浅谈公路软土地基处理技术 贾 俊 内蒙古路桥有限责任公司 内蒙古呼和浩特０１００５１ 【摘要】为了满足公路工程建设的需要，国内引进、发展了多种软土处理技术，积累了一定的经验，同时也还存在一些问题。本文根据几年来亲 自参与软土地基处理的经验，谈谈对软土地基处理的几点体会。 【关键词】高速公路软土地基加固处理施工技术 中图分类号：Ｕ４１６．１文献标识码：Ａ文章编号：１００９—４０６７（２０１３）２２．２４２—０１ 一、软土的特性 深度２０米。 所谓软土，从广义上讲，就是强度低、压缩性高的软弱土层。在软 土地基上修筑路基，若不加处理，往往会发生路基失稳或过量沉陷，导 致公路破坏或不能正常使用。习惯上常把淤泥、淤泥质土、软粘性土总 四、公路软土地基的处理方式 针对公路修建中出现的软土地基问题，目前施工过程中较为常见的 处理方法包括：高压喷射注浆法、压密注浆碎石桩处理法、机械碾压法 称为软土。软土的特性主要表现为天然含水率高、孔隙比大。含水量在 ３４％～７２％之间，孔隙比在１．０～１．９之间，饱和度一般大于９５％，液限一 般为３５％～６０％，塑性指数为ｌ３～３Ｏ。我国软土多分布在江河湖海等处， 但也在丘陵低洼和山区 地赋存。由于其成因类型不同，厚度不一，性 质各异，因此不能一律对待，首先应查明各地区特点和地质、土质条件， 有针对性地采取有效对策，作出合理的处理。 二、软土地基对高速公路的影响 过去在一般公路通过软土地区，由于线路等级标准不高，路基宽度 窄、立交少、纵坡要求不严，且多低路堤，故对路基大部分地段处理工 程少，仅对桥头高路堤部位重视些。但从高速公路出现后，因要求全立 交、桥涵通道多，路堤高度多超过软土填土极限高度。加之软土中含有 大量亲水胶体微粒，土体多呈海棉状结构，因其孔隙比大、含水量多、 透水性小、抗剪强度低、压缩性强在路堤高填土的自重作用下，要经过 较长时间才能趋地压密稳定、因此其沉降稳定要花费长时间。此外软土 结构在大交通量、重载车辆的作用下，路基容易产生侧向膨胀挤出滑动， 基底沉降现象也严重，为了增强压密稳定力度和较短时间达到最终沉降， 消除侧向滑动位移，以免路堤向两侧膨胀挤出，确保路基及其外侧建筑 物或其他农田、虾池、鱼塘的安全，因此必须对软基进行处理。 三、软土地基路基加固常用方法 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。加固的方法很多，常用的方法有： （一）塑料排水板 塑料排水板是带有孔道的板状物体，插入士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１８米。 （二）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人中、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。 最大有效处理深度１８米。 （三）排水砂垫层 ￣ｌｌｕｋｒｃＪ，－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倍。 （四）预压 在软土地基上修筑路堤，如果工期不紧，可以先填筑一部分或全部， 使地基经过一段时间固结沉降，然后再填足和铺筑路面。最大有效处理 深度３０米。 （五）挤实砂（碎石）桩 挤实砂桩是以冲击或震动的方法强力将砂、石等材料挤人软土地基 中，形成较大的密实柱体，提高软土地基的整体抗剪强度，减少沉降。 最大有效处理深度２０米 （六）旋喷桩 利用工程钻机，将旋喷注浆管置人预定的地基加固深度，通过钻杆 旋转，徐徐上升，将预先配制好的浆液，以一定的压力从喷嘴喷出，冲 击土体，使土和浆液搅拌成混合体，形成具有一定强度的人工地基。最 大有效处理深度２Ｏ米。 （七）生石灰桩 用生石灰碎块置于桩孔中形成桩体，称为生石灰桩。最大有效处理 ２４２ 中国电子商务●２０１３・２２ 等。 （一）高压喷射注浆处理技术 高压喷射注浆技术是在上个世纪６０年代左右，最早由日本研制并且 迅速蔓延使用的一种软土地基加固技术，是在化学注浆技术的基础之上 演化而来。工程中采用钻机先钻进至预定深度，再通过带特殊喷嘴的注浆 管将水泥浆液高压喷出，以喷射流切割搅动土体，同时钻杆边旋转边提升， 造成一个均匀的圆柱状水泥土固结体，从而达到提高路基承载力并形成防 渗帷幕的效果。高压喷射注浆技术主要应用在Ｎ值（土壤标准贯人值）为 Ｏ～３０的淤泥、淤泥质粘土、砂土、砂砾及含部分卵石层等类型的路基中。 （二）压密注浆碎石桩加固技术 该技术在使用过程中比较复杂，要根据现场的实际情况经过大量的 分析计算而定，很多实验和工程案例表明该技术综合效果最好，可谓一 种全新的软土地基加固处理技术。压密注浆碎石桩处理法通常根据施工 现场的地址情况经过科学的实验并结合实地计算而实施的软土路基的处 理方法。在施工过程中首先以低压注浆的方式注入桩中的碎石桩体中， 经过一段时间后等水泥刚刚开始凝同后，便进行高压注浆，确保碎石桩 的形成，此时路基中的桩间土与桩周土体之间形成复合路基，这样即能 保证原有高速公路质量需要，又没有对原来路堤造成破坏，满足环境要 求。 （三）机械碾压加固处理技术 机械碾压加固处理技术是一种比较经济，而且容易操作的加固处理 技术，对于加固以后的软土地基效果也是十分理想，但是该工艺的弊端 就是所需的周期较长，一般前几次的改进效果并不是十分明显。例如我 国的很多高速公路（京珠高速，广昆高速）等等，在使用中由于地质条 件的难道达到安全的标准。机械碾压法是指挖除浅层软弱土或不良 土，分层碾压或夯实土，按回填的材料可分为砂（石）垫层、碎石垫层、粉煤 灰垫层、干渣垫层、土（灰土、二灰）垫层等，它可提高持力层的承载力，减 小沉降量 肖除或部分消除土的湿陷性和胀缩性，防止土的冻胀作用及改 善土的抗液化性。常用于基坑面积和开挖土方量较大的回填土方工程，适 用于处理浅层非饱和软弱地基、湿陷性黄土地基、膨胀土地基、季节性 冻土地基、素填土和杂填土地基，这种方法简易可行，但仅限于浅层处理， 一般不大于３ 对湿陷性黄土地基不大干５ｍ。 （四）其他如土地及处理方式 对于软土地基的处理方式出了上面罗列的几种以外还有很多，例如 复合路基处理法、挤密法、堆载预乐法。对于复合软土地基处理方式而 言，可以再沉降量方面适当降小，同时路基的致密程度更大，当然这些 处理方式也存在一定的不足之处，比如挤密法，仅仅使用于较浅的路基 处理，一般要求厚度都在三米以内，如果再深就要采取附加的处理措施。 堆载预压法的特点是经济性能好，操作比较容易，但是这种施ｌＴ模式一 般周期很长，在很大程度上制约了这种模式的经济指标。 五、结束语 软土地基有极大的危害性，如果不处理或处理不当，就会造成地基 失稳，使构造物沉降过大或不均匀沉降，对构造物造成不同程度的危害， 本文以上介绍的只是工地常用的几种处理软土地基的方法，具体施Ｔ还 要根据工地的实际情况来选用，有时几种方法可以交替或一起使用。 参考文献 ［１］姜军孙德荣．高速公路软基处治方法【Ｊ】．辽宁交通科技； ２００５．０９．
