针对软土路基施工的工程技术分析.doc

1、1针对软土路基施工的工程技术分析摘要：公路路基施工技术的好坏，直接关系到公路的工程质量，也关系到经济的发展。因此，对公路路基的施工技术的方式进行探讨很有必要，便于及时发现施工技术存在的问题，病提出合理的解决对策探讨，更好地进行公路路基的施工，进一步提高我国公路的施工技术。 关键词：软土；危害；路基；施工技术 中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号： 随着经济的高速发展，建设更好更多的城市道路已经成为了时代发展的必然要求。然而我国的幅员辽阔,地形复杂，有山谷有平原,有沼泽有盆地，自南到北，从东到西，从沿海到内陆，分布着各种各样不同性质的地基土, 它们具有着截然不同的承载能力、压缩性和透水

2、性。特别是软土地基，当交通循环荷载时,它的沉降量通常比较大,容易产生不均匀的沉降，严重的影响着道路行车的安全,无法满足相关工程建设的实际需要。由此，在软土路基的施工过程当中,如何设计一个成功的地基处理方案，从而科学合理的进行地基的处理，是一个值得反思的重要课题。 根据软基强度的增长原理，即如果填土荷载的增长速率小于地基强度的增长速率,就能保证路堤的稳定性。从而在施工过程中合理地安排施工方法,保证路基填筑的安全性。根据这一规律,针对软土路基的情况有2有以下集中常用的处理方法。 一、 软土路基强度增长原理 软基增长原理是公路软基结构设计和施工建设的重要依据，软基强度是一个随荷载增加以及时间不断推进

3、而逐渐增加的参量。在软弱地基路段施工时，初期荷载较大，间隔时间较长，对软基强度的增长是非常有利的，也就是说，只要施工过程中填土荷载增加速率不超过软土地基强度增长速率时，施工建设高路堤就会具有较大稳定性。因此，在公路软土路基施工建设过程中，必须要结合工程实际情况，合理安排施工工艺工序和施工进度，确保软土路基填筑具有较高质量水平。 二、软土路基常用的技术处理方法 1. 预压法 当路基填筑期为一般情况即 2 到 7 个月时，预压期应按 6 个月来控制,路面的施工期要控制在 10 到 12 个月之间。预压分为一般预压、超载预压以及等载预压等等,具体使用哪种预压法要根据实际验算的结果是否满足稳定及施工后

4、的沉降要求来确定,不过预压土方的来源，预压后的弃土方案需要提前设计好,本方法主要应用在多数高填方和软土路段。 2.袋装砂井法 软土的结构一般为蜂窝状或者絮状,其中的孔隙水及其吸附在土颗粒周边的结合水在一般情况下无法自由的移动,但是在外力的作用下能转化为重力水,继而缓慢的排出，形生固结。软土的渗透性很弱,所以当软土层非常厚时, 如果不改变软土排水边界的条件,只采用预压法,那么软土3的固结会很缓慢,导致地基土的强度增长速度放缓,延长预压的时间,或者出现在某一时间段由于堆载过大而失去稳定性的现象。因此，在施工中也经常采用袋装砂井的方法来进行软土路基的处理,它的原理是利用路堤的重量进行分级加载,使得深

5、层软土当中的孔隙水会顺着打入的袋装砂井和铺设的砂垫层顺利排出,以便达到加速排水、固结密实的作用,继而提高地基的承载力,增加该路基的抗剪强度,也可有效预防侧向滑移的现象。这种方法是由排水系统和加压系统两部分共同组成的，排水系统主要起到改变地基原有排水的边界条件,扩大孔隙水的排出路径和有效减少排水距离的作用；而加压系统主要起到将地基土中的有效压力有效增加从而产生固结的作用。 3.粒料桩加固法 这种方法应与于软土时，会对地基土起到竖向排水、部分置换以及挤密的作用。为了加速地基的固结，减少后期的沉降，一般在施工过程中，设计者会根据实际的情况,配合进行堆载预压或者超压施工,这种方法既可以显著地提高地基强

