软土地基处理方法探讨(共5页).doc

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1、精选优质文档-倾情为你奉上论文申报表题 目软土地基处理方法探讨申报单位中铁十四局集团第一工程发展有限公司作者姓名工作单位职务、职称苏东峰乐宜高速公路LJ10标项目部项目总工论文依托项目背景及完成时间2008年6月18日乐宜高速公路LJ10合同段全部12处1417.77米软土地基处理施工完毕，在软土地基处理施工过程中采用了挖除换填、插塑料排水板、铺设加筋路基、增设反压护道等多种形式。到目前为止己经过6个月的沉降软基处理取得了良好的处治效果与经济效益。完成时间2008年12月20日。曾在发表及奖励记录无论文摘要软土是指处于软朔或者流朔状态下的粘性土，其特点是天然含水量大、孔隙比大、压缩系数高、强度

2、低，并且具有蠕变性、触变性等特殊的工程地质性质，工程地质条件较差。本文阐述了软土地基处理的一系列方法，指出软土地基处理是一项综合治理工程，一种处理方式无法彻底根除，只有多种处理方式相结合才能起到最佳的整治效果。申报单位对论文的综合评价该论文技术观点正确，论述较为充分，技术水平先进，对类似工程具有良好的推广应用价值。单位评审上报意见及 申报等级（盖章） 年 月 日公司评审意见（盖章） 年 月 日填报部门： 填表人：软土地基处理方法探讨苏东峰摘 要：软土是指处于软朔或者流朔状态下的粘性土，其特点是天然含水量大、孔隙比大、压缩系数高、强度低，并且具有蠕变性、触变性等特殊的工程地质性质，工程地质条件较

3、差。本文阐述了软土地基处理的一系列方法，指出软土地基处理是一项综合治理工程，一种处理方式无法彻底根除，只有多种处理方式根据具体情况相结合才能起到最佳的整治效果。关键词：软土 地基 处理 方法 探讨1、工程概况我项目部承建的乐宜高速公路 LJ10标位于四川省乐山市健为县新民镇境内，本标段沟壑纵横，软基遍布，全线共有软基12处1417.77米。经研究该施工段属于第四系坡洪积、冲洪积层，多为冬水田或水旱轮作耕地，大多为深层软弱地基，地基承载力低，含水量高，抗剪能力小，做填方路堤稳定性差，沉降量相当大，无法满足路基沉降要求，需要进行软土地基处理。2、软土地基及其特征软土是指处于软朔或者流朔状态下的粘性

4、土。其特点是天然含水量大、孔隙比大、压缩系数高、强度低，并且具有蠕变性、触变性等特殊的工程地质性质，工程地质条件较差。软土地基下沉的一个主要原因是软土地基的沉降，包括瞬时沉降、固结沉降和次固结沉降三部分。一般地，除要确保新填筑路基的密实度以减少沉降外，包括原地面的地基总沉降必须达到基本稳定，沉降量大致达到总沉降量的90%以上时，才容许铺路面。软土地基沉降严重时，不仅增加填方数量，而且沉降或水平位移对临近填土的桥台、挡土墙、涵洞，甚至对附近的住宅、农田以及路线的技术标准都会产生很大的影响。为此，首先应做好深入细致的工程地质勘探工作，充分研究已有地质资料，采取调绘、钻探、原位测试及物探等综合勘测手

5、段。查明路段所处的地形、地质、水文、气候、径流条件等自然环境条件和路基排水条件，明确松软土层的成因、类型、分布范围及其在路线通过地带分布的具体情况，确定软土层在纵向、横向的分布厚度、层次、各层土的土质及物理力学性质(如天然容重量、天然含水量、塑限、液限、孔隙比、内聚力、内摩擦角、承载力及渗透系数等)。根据地基土的工程特性，选用适当的软土地基处理措施。3、软土地基处理方法软土地基处理的形式多种多样，有挖除换填法、抛石挤淤法、复合地基法、排水固结法、化学加固法、路基加筋法、反压护道法等等。3.1挖除换填法当软弱土层厚度不很大时，可将处理范围内的软弱土层部分或全部挖除，然后换填强度较大的土或其它稳定

