软土地基处理技术及实践浅析

摘 要：软土地基的强度不高，沉降量大且极为不均匀，因此对工程的危害极大，本文分析了软土地基的工程特性，并阐述了软土地基的处理措施，最后以具体工程为例，探讨了该工程的软土地基处理技术。

关键词：软土地基；特性；处理措施

DOI：10.16640/ki.37-1222/t.2017.01.137

0 引言

所谓特殊土，指的是与一般土而言其工程性质有显著差异的土类，具体表现为有独特的物理力学性质以及工程性质，同时其物质构成及结构构造也有特殊性。我国土地辽阔，在不同的区域由于气候、自然条件、地理地质及人类生活的影响，形成了各种各样的特殊土，但起分布又有一定的规律性，有着较为明显的地域性。在我国，常见的特殊土包括软土、红黏土、膨胀土、冻土及湿陷黄泥土等，它们的工程性质差异很大，对工程的影响和危害也很大，本文以常见的软土为研究对象，探讨了起地基处理技术。

1 软土的工程特性及地基处理技术

1.1 软土的工程特性

软土的工程特性如下：（1）触变性：软土的触变性，主要是指当软土在受到外界作用发生振动后，其连接结构就发生了破坏，使软土的强度很快减低，或者使土变为稀释状态。常用灵敏度来衡量触变性的大小。对于软土地基而言，触变性越大，在受到振动载荷后，更容易产生侧向位移、沉降或者内陷。（2）流变性：软土的流变性主要反映了其剪切变形，对于软土而言，除排水固结可能造成变形外，弱起收到剪切力，也可以产生变形，这就是软土的流变性。软土的流变性与建筑物地基的沉降有着较大的关系，对于堤岸、码头等工程的稳定性不利。（3）高压缩性：高压缩性反映了软土的压缩性能，一般而言，软土在受到100kpa左右的垂直压力时，就可能发生压缩变形，因此软土的高压缩性表现为建筑物的沉降量大。（4）低强度：因为软土的触变性、流变性及高压缩性等特性，所以其地基强度很低，不排水剪切强度大都超过25kpa。（5）低透水性：低透水性是软土的又一工程特性，其非常弱的透水性能不利于建筑物地基的排水固结，因此也会造成沉降持续的时间更长。此外，在开始加载载荷时，常会出现较高的孔隙水压力，也会对地基在强度产生影响。（6）不均匀性：因沉降环境的不同使得软土层中的层理良好，在层中局部分布着不均匀但较密实的颗粒或砂层，但其在分布上存在差异，因此作为地基，还是容易出现差异沉降。

1.2 软土地基的地基处理措施

依据软土地基的分布特点以及现场的工程条件，同时结合建筑物的特性，软土地基有以下几种主要的地基处理技术：（1）墓穴、古河道以及暗塘等软土地基的处理：对于这类软土地基，若需处理的面积不大时，可以采用换填或者基础加深的方式处理，对于宽度不大的软土地基，可以采用基础梁跨越软土地基的方式处理。当需要大范围处理软体地基时，一般要进行短桩加固处理，常见的端庄包括砂桩、灰土桩、旋喷桩及预制桩。对于桩的相关参数，需要通过试验来确定。（2）表层及浅层不均匀地基及软土的处理方法：长采用机械碾压法或夯实法来处理不均匀地基，而浅层软土地基的处理一般采用打垫层的方式，即垫层法。（3）深厚软土地基的处理方法：深厚软土地基的处理主要包括两种方法，即排水加固法和桩基础。采用排水加固法，首先进行施加载荷预压，或者结合沙井、袋装沙井进行预压。若堆载材料不足时，也可以进行真空预压。一般而言，预压的载荷大小应略大于设计载荷。应依据建筑物的自身工程特性要求以及对周边环境的影响程度，同时结合软土的固结情况来确定预压的时间、等级以及速率等参数；一般而言，对于载荷很大，同时对沉降要求很严格的建筑物宜采用桩基础法，能有效减小沉降或者差异沉降量。

2 软土地基处理技术实例

2.1 工程概况

某城市主干道道路工程，全长15.7km，设计红线宽度为70m，设计时速80km/h，双向八车道。地质勘测结果表明，该道路的地质条件较差，约70%的路面地基为软土地基，且道路沿线的地下水水位较高，在沿线还有多处水坑水洼地段，因此，在道路施工过程中，如何对该工程的道路路基，即软土地基进行处理，是整个工程的关键。

2.2 该工程的地基处理措施及处理结果。

该道路为城市主干道，道路等级为高等级公路，依据设计要求，其路基的回弹模量应高于30MPa，因此在施工过程中，必须采取应对措施对地基进行加固处理，否则无法满足设计要求。依据地勘结果，该公路软土地基在占比大，路段长，且形成的原因各异，有地是因为旧河道形成的软土地基，也由的是因为水坑水洼，还有一些路段地基位于现有农田上或者因为地下水位等原因形成的软土地基。此外，因软土地基形成的原因不同，因此软土地基的工程特性也有较大差异，厚薄不均。因此，对于复杂的软土地基情况，指挥部会同设计、施工、勘测及监理部门进行了专题讨论，针对性的探讨各种软土地基的处理措施，分别如下：（1）对于位于水坑水洼等区域的软土地基，因其有较高的含水量，且软土层的厚度较大，因此主要采用换填法来处理。首先抽干水坑水洼里剩余的明水，然后对立面的淤泥进行清除，直至原状土层。清除完毕后采用素混凝土进行回填，但素混凝土的含水量必须控制。回填后进行碾压，碾压深度为地基设计标高以下30cm，在换填层之上分两层采用10%的石灰土加固，加固厚度30cm，刚好至地基设计标高。（2）因农田而形成的软土地基，因里面存在一层腐殖土，且地基常年浸泡，所以其含水量也非常高，承载能力非常低。根本无法满足路基的设计要求。对于这类软土，主要采用石灰土进行加固处理。具体操作为：沿路床往下挖深18cm，然后撒布生石灰，再进行槽碾压，然后做18cm厚的灰土。（3）因位于旧河道上的软土地基，需采用垫层与灰土相结合的方式。具体为将路基挖深70cm，然后铺设片石，厚度为50cm，并用砂砾填缝，进行碾压后在布置20cm厚的灰土。（4）因地下水位浅而形成的软土地基，拟采用垫层法来处理。首先将路基挖至50cm深，然后采用砂砾分层回填并碾压，回填厚度50cm至路基即可。

3 结论

本工程软土地基情况复杂，针对不同的软土地基，本工程采用了不同的处理方法，经过路基承载力检测，都完全满足设计要求。

参考文献：

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作者简介：狄欣（1980-），本科，工程师。