6、度，又可以整体改善软土地基的整体的稳定性。 4.竖向排水体预压法 这种方法中的排水体是由芯体、滤套共同组成的复合体,或者是由单一材料制成的多孔的管道板带,前些年广泛应与于全国各地高速公路软基处理中,然而为了加速排水固结,减少后期的沉降,一般都会配合加以堆载预压或者超压施工,使地基土的有效应力相对增大，加强其抗剪强度和承载力，提高其使用的稳定性。 其特点是施工方法简便快捷且造价较低,4但是效果却比上述的两种类型略差。 5.换土填层法 当软弱土地基的承载力不够，容易变形，并且软弱土层的厚度又不很大，无法满足施工要求时,可以考虑将软弱土层的部分或全部挖去，然后进行分层填筑一些强度比较大的砂、砂石、灰

7、土、高炉干渣、粉煤灰、素土等其他性能相对稳定且无侵蚀性的工程材料,填筑后压实直至工程施工所要求的密实度。换土垫层的方法可以有效的提高地基的承载力,减小地基的沉降量,加快软土的排水和固结等等。这种方法适用于淤泥、湿陷性黄土、淤泥质土、杂填土地基、素填土、暗沟以及古墓等施工现场的浅层处理。 6.土工布法 在使用土工布法时，土工格栅的层数需要通过稳定的验算来确定,一般不会超过两层,一般可采用单向的土工格栅,抗拉强度必须50kN/m,多数还可与砂垫层配合使用。 7.挤密法 该方法是利用挤压或振动的方法将砂、石等材料挤入软土的地基中,形成一定规模的密实柱体,从而增强软土地基的抗剪强度。在将砂石挤压成桩的

8、过程中,桩套管挤入砂层,该处的砂便被挤向桩管的四周，从而使疏松的软土变厚实。挤密砂桩可以起到加固的作用，使松砂地基挤密，最终小于临界的孔隙比,从而有效防止砂土振动液化；机密法可以形成强度较高的挤密砂石桩,有效的提高地基的强度和承载力并且大幅度的减小了地基的沉降量；进行挤密加固后,地基会呈现均匀的状态。相对于软弱5黏性土来说,这种机密法主要是利用砂石桩本身的强度和排水效果来实现软土路基的处理。使用这种方法，砂石桩在黏性土中形成大直径的密实砂石桩的桩体,砂石桩和黏性土会形成复合地基,共同承担上面的荷载,从而提高了地基的承载力和整体的稳定性。在该方法中，密实的砂桩替换了原有的与砂桩体积相等的软土,因

9、此复合地基的承载力要比天然的软土路基大很多,其沉降当然也就比天然地基小；上部荷载产生的对砂石桩的应力相对集中, 减少了黏性土的应力,也就减小了地基的沉降量。 8.高压喷射的注浆法 这种高压喷射的方法创始于日本,是从高压水射流切割技术发展起来的一种方法。高压喷射注浆法,首先利用钻机把带喷嘴的注浆管钻至土层的预定位置, 再用高压设备把浆液或水转换成 20MPa 左右的高压液流用喷嘴喷射出来,从而冲击和破坏土体。当能量足够大,速度快并且呈脉动状的强喷射流的动压大于土体的结构强度时,土粒便会从土体中剥落下来。这样一来，一部分细小的土粒会随着浆液而冒出地面,其余的土粒会在喷射流的强冲击力、重力和离心力等

10、的作用下,与浆液进行搅拌和混合,并按照一定的比例和质量大小进行有规律的重排列。等浆液充分凝固后,便会在软土中形成一个坚实的固结体。地基加固经常采用旋转喷射、定向喷射的两种注浆方式。高压旋喷注浆技术主要适用于软弱的土层, 如残积层或人工填土等情况。 结语：工程经验表明，处理好膨胀土路基问题不能一概而论，因为膨胀土具有因时、因地而异的特性。这就需要我们在勘察阶段对所遇到的膨胀土以及相关的环境进行仔细的勘察，根据勘察资料采取必要的改6性处理和防护措施等方案，施工中要对作为路堤填料的膨胀土的性质进行充分的试验，以确定满足工程要求的最佳配合比和采用最佳的施工方案。 参考文献 1钟勇强.软基路段旧路加宽综合处置方案设计和优选的探讨J.华东公路, 2008, 6(174):14-16. 2赵崇臣.道路工程中软土地基常用处理方法探讨J.山西建筑,2009,35(6): 298-299. 3汤东升.软土路基处理施工技术研究J.科技创新导报，2011，1:115.