6、性能好、无侵蚀性的材料(通常是渗水性好的中粗砂)称为挖除换填。此法处理的经济实用高度为2m以内，如果软弱土层厚度过大，则采用换填法会增加弃方与取土方量而增大工程成本。3.2、抛石挤淤法当软土或沼泽土位于水下，更换土施工困难，且厚度小于3m，表层无硬壳、基底含水量超过液限、排水比较困难，路堤自重可以挤出软土时，采用抛片石(直径一般不小于30cm)挤淤的方法。从中部开始抛石，逐渐向两边延伸，挤出淤泥，提高路基强度。3.3复合地基法通过振动、挤压使地基中土体密实、固结，并利用加入的具有高抗剪强度的桩体材料置换部分软弱土体中的三相(气相、液相与固相)部分，形成复合地基，达到提高抗剪强度的目的。适用于软

7、土厚度3m的中厚软土的加固，分布面积广的软基加固处理，其加固深度可达到30m。主要加固方法：强夯法、土(或灰土、粉煤灰加石灰)桩法、砂桩法、碎石桩法(振冲置换法)。强夯法：对于砂土地基及含水量在一定范围内的软弱粘性土地基，可采用重锤夯实或强夯。它的基本原理是：土层在巨大的冲击能作用下，土中产生很大的压力和冲击波，致使土体局部压缩，夯击点周围一定深度内产生裂隙良好的排水通道，使土中的孔隙水(气)顺利排出，土体迅速固结。强夯后地基承载力可提高34倍，压缩性可降低200%1000%。挤密砂桩、碎石桩加固法：属于复合地基的一种，当软土层较厚，换填处理比较困难，地基土属于非饱和粘性土或砂土时，采用挤密砂

8、桩或碎石桩加固法，可以使地基土密实，容重增加，孔隙比减少，防止砂土在地震或受震动时液化，提高地基土的抗剪强度和水平抵抗力，减少固结沉降，使地基变均匀，起到置换、挤密、排水作用，防止地基产生滑动破坏，提前完成沉降，减少沉降差。3.4排水固结法在软土地基上加压并配合内部排水，加速软土地基的排水，加快软土固结的处理方法称为排水固结法。适用于处理各类淤泥、淤泥质粘土及冲填等饱和粘性土地基。软土地基在附加荷载的作用下，逐渐排出孔隙水，使孔隙比减小，产生固结变形。在这个过程中，随着土体超静孔隙水压力的逐渐扩散，土的有效应力增加，并使沉降提前完成或提高沉降速度。主要加固方法：堆载预压法、砂井法、袋装砂井、真

9、空预压法、电渗排水法、降低地下水位法、塑料排水板法。预压处理：分为超载预压、等载预压和欠载预压等，其施工工艺简单，但工期较长，超载预压的时间一般为6个月，通常与排水处理地基相结合使用。砂井：砂井是利用各种打桩机具击入钢管，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，以构成完整的地基排水系统。砂井适用于软土层厚度大于5m时。袋装砂井：对于软土厚度大、路堤稳定、填土高的软土路基，采用袋装砂井，可增加软土竖直方向的排水能力，缩短水平方向的排水距离，加速软土的强度。砂袋灌入砂后，砂井可采用

10、锤击法或振动法施工。它的施工工艺复杂，费用相对较高，所用的时间较长，可采用矩形或梅花形布桩。塑料排水板：排水原理与袋装砂井相同，由于排水板是工厂制作，它的质量稳定、重量轻、运输保管方便，施工工艺比较简单，投入劳力少，费用相对较低，并且渗滤吸水性好，具有一定的强度和延伸率，对土的扰动小，预压时间较长，在工程中得到广泛应用，但对于提高土层的抗剪能力不如袋装砂井。3.5化学加固法通过在软土地基中加入水泥或其它化学材料，进行软土地基处理的方法称为化学加固法。适用于处理砂土、粉土、淤泥质粘土、粉质粘土、粘土和一般人工填土，也可以在处理裂隙岩体及已有构筑物地基加强中。水泥或其它化学材料注入土体后，与土体发

