软土地基处理论文范文

软土地基处理论文范文第1篇

关键词：道路桥梁地基处理

一、前言

软土对公路的危害，引起我国公路方面各具部门的重视，科研、设计、施工等单位全力以赴，协同作战，经过多年努力，已摸索了不少对策，并取得了可喜的成绩。

（一）科研部门成立了专门机构，组织机关。交通部下属科研院、所有之，为了承担软土科研及试验工程临时组成科研小组也有之。近年来为集设计、科研与施工为一体专门服务于软基，也兼作其它特殊性岩土处治工程而纷纷出现一些新型的岩土公司，在广东、湖南、辽宁、陕西等省均有，这样的联合配套公司，给软基处理带来新的生机。

（二）勘察设计部门利用他们勘察单位的优势，采用多种勘探，测试手段，尤其近年来不仅用单一的钻探方法而且更广泛采用静力触探、十字板剪、旁压等原位测试仪具以及多种土工仪器进行原状土和扰动土的物理、力学、水理试验项目，为设计提供了可靠的地质资料和各种必需的土工试验数据，大大提高设计成果的可靠度。在设计方法方面更有大的突破，过去对软土的沉降、稳定计算，多用手算，现在采用计算辅助设计，不仅加快了设计进度，而且便于优化设计，且能迅速提供设计成果，也元形中减轻了设计人员的劳动强度。

（三）施工部门由于目前软土部门趋向专业化。公路部门有，航务、铁道、市政、水电……等部门也有。它们拥有专门的施工机械，可使用多种材料进行软基处理施工，并能埋置检测观察仪具体进行监测，从而也保证了施工质量和施工安全。

（四）其他部门在学术活动方面，不少学会或有关情报单位，不时地举行软土地基经验次序或专题研究会，以提高科技人员素质并收到取长补短加快信息传递的多方面的效果。

在管理工作方面：交通部急生产单位之所急，最近正组织几个单位，经过三年努力，编制出交通行业标准《公路软土地基路堤设计施工技术规范》，它的即将颁布与出版，将使我国公路软基无论在设计方面或施工方面，出现了有章可循的局面。

二、路基处理

（一）处理的一般原则

1．以时间换金钱，早在10年前，日本著名换金钱处理软土路堤的方法。即尽早用堆载预压不作深层处理软基的方法，这种以自然沉降逐渐达到路基稳定，是一种最经济也简单的方法。但我国公路基本建设的程序不能尽早拔款、征地、从容施工，而一旦工程项目付诸实施时，又往往限于工期，一般情况用自然沉降法将难以实现。

2．以金钱赢得时间：即在施工工期紧迫，时间有限的情况下，除非个别低路堤地段高度在临界高度以下，可不作地基处理。桥梁采用基础处，其余软土都需采用不同方法处理，只不过可用多种方案进行优选。

（二）勘察、设计和施工

1．软土地区的地质情况首先要弄清楚，工程地质条件复杂，还应进行工程地质分区，以便按分区不同在区别地予以处理。在勘察设计时如地质工作做的不够深，在施工时一旦发现，可作些补充勘察及勘探工作，对地质情况作进一步了解。

2．设计方案要经济又要合理切合当地实际情况。

3．所用材料数量要够、质量要保证；施工机械数量、规格、性能均要满足要求。

4．施工时要严格遵守施工技术规范和操作规程办事，以保证良好的质量，软土地段特别要注意控制填土速率，避免和产生路堤滑移或发生其它意外事情。

5．监理工作要跟上，观测仪具事先要埋置好，及时进行监理和记录。以保证施工的质量和安全。

如能树立质量第一的思想，严格将上述几项工作做好，应该说软土路基施工，可以达到安全、优质的目的。

（三）处理方案的评价

1．处理软土地基常用的方法在公路方面是排水固结，多用各种不同长度和间距的袋装砂井（直径7～10cm）或塑料排水板（宽10nm，厚4.5～6.0）与砂垫层（厚30～80cm）相结合，虽然这些方法是一般的，但却是有效的经济的。

