道路软基的处理技术分析

摘要：路基的稳定性和强度是确保道路稳固的重要基础。在软基上进行道路施工，应采用道路软基表层加固法、竖向排水固结法、粉喷桩加固法等相应的措施，对道路软基进行改良，以确保工程质量。

关键词：软基处理；换填法；排水固结法；粉喷桩；

中图分类号：U41 文献标识码：A 文章编号：

1、道路软土地基处理方法

软土地基处理方法众多，按道路路基处理效果，以改变路基结构形式，可分为换填法、排水固结法、粉喷桩及深层搅拌固结等。

换填法：

换填法是将基础下面一定厚度的软弱土层挖除，分层换以粗砂，角(圆)砾、碎(卵)石、宕渣、灰土、粘性土及其他性能稳定、无侵蚀性的材料，并分层夯实或振实至要求的密实度。换填法适用于荷载不大的广场、草坪、人行道、小区道路工程等的地基处理，适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土地基及浜沟、暗塘等的浅层处理。处理深度一般控制在3m以内。根据地质条件，应正确选择换填材料和夯实方法。换填材料晟大粒径不宜大于15cm，且要求均匀，级配良好。换填后的路基承载力可通过现场试验确定，当无试验资料时，可参照表1。

表1路基各种换填层承载力

换填层的施工方法一般有机械碾压法、重锤夯实法、平板振动法三种。对于宕渣换填层还可以采用行车碾压方法。对于砂石换填层，可以采用插振法、水撼法。采用机械碾压每层铺填厚度及压实遍数可参照表2。

表2机械碾压每层铺填厚度及压实遍数

采用重锤夯实法，一般适用于地下水位距地表0.8m以上，有效夯实深度土的饱和度小于或等于0．6时。但是，夯击振动对邻近建筑物产生有害影响时不得采用。

重锤夯实应一夯挨一夯顺序进行，当基坑底面标高不同时。应按先深后浅的顺序逐层夯实。夯击分2～3遍进行，累计夯击不少于10～15次，最后两击平均沉降量，对于砂性土不应超过5-lOmm，对于细颗粒土不应超过10.20ram。重锤夯实施工时，应控制好土的最佳含水量，使土粒间有适当的水分滑润，夯击时易挤压密实。同时，应防止土的含水量过大，避免夯击成“弹簧土”。

2、竖向排水固结法

在粘性土地基中设置垂直的排水柱，以缩短排水距离，促进地基排水固结，增加抗剪强度。砂井排水法砂井排水法根据砂井的施工方法不同，可分为打入式、振动式、螺旋钻式、水射式及袋装式等。

2.1施工设计地基处理范围，为了稳定，以填土坡面下为处理对象；为防止沉降，主要以路基顶面宽度下作为处理对象。

①查看是否有砂层存在：②防止扰动四周土壤，避免降低透水性或地基强度。宜取尽可能宽的排水间距。一般情况水平向固结系数Ch为竖向的固结系数CV的数倍，但是由于砂井打设方法不同，实际Ch只能达到CV甚至小于CV的值；

③砂井中的砂，在固结过程中起到排水通路的作用，因此必须长期发挥良好的透水性能。通常采用干净优质的粗砂。

2.2施工程序

①铺砂。在砂井施工之前，地表面先铺一砂垫层。并设置排水沟，使填土内不致有较高的地下水位。

②打入排水砂井。其法有打入式、振动沉桩式、射水式、螺旋钻进式及袋装式等。无论何种方式一般的沉入深度为15～20m，超过这一深度工程费用明显增大。

2.3注意事项

①按设计图间距布置砂井。用不同颜色标志已打入或待打入的井位。

②导杆应始终保持竖直，并经常检查。打入深度按设计规定。

③允许以较快的速度打入，但套管拔出速度应控制在填充砂及压气能从容地操作为度。留心套管拔出时砂在成拱作用下与套管一起被上提产生间隙，这样常使软土侵入砂井切断砂柱。④填充砂料可采用传送带连续投入，也可采用漏斗提升喂入，从正确计量考虑，以后一种方式为优。

