土层，重重复夯打，使使浅部地基土土或分层填土土夯实。主要要设备为起重重机、夯锤、钢钢丝绳和吊钩钩等。重锤夯夯实法—般适用地下下水位距地表表0.8m以上非饱和和的粘性土、砂砂土、杂填土土和分层填土土，用以提高高其强度，减减少其压缩性性和不均匀性性，也可用于于消除或减少少湿陷性黄土土的表层湿陷陷性，但在有有效夯实深度度内存在软弱弱土时，或当当夯击振动对对邻近建筑物物或设备有影影响时，不得得采用。因为为饱和土在瞬瞬间冲击力作作用下水不易易排出，很难难夯实。c.振动压实法法是利用振动动压实机将松松散土振动密密实。地基土土的颗粒受振振动而发生相相对运动，移移动至稳固位位置，减小土土的孔隙而压压实。此法适适用于处理无无粘性土或粘粘粒含量少、透透水性较好的的松散杂填土土以及矿渣、碎碎石、砾砂、砾砾石、砂砾石石等地基。总的来说，垫层层施工应根据据不同的换填填材料选择施施工机械。粉粉质粘土、灰灰土宜采用平平碾、振动碾碾和羊足碾，中中小型工程也也可采用蛙式式打夯机、柴柴油夯；砂石石等宜采用振振动碾；粉煤煤灰宜用平碾碾、振动碾、平平板式振动器器、蛙式夯；；矿渣宜采用用平碾、振动动碾、平板式式振动器。B.抛石挤淤法法抛石挤淤为强迫迫换土的一种种形式，通过过在软粘土中中抛入较大的的片石、块石石，使片石、块块石强行挤出出软粘土并占占据其位置，以以此来提高地地基承载力、减减小沉降量，提提高土体的稳稳定性。抛石挤淤法一般般适用于厚为为3~4m的软土层和和常年积水且且不易抽干的的湖、塘、河河流等积水洼洼地，以及表表层无硬壳、软软土的液性指指数大、层厚厚较薄、片石石能沉达下卧卧硬层的情况况。由于抛石石挤淤法施工工简单，不用用抽水、不用用挖淤、施工工迅速，所以以现场乐于采采用，特别是是在路基工程程中，当道路路路基穿越或或部分穿越河河塘洼地时，更更是常用此法法来处理其下下的软土地基基。抛石挤淤法施工工时，抛石顺顺序应自路堤堤中部开始，然然后逐次向两两旁展开，使使淤泥向两侧侧挤出。当抛抛入的片石露露出水面后，用用重锤夯实或或用压路机等等机械碾压密密实，然后在在其上铺设反反滤层再行填填土。当下卧卧岩层面具有有明显的横向向坡度时，抛抛石应从下卧卧层高的一侧侧向低的一侧侧扩展，并且且在低的一侧侧适当高度范范围内多填一一些，以增加加其稳定性。在片石抛填出水水面之后，宜宜用强力振实实设备进行振振实，是片石石落位稳定。然然后在已稳定定的片石上铺铺垫一层碎石石，再次进行行强力振实和和碾压，是碎碎石嵌入片石石缝中，反复复进行，以使使填石密实。此此层完成之后后，按一般路路堤施工方法法进行路堤的的填筑。抛石石挤淤断面图图如下：其他施工方法C.排水固结法法排水固结法是解解决淤泥软粘粘土地基沉降降和稳定问题题有效措施，由由排水系统和和加压系统两两部分组合而而成。排水系系统是在地基基中设置排水水体，利用地地层本身的透透水性由排水水体集中排水水的结构体系系，根据排水水体的不同可可分为砂井排排水和塑料排排水带排水两两种。D.复合地基加加固法砂桩挤密法、碎碎石挤密法、CFG桩法、树根根桩法、夯实实扩底桩