为了加快固结而且可提高地基承载力，也可用直径30～50cm或更小一些的砂桩或碎石桩，但造价比上述常用方法要增加至少3～5倍。

2．轻质路堤：我国轻质路堤采用的材料一般是粉煤灰，国外也有用大块型硬质泡沫塑料。粉煤路堤有三种类型，即单一的、土和粉煤灰互层的和土砂及粉煤灰等混合的。

轻质路堤的作用是减轻路堤自重，减小或加速软土沉降提高土体抗剪强度，同时它作为填料还有节约投资、减少占地等效益。

3．其他辅助方法：土工布（分有纺和无纺的两种，一般多用编织的，个别的也有两种类型组合的，可以达到优点互补）还有一材料是塑料加劲格栅，实际上类似“柴排压枝”的作用，这些材料可提高地基整体性，减少地基不均匀的沉降，对防止滑移尽快施工也有好处。

此处还有浅层拌合和换填优质材料及抛石排淤等处理浅层软土。有的为深层还设有反压护道。

三、桥涵通道处的处理

在软土地区的桥梁，由于基础埋置较深，已穿过软土层，故一般无大沉降。而在桥头与路堤接合处由于沉降差异较大，往往出现台阶在车辆通道处多出现纵坡突变，在车速过快时出现车辆“切线抛出”感觉很不舒适，人、车安全受到影响。

在此接合处处理的方法一般有：

1．涵洞、通道处与路堤一样同时填筑施工，后期再开槽做基础；在桥台处最好前后都填土，或在桥台后背填以渗水性好的砂砾材料。

2．在这些人工构造物处采用超载预压，桥头两侧引道80～100m范围也宜如此，以加速固结，减小通车后过大的沉降。

3．路堤如过高，下部软土层厚、沉降量过大，沉降期过长、如处理地基费用过高，且效果不一定好时就不如改用桥梁跨过，京津塘高速公路软土地区，路堤如超过6.0m，就用桥跨通过。广深高速公路也将不少高路堤设计路段，改用了高架桥方案。

4．桥台处路堤处理：为了加快地基固结，提高地基承载力，减轻路堤与桥台间沉降差，在桥台处的一定距离内采用砂桩，粉喷桩、旋喷桩等加固地基。

5．涵洞和通道可采用钢筋砼箱形整体式结构，并同时扩大基础，它施工简便造价比桩基础可省些。

软土地基处理论文范文第2篇

【关键词】乐自高速公路；软基处理；振冲碎石桩；技术分析；质量控制

中图分类号：U412.36+6 文献标识码：A 文章编号：

一．引言

采用振冲碎石桩来加固松软土地基，这样可以形成复合土体或者符合地基，能够有效的增强地基的稳定性，可以提高地基的承载力，能有效防止地基的沉降，除此之外还可以增加建筑物的抗震能力。本文结合乐自高速公路的具体工程，对振冲碎石桩施工的工艺进行较全面的探讨。

二．乐自高速公路工程概况

乐自高速公路是《四川省高速公路网规划》中汉源-乐山-自贡横线高速公路的重要组成部分，是连接川南乐山、自贡两个较大规模城市的重要通道，该横线高速公路先后与纵向布局的乐宜、内宜高速公路以及规划的仁寿经沐川至新市联络线相交，可实现多条高速公路之间的相互转换和联系，并与国家高速公路网相接，对完善四川省和区域高速公路网、增强川南地区城市之间的联系、增加川西南地区出省路径的选择具有重要意义。

乐自高速公路工程七合同段由山东省路桥集团有限公司承建，本合同段位于荣县境内，跨越来牟、长山两镇。本合同段内含长山互通区一处、长山停车区一处，主线全长为8.98公里。软基处理面积9.3万平方米，塑料排水板8.3万延米，碎石桩3.5万延米，换填砂砾石2.8万方。在整个工程中存在大量的软土地基，处理这些地基都是采用振冲碎石桩法来加固地基的。