3、道路软基的粉喷桩加固法

3.1 粉喷桩加固设计

首先，在粉喷桩加固施工前，需要准备以下施工技术资料：测量资料、停灰面高程、加固深度、原地面高程数据表、粉喷桩的设计桩位图、室内配比试验报告、土工试验报告、工程地质报告等。其次，清除障碍、平整场地。如果地表太软，就应当采用相应的避免机械失稳的措施。第三，准备施工机具，组装机械，并进行试运行。第四，根据实测的施工参数和工程设计要求，进行试桩以确定粉喷桩加固的施工工艺。第五，选用的粉喷桩水泥必须符合工程设计标准，须要产品合格证，通过室内检验合格后方可以使用。避免使用结块变质、受潮的加固料。

3.2 粉喷桩加固施工

首先，在粉喷桩加固施工中，应当控制停灰面、喷粉高程、钻机下钻深度，进而保证粉喷桩的长度。其次，避免使用不具备粉体计量装置的粉喷机。第三，按时检查粉喷桩的搅拌均匀程度和成桩直径。定期复核检查使用的钻头，钻头的直径磨耗量应当那个小于2cm。如果钻头提升到地表面半米时，粉喷机要停止喷粉。第四，如果在喷粉成桩时发生一些故障而停止喷粉，那么在进行第二次喷粉接桩时，应当确保喷粉重叠的长度大于一米。第五，为了确保搅拌机的垂直度，须要检查导向架和施工地面间的垂直度，并且对起吊设备的平整度进行检查，保证搅拌机的垂直度偏差±1%，每个工作班应进行两次以上的检查。第六，搅拌机喷粉的次数和提升速度应当符合预定的工程施工设计标准。安排专人负责记录搅拌机每次提升或下降的时间，确保深度符合工程设计标准，时间误差小于5 秒。

在粉喷桩加固施工前，应当测量钻杆的长度，在钻杆上标注较为明显的标志，从便于了解、掌握复搅深度和钻入深度。第七，储灰罐的容量须要大于粉喷桩的用灰量。如果储量达不到工程设计标准，就不得开钻、施工下一根桩。第八，根据试验得出的技术参数，进行粉喷桩施工。安排专人仔细记录每根桩的钻进时间、钻入深度、提升速度、钻进进度、喷粉量、压力等情况。监理人员须要对检查记录情况进行随时的检查。

4、道路软基处理实例分析

某市新区扩建，新建道路沿线都是稻田，由于长期灌溉，土壤有着较大的含水量，部分土基非常湿软。部分地段为粉质粘土和黄土状粉土，压缩性大，渗透性差，承载力低。综合分析该地软基的特点，采用道路软基表层加固法较为合适。

表层软土较软弱时可以采用道路软基表层加固法。道路软基表层加固法通过表层排水、敷设材料等措施，提高地表的强度，抑制地基局部变形，进而确保施工机械正常作业。道路软基表层加固可以采用以下方法。首先，添加剂法。表层地面是粘性土时，可以使用添加剂渗入表层粘性土内，以改善地基的强度特性和压缩性能，提高填土的固结和稳定效果。通常，添加材料可以选用水泥、熟石灰、生石灰。可能发生侧向变位或局部不均匀沉降的地基土层，可以通过敷设材料的抗拉力和抗剪力，将填土荷载均匀的分布，降低地基的侧向变位和局部沉降，进而增强地基的支承能力，提高施工机械的通行效率。敷设材料包括玻璃纤维格栅、土工布、化纤无纺布等。第三，砂垫层法。含水量大、上部软土层非常薄的地基，可以敷设一定厚度的砂垫层，以固结软土层。第四，表层排水法。由于含水量过大而形成的软土地基，可以在填土施工前开挖沟槽，将地表水排除，降低道路地基表层的含水率。在排水施工时，应将透水性较好的碎石或沙砾回填。

五、结语

综上所述，道路软基表层加固法、竖向排水固结法、粉喷桩加固法是改进道路软基稳定性和强度的重要方法。在具体的道路施工中，须要根据工程的实际情况，遵循工期控制原则、沉降指标控制原则、填料选用原则，进行合理的施工设计，选用恰当的道路软基处理方案，对道路软基进行处理，确保道路质量能够满足工程预期标准。

参考文献：

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[2]董志良，郑新亮.高速公路软基处理方法[J]，水运工程.2004

[3]黄生文，公路工程地基处理手册[M]，北京；人民交通出版社，2005.