刍议软土地基常见的几种处理方法

摘 要：本文作者主要结合自己的实际工作经验阐述了针对软土地基常用的几种处理技术，并介绍其施工过程中应采取的方法措施。 

关键词：软土地基；处理方法；技术 

Abstract: The authors combine their own practical work experience described several commonly used for soft soil treatment technology, and introduces the methods and measures to be taken in the construction process.Key words: soft ground; approach; technology

中图分类号：U416 文献标识码：A文章编号：2095-2104（2012）02-

一、概述

所谓软土，从广义上讲就是强度低、压缩性高的软弱土层。根据孔隙比及有机质含量，结合含水量、压缩系数、渗透系数、快剪强度及天然容重等，可将软土划分为软粘性土、淤泥质土、淤泥、泥炭质土及泥炭5种类型。习惯上常把淤泥、淤泥质土和软粘性土总称为软土，而把有机质含量很高的泥炭、泥炭质土称为泥沼。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。而泥沼比软土具有更大的压缩性，但它的渗透性强，受荷后能迅速固结，工程处理比较容易。所以我们主要介绍在软土地基处理的常用方法。 

二、处理方法

1、砂垫层法：砂垫层设置于路堤填土与软土地基之间的透水性垫层，可起排水的作用，从而保证了填土荷载作用下地基中孔隙水的顺利排出，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污染而造成排水孔隙堵塞，在砂垫层的上下应设反滤层。砂垫层适于施工期限不紧、路堤高度为极限高度的二倍以内，砂源丰富、软土地基表面无隔水层的情况。当软土层较薄，或软土垫层底层又有透水层时，效果更好。 

轻质路堤及加筋路堤，达到减轻路堤自重，以减少路堤沉降及提高路堤稳定安全系数的目的。加筋路堤指用变形小、老化慢的土工格栅、土工织物等抗拉的柔性材料作为路堤的加筋体，可以减少路堤填筑后的地基不均匀沉降，又可以提高地基承载能力，同时也不影响排水，大大增强路堤的整体性和稳定性。

2、浅层处治：表层分布厚度小于3m的软土时，可采用浅层拌和、换填、抛石等方法进行处治。浅层拌和添料可用石灰等无机结合料，换填材料宜用水稳性好的材料。换土能根本改善地基，不留后患，效果较好，适用于软土层不厚且易于排水的情况。但因软土地区地下水位较高，挖掘困难，换土深度一般不宜超过2m。抛石挤淤是强迫换土的一种形式，它不必抽水挖淤，施工简便。爆破挤淤也是一种浅层处治的换土方式。利用炸药爆破时的能量将软土扬弃或压缩，然后填以强度较高的渗水土或一般粘性土，达到换土的目的。爆破挤淤法的换填深度较深，工效较高，适用于软土层相对较厚、稠度大、路堤较高、施工期紧迫的情况。  

3、竖向排水体：软土地基中设置竖向排水体，可大幅度缩短排水距离，再配合预压，可加速地基的固结，明显地提高预压效果，所以当超载预压高度受到稳定性制约时，多应用竖向排水体与预压结合的处治措施。常用的地下排水体有砂井、袋装砂井、塑料排水板等。排水体深度依土层厚度而定，对软薄软土层宜贯通，对较厚软土层，排水体深度据计算确定。 

4、反压护道：反压护道是在路堤一侧或二侧填筑一定宽度和高度的护道，运用力学平衡原理，平衡路堤自重作用而产生的滑动力矩，以提高路基的稳定性。反压护道虽然简易，但占地过多，在路堤填料来源困难地段也难于应用。况且，反压护道只能解决软土地基上路堤的稳定问题，对于沉降问题非但无益，往往还加大沉降量。

5、预压：在软土地基上修筑路堤，如果工期不紧，可以先填一部分或全部，使地基经过一段时间固结沉降，然后在填足或铺筑路面；拟建桥涵等构造物处，先填土预压，待地基强度提高到一定程度后，挖去填土，再建造构造物，称之为预压。预压分等载预压和超载预压，目的在于减少工后沉降，提高地基固结度。预压效果与预压期及预压体高度有着重要关系。 

6、粒料桩：采用砂、砂砾、碎石、废渣等散粒材料，以专用震动沉管机或水震冲器来成桩，使粒料桩与周围的地基形成复合地基。粒料桩对地基有置换、挤密和竖向排水作用。粒料桩的深度、直径、间距，应经稳定及沉降计算来确定。桩长、桩径除受地质条件制约外，还受机械设备能力的制约。当地质条件对施工方法的适应性不清楚时，应通过试桩加以核查。 

7、加固土桩：用某种深层拌和的专用机械，将软土地基的局部范围用固化材料以改善、加固，形成加固桩，使加固桩与桩间土形成复合地基。设计加固土桩只考虑其置换与应力集中效应，不考虑其固结排水与挤密作用。加固土桩的深度、直径、间距应经稳定性计算，并应满足工后沉降的要求。桩的直径与深度除受地址条件的制约，还受机械设备能力的限制。 

8、强夯法：就是将几十吨的重锤从几十米的高处自由落下，对湿软地基进行强力夯实，以提高其强度，它是在重锤夯击法的基础上发展起来又与之截然不同的一种新技术。用强夯法加固的土基，承载力会明显提高，沉降量也会降低，这种方法如采用大的单击夯击能量，可使地基的加固深度达10~20m，甚至更深。

三、结束语

软土地基是一种不良的地基。由于软土具有强度较低，压缩性较高和透水性很小等特点，在软土地基上修建构造物，常常需要采取措施，进行地基处理。处理的目的是提高地基的强度，保证地基的稳定。

在软土地基上修建公路和桥梁并不都会发生问题，只要设计和施工措施得当，可以保证路堤的稳定和桥梁施工效果，软土地基上路堤的设计和施工方案，应结合当地工程地质条件、材料供应，投资环境、工期要求和环境保护等因素，按照因地制宜、就地取材、综合治理的原则进行充分论证，使设计和施工方案达到技术上先进、经济上合理。

  以上是处理软土地基常用的几种方法，不能盲目地相信哪一种方法，而是要根据自己所处的环境及条件选择最适宜的方法来处理软土地基，才会达到理想的效果。并在施工过程中搜集数据、累计经验为今后的施工打下坚实的基础。

参考文献：

1.中华人民共和国交通部《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》JTJ 017-96

2.高大钊主编，《软土地基理论与实践》1992

3.上海市政研究所《高等级道路软土地基处理技术》1991