三．软土地基的力学特性

我们所说的软土主要有几个特点：透水性比较小、可压缩性高、抗剪强度十分低，软土主要以散泥土质为主，其主要是在流动较慢的河流中，或者湖泊中沉积，之后由于生他作用而形成。这种土质的天然空隙要大于1，而压缩性系数则大于0.05平方厘米没千克。它的不排水性抗剪强度则小于30 kpa，如果其天然孔隙比大于1.5那么就成为了淤泥，当其天然孔隙比处于1和1.5之间时则为淤泥质土。在软土中含有大量的饱和水，其土质可能成流塑的状态，这种土质最主要的特质是强度低、透水性小以及压缩性高。正是因为这样所以软土地基的稳定性十分差，其承载力不足，很容易发生沉降，致使工程遭到破坏。

四．振冲碎石桩的加固原理

如下图所示，按一定间距排列打了许多桩体的土层称“复合土层”，由复合土层组成的地基称为“复合地基”。如果软弱土层不太厚，桩体可以贯穿整个软弱土层，直达相对硬层。如果软弱土层比较厚，桩体也可不穿过整个软弱土层，这样，软弱土层只有部分厚度转变为复合土层，其余部分仍处于天然状态。

1.当软弱土层比较薄时的加固原理

当软土层比较薄时，这是桩体就可以直接被打到比较硬的土层，这样就可以集中桩体的应力作用，我们知道桩体的压缩模量要大于软土的压缩模量，困而通过基础传给复合地基的外加压力随着桩、土的等量变形会逐步集中到桩上去，从而使软弱土负担的压力相应减少。这样就可以有效提高复合地基的承载力，同时减少了其压缩性，这样就可以使软地基加固。

2.软弱土层较厚时的加固原理

如果遇到的软土层比较厚时，这是桩体是不可能达到硬层深度的，也就是相对的硬层和复合土层不相接触时。该垫层把荷载引起的应力向周围横向扩散，使应力分布趋于均匀．这样就可以有效提高复合地基的承载力，同时减少了其压缩性，这样就可以使较厚软地基得以加固。

五．振冲碎石桩施工技术分析

1.处理范围

首排碎石桩距基础外缘60cm，处理长度为基础外缘50 m，第一个20 m段碎石桩间距2 m，第二个20 m段碎石桩间距2.2 m，第三个10 m段碎石桩间距2．5 m，碎石桩处理宽度为坡角以外0．5 m。每米碎石用量为：π×(0．8×0．8÷4)×1．35=0．678 平方米。填料可选用天然级配，但不能采用单级配料，含泥量不超过10％，粒径为20至50mm。

2.施工设备

施工设备如下表：

3.施工工艺

（1）工艺流程

采用振冲碎石桩加固软土地基的工艺流程如下：地上地下清障、地面整平；放线定桩位；桩机就位垫平、调平；闭和桩尖垂直对准桩位；启动桩锤沉管；沉管同时喷水造孔；沉到设计深度；清孔；留振10—20s拔管；反插至密实电流；成桩；移到下一根桩。

（2）施工工艺

①放线，碎石桩按正三角形布置，测量人员根据图纸段落处理宽度及处理长度放出区域控制桩，经测量监理工程师确认后，按照图纸桩距逐点测定桩位并用长竹签做好标记，施工过程别注意桩位标志。

②定位，移机到达指定桩位，闭和桩尖垂直对准桩位，其偏差不大于5cm。用枕木基本垫平桩机，然后调整支腿桩管垂直地面，桩身垂直偏差不超过1．5％，施工中质检员进行认真现场检查并填写检查记录。

③造孔，启动供水泵及振冲器，待振冲器下端射水口出水的水压及水量达到工艺要求时启动振动器，使振冲器以0．5m/min至2 m／min的速度在土中徐徐下沉，造孔过程中应始终保持振冲器处于悬挂状态，以免造成斜孔。当造孔达到设计深度时，将振冲器提出孔口，再放至孔底，往复2至3次，使孔口泥浆变稀，清除孔内泥土，保证填料顺畅，减小桩体含泥量。

④成桩，成孔后将振冲器提离孔底30一50 cm，在孔底留振10—20 s后拔管，拔管速度控制在0．8—1．2 m／min，每次填料厚度不宜大于50cm，将振冲器下放至填料中，进行振密。这时振冲器一方面将填料振密，另一方面使填料挤入孔壁的土中，从而使桩径过大。随着填料的不断挤人，孔壁土的约束力逐渐增大，当约束力与振冲器产生的振力相等，桩径不再扩大时，继续振密，振冲器电机的电流值迅速增大，当电流达到密实电流时认为该深度的桩体已经密实。桩体密实电流根据现场情况确定。