11、生化学反应，吸收和挤出土中部分水与空气形成具有较高承载力的复合地基。主要加固方法：硅化法、粉喷桩、旋喷桩、注浆、水泥土搅拌法。硅化法：用水玻璃为主的混合溶液对软土进行化学加固的方法称为硅化法，借助于电的作用进行加固称为电硅化法。它的特点是加固作用快，工期短，但造价较高，不适用于渗透系数太小的土。旋喷桩：旋喷桩可分为粉体喷射桩、高压喷射注浆法等。对于强度低、压缩性高、排水性能较差的软土，采用灰土桩(水泥土桩、石灰土桩、二灰土桩等)与地基组成复合地基，大部分荷载由桩体承受，从而提高地基承载力，减少工后沉降。它的施工工艺比较复杂，需要配置专门的旋喷设备。利用粉喷桩施工造价较高，处理效果可靠，适用土层

12、范围广。3.6路基加筋法通过在路基中埋入高强度、大韧性的土工聚合物、拉筋、受力杆件或柴(木)梢排等方法加强路基的自身强度，增加抵抗地基变形沉降的能力。主要加固方法：加筋土路基、土工聚合物、土钉墙、土层锚杆、土钉、树根桩法、柴(木)梢排法。加筋路基法（土工布或土工格栅法）：对于沉降量不大的路堤，高路堤填土适当采用土工布垫隔，限制了软基和路基的侧向位移，增加了侧向约束，从而降低应力水平，加强了路基刚度与稳定性，提高了路基的水平横向排水，使荷载均布。采用土工布覆盖摊铺，既提高路基刚度，也使边坡受到维护，有利于排水，增加地基稳定性。桩架支挡法（柴木梢排）：用柴木梢扎排，铺于路基底面，以扩大其承载作用，

13、保持路基稳定，适用于交通量不大，且柴木梢丰富的地区，高等级公路中不宜采用。3.7反压护道法当软土和沼泽较厚，路堤高度较高时，路堤两侧填筑适当厚度和宽度的护道，在护道附加荷载的作用下，保持地基的平衡，增加抗滑力矩，以期达到路堤稳定的一种方法，它主要是起抗滑的平衡作用，使得抗滑力矩能克服滑动力矩。其高度一般为路堤填土高度的1/31/2。这种方法处理软土地基，对解决路基稳定是有效的。该法不需控制填土速率，可以机械化快速完成路基填筑，但利用该法处理地基，土方量大、占用土地多。施工时，护道尽量与路堤同时填筑，且压实度要达到90%以上。它的特点是施工工艺简单、费用较低，但施工用地增大。侧向约束与反压护道的

14、加固机理均是限制软弱土体向旁挤出，以增加路堤的抗剪能力。侧向约束法适合软土层厚度较小，软土体面积较大的软土地基的加固。反压护道法适合软土体分布面狭窄而软土体厚度较大的软土地基的处理。3.7本标段软土地基处理方法的选用本标段位于四川省乐山市健为县新民镇，道路交通条件极差，大型机械设备进场困难，我们结合现场的实际情况，本着既节约成本又保证工程质量的原则选用如下软土地基处理方法：（1）、一般当软基深度小于2.0米时，采用挖除换填处治；（2）、当软基深度为2.04.0米时，采用换填23米厚的砂岩片石或砂砾石进行处治；（3）、当软基深度大于4.0米时，采用塑料插板进行处治；（4）、在软基高填方路段还应增设反压护道、在路堤中下部铺设三层土工格栅进行处治；（5）、当软基路堤位于排水不畅的沟谷时还应增设纵横向的排水盲沟进行外治。4心得体会： （1）、 软土地基处理是一项综合工程，软土层的厚度、成因各有不同，仅凭一种处理方式无法圆满彻底根除，只有多种处治方式根据具体情况结合使用才能起到最佳的整治效果，获得更高的经济效益。（2）、 大多软土地基软弱的根本原因是含水量过高，排出软土地基中多余的水分使软土地基固结是处理软土地基最为简单有效的办法，插塑料排水板是解决这个问题的最经济的处治方式。专心-专注-专业