公路施工中软土路基处理技术探讨.doc

1、1公路施工中软土路基处理技术探讨摘要：路基施工是公路工程施工中关键环节之一，路基中的软土容易变形 有些在施工过程中因路基变形而无法定型铺筑路面; 有些即使勉强铺筑了路面，但由于软基变形，未待交工验收路面就开始失去稳定和平整。如果不在修建公路的过程中采用有效方法进行处理，会给整个路基随着交通量数次增多而加速沉降，出现路面陷、桥头跳车等病害，直接影响到交工后公路的使用。我们成功的采用了一些软土路基的有效处理方法，使公路在寿命期内，确保了公路的使用功能。 关键词：软土；路基；处理方法 中图分类号：X734 文献标识码：A 文章编号： 0 引言 在软土路基上进行公路施工往往容易产生工后沉降较大、桥头跳

2、车等现象,其轻者影响行车速度,重则导致交通事故,因此,在保证工程质量的前提下,如何能够实现减小工后沉降,减少质量及交通安全事故的产生是在软土路基上修建公路时应高度重视和急需解决的问题。 1 软土路基特征及危害 (1)淤泥与淤泥土质在工程上统称为软土，是指高压缩性软弱土层，软土的主要成分是粒及粉粒，形成一下的结构，天然含水量高、孔隙比大、透水性差、压缩性高、灵敏度高、抗剪强度低、流变性显著。(2)软2土路基问题及其危害概括起来主要有如下两个方面：强度及稳定问题。当软土路基的抗剪强度不足以承受路堤及路面外荷载时，软土路基会产生局部或整体剪切破坏，造成路堤塌方、失稳及桥台破坏。沉降变形问题。当软土路

3、基在上部荷载及外部荷载作用下产生过太的沉降变形时，会影响道路的正常使用。特别是产生过大的不均匀沉降时，会造成路面开裂破坏，结构物与路堤衔接处差异沉降，引起桥头跳车，涵身、通道凹陷，沉降缝拉宽而漏水；路面横坡变缓、积水，从而引起路面损坏等。2 软弱路基处理措施 软基的处理方法多种多样, 不同的措施是有其针对性的, 有时需要采用综合治理。一般按固结法、加固法和构造物法分类。固结方法有预压法和排水法, 而排水法在具体施工中应用较普遍。其中砂垫层与塑料排水板就是排水法中最常用的两种方法。软弱地基处理时应遵循以下原则: 投资少、效益高、少占农田、安全实用; 密切结合当地工程地质条件、材料供应、施工力量和

4、工期要求, 因地制宜, 达到技术上先进、经济合理; 积极采用新材料、新工艺、新结构、提高劳动生产率, 降低成本, 缩短工期。下面着重谈谈砂垫层及塑料排水板加固软土的适用性。 2.1 砂垫层 砂垫层表层分布有软土且其厚度小于 3 m 时, 可采用浅层处理, 砂垫层是浅层处理最常用的方法。其主要目的: 提高路基承载力; 减小沉降量; 加速软土的排水固结过程; 分散土体所承受的应力, 增加土体的模量, 减小不均匀沉降。由于砂有良好的水稳性和隔水防冻作3用, 可以就地取材, 成本低廉, 使得砂垫层成为处理软路基的首选材料。又由于其粘性小、易松散、压实困难等特点, 因此需使用振动法或灌水法才能使其密实。

5、砂垫层设置于路堤土与软土地基之间, 起到排水作用, 从而保证填土在荷载作用下地基孔隙水的顺利排出, 既加快了地基的固结, 还可以保护路堤免受孔隙水浸泡。 设置砂垫层要注意防止被细粒所污染而造成堵塞,在砂垫层上下设反滤层。砂垫层适用于施工期限宽松、路堤高度为极限高度的 2 倍以内、砂源丰富、软土地基表面无隔水层的情况。当软土层轻薄或软土底层又有透水层时, 效果会更好。砂垫层处理可以缩短工期, 能充分利用当地资源, 降低工程造价。另外, 砂垫层作为横向排水措施往往还与其他竖向排水措施配合使用。如与塑料排水板、袋装砂井、砂井等加固措施配合设置。 2.2 强夯置换法和强夯挤密法 强夯挤密和强夯置换在加

6、固机理方面不一样，应用的范围也不同。强夯挤密通常用以加固饱和度很低的碎石土、杂填土及粘性土等这类地基，强夯置换法适用于厚度小于六米的软粘的土层，采用的处理方法是一边夯一边填碎石等的粗粒，形成一个直径 2 米左右，深度三到六米的碎石桩体，与周围的土体形成复合的地基，加固效果比较好。 2.3 静力的排水固结法 即预压法，比较适用淤泥饱和粘性的土地基。机理是在荷载压力下饱和粘性土的孔隙中的土慢慢被排出，提高应力，增加土的强度。在一些地方得到了应用，但仍需要进一步研究。 42.4 深层的搅拌法 就是借助于特制的机械沿着地基的深度把地基土和固化剂强制搅拌，并用就地成桩的方法加固地基。适用于处理含水量高的

7、地基、淤泥质土及一些粉土，粘性土等软土地基。近年国内应用较普遍。 2.5 高压喷射的注浆法 在土层预定的深度放置带有特殊喷嘴的注浆管，经过高压喷射流混合土体将地基土体凝固硬化加以加固。适合粘性土、淤泥土等地基。 2.6 塑料的排水板法 它是一种很常用软土地基处理的方法，很好解决淤泥地基沉降及稳定的问题。间隔一定间距把排水板打进软土中并且预压荷载施加后，地基中静水压力就会进入最近排水板，软土固结和沉降会加速，这样可以减少完工后的沉降，缩短工期，提高地基稳定性。 2.7 加筋土 该方法是在土体内设置水平方向筋体,然后通过筋体与土体的摩擦作用使筋体承受拉力,筋体间土承受压力及剪应力,即实现筋体及土体

8、都可较好发挥自己性能来提高路基稳定性。土工织物。利用土工格栅等土工织物的强度和韧性来扩散土体内应力,并增大土体的刚度和抗拉强度,同时与土体形成各种复杂的土工结构；树根桩。在软土路基范围内灌注小直径灌注桩使之与土体构成复合地基来提高地基承载力,增强其稳定性并减小沉降；锚固法。先在边坡或路基基层设置锚杆,通过锚杆的锚固力来承受由于土压力、水压力所施加在结构上的推力来维持结构的稳定性。 3 结束语 5软基处理对公路建设周期、造价及质量与安全均具有举足轻重的影响, 应给予高度重视。在设计阶段, 应选定具有代表性的典型路段做软土处理试验, 为软土地基设计方案的选定、施工填土速率的确定提供参考。在施工阶段中, 为保证质量和工期创造有利条件。实践证明, 对高含水量、高压缩性的软土而言, 最经济合理的处理方法是排水固结法。同时在浅层处理的各种方案中采用土工织物有助于减少沉降量, 且沉降较为均匀, 是一种值得大力推广的方法。 参考文献： 1宁有满,管纪群.粉喷桩在处理软土地基中的作用J.辽宁省交通高等专科学校学报,2005,(2). 2麦宏晃.浅谈潮汕一级公路软基处理技术J.广东水利水电,2004. 3魏雪巍.丹庄高速公路软土地基的处理方法J.辽宁交通科技,2004,(7). 4陈锡辉.应用深层搅拌桩加固软土地基J.山西建筑,2005,(7).