五．结束语

乐自高速公路对完善四川省和区域高速公路网、增强川南地区城市之间的联系、增加川西南地区出省路径的选择具有重要意义。在这个施工的过程中处理软土地基是一个较大的难题，本文就以乐自高速的软土地基处理为背景作了简单的阐述，具体的介绍了施工的技术要点以及质量控制方法。虽然随着我国经济的发展，科学技术的不断进步，我国对于软土地基的处理方法也有了较大的发展，振冲碎石桩加固法的应用也越来越广，但是在具体的施工过程中也还存在许多的问题，这需要行业的专家以及施工的工作人员，在具体的工作中不断的探索，不断的发现问题解决问题，只有这样才能使得技术不断的科学化。

参考文献：

[1]黄维章 振冲碎石桩在加固软基中的应用 [期刊论文] 《广州航海高等专科学校学报》 -2003年2期

[2]赵进坤 振冲碎石桩在软土地基处理中的应用[期刊论文] 《水运工程》 PKU -2001年7期

[3]黄中华 袁际萍 探讨振冲碎石桩在软土坝基处理中的应用 [期刊论文] 《城市建设理论研究（电子版）》 -2012年10期

[4]王本炜 赵亮 浅谈振冲碎石桩地基加固中的管理与应用 [期刊论文] 《中小企业管理与科技》 -2010年1期

[5]林文庆Lin Wenqing 振冲碎石桩技术在软基加固施工中的应用 [期刊论文] 《福建电力与电工》 -2000年1期

[6]柯涛 李应祥KE TaoLI Ying-xiang振冲法碎石桩技术在鲁基厂水电站大坝软基加固中的应用 [期刊论文] 《四川水力发电》 ISTIC -2009年5期

[7]陈松林 振冲碎石桩加固软土地基的设计与应用 [期刊论文] 《城市建设理论研究（电子版）》 -2012年9期

软土地基处理论文范文第3篇

【关键字】软土地基，深基坑，支护，土压力

中图分类号：TU4 文献标识码：A 文章编号：

前言

随着我国经济的发展，城市中的用地越来越紧张，这突出表现在密集型的大城市，所以改造开发大型的地下空间来解决用地紧张的问题在这几年已经逐渐成为一种趋势，随着这种趋势的愈演愈烈，地下空间的开发愈来愈大，开挖深度也逐年加深，对深基坑支护技术的需求日益旺盛，要求也越来越高。同时，高楼越盖越高，高楼的稳固与深基坑技术也密不可分。现在，在全国的不同地区，在不相同的地质条件下，深基坑支护技术已经取得不少的成功经验，但是仍存在一些问题需进一步改进或提高，以适应现代化经济建设的需要。比如在软土上进行基坑建设所要面临的一系列问题就是我们必须尽快解决的问题。假如在设计时稍有不慎，在施工过程中不仅会危及基坑本身安全，可能还会殃及临近的建(构)筑物或各种地下设施，从而造成巨大的经济损失和不良的社会影响。因此，在软土地基上进行支护工程设计时必须充分考虑软土的工程特性和深基坑工程的复杂性，确保基坑的稳固安全。其中对土压力的研究是极为重要的。

什么是软土地基深基坑支护建设中的土压力

所谓土压力，就是在工程建设中，作用在支护结构和土体界面上的压力，是作用于挡土支护结构中的主要荷载，它的形成是由土层的自身重量，土层所承受的长期的压力所产生的。在大型的深基坑工程建设中，很重要的一项工作就是准确的估算土压力，这对整个基坑建设的顺利圆满完成具有不可忽视的重要作用。根据挡土墙的位移情况和墙前土体所处的应力状态，传统土压力分为静止土压力、主动土压力、被动土压力三种(图2-1)。

对影响软土地基深基坑支护中土压力影响因素的分析

土压力的大小和分布的规律是同支护结构的水平位移方向和大小、土的性质、开挖深度及支护结构物的刚度等众多的影响因素相关，具体的来说。我们可以把它分为以下几种：

一是深基坑建设场地的岩石、土壤的成分状态及其性质特点。不同的地区的土地因为受不同的气候环境，地理环境，人为因素的影响会产生不同的岩石和土壤。它们的组成成分，结构构造，水分含量等等都是各不相同的，对基坑建设中所产生的土压力自然也有着不同的影响，从而产生不同的土压力。

二是不同施工单位在建设基坑支护时对设计参数的选取和测试方法的不同所产生的影响。不同的建设单位有着不同的水平和高度，对建设工程所抱有的理念和设计思想也是不一样的，他们在建设工程的过程中，依据自身的经验在设计时所选取的参数和测试的方法是不一样的。并且，试样都是从建设施工区域的局部取出来的，不同的单位会选取不一样的区域。这就导致对施工现场的岩石和土壤的测试所得到的指标是不一样的，这为接下来工程建设所提供的资料和信息也是不一样的，从而使得在施工的时候，采取不一样的施工方式，所产生的土压力也就必然是不一样的了。

三是施工现场的深基坑支护产生的土压力的计算方法的影响。土压力的计算方法有很多，除了Rankine和Coulomb土压力理论外，目前具有代表性的一些研究成果有：考虑施工过程的土压力增量分析计算方法；考虑开挖深度变化的土压力计算公式；根据桩身弯矩反分析土压力的数值分析方法；考虑时间因素和挡墙位移变化的土压力计算方法等等。不同的计算方法极有可能得到不一样的土压力值，可见，对计算方法的选取也是一件相当重要的事情。

四是基坑的施工现场支护体与土体之间的摩擦力也会对土压力的分布和大小产生影响。不同的支护体与土体之间的接触方式是不一样的，抵抗土压力作用的位置和强度也就是不一样的，支护的刚度、形状、和坑体作用力都会使两者之间的摩擦力产生变化，从而导致土压力的大小和分布情况产生变化。

五是各种其他因素之间的相互作用的影响，包括周围建筑物，施工的时间长度，施工人员的经验，能力和素质以及各种天气等等因素都时时刻刻的对基坑的施工现场产生影响，是土压力的大小和分布发生变化。

对软土地基的基坑建设中的土压力的一些看法和相关解决措施

一是切实加强对土压力相关问题的理论研究。理论永远是实践最好的指明灯，当然也不是空泛的探讨理论，要结合基坑建设的具体实践，配合长期的观察，资料统计来进行研究，争取在计算方法上能有新的更好的突破，对水土本身特征的了解，对压力相关知识的研究等等也必须是相伴的，只有在这些小的细节，各个单元部分上有所掌握和思考，才有可能在整体上找到突破。

二是建立区域性岩土信息管理系统。借助地理信息技术和数据库技术，建立全国范围内，尤其是大中城市区域性的岩土信息管理系统。该信息系统主要包括地层、水系的赋存特征，岩土的结构、组成、力学指标、流场的变化等。信息来源可通过大量已建在建工程的勘探、施工、监测结果，外加适当的补勘成果。拟建工程，可查询相关区域工程特性信息并做必要的补勘修正即可，不仅工程类比性好，且可减小岩土区域性和个性的影响。

三是尽量采用扰动较少的原位测试法获取设计参数，并选择有代表性的区域进行实际土压力的监测，利用这些实测的土压力反分析设计参数，并和原位测试获得的设计参数对比，建立其试验参数的修正关系。

四是加强基坑建设过程中的监测力度和水平，要实时的动态的监测现场施工的流程和情况变化，对每个阶段完成后的土压力及与其相关的因素都做细致的研究，一段发生变化，及时反映情况，做出应对举措，并把参数变化的结果记录在案，为以后的土压力研究提供实际的有效的参考资料和数据，为下一次的工程建设提供参考意见和指导。

五是采用动态支护技术的变形控制理念。基坑工程是一个典型的不确定性系统工程，受不确定因素影响显著” 。完全考虑到所有可能的影响因素并准确度量各因素可能的影响大小是非常困难的。设计中只能做到向真实土压力的无限接近，工程中只能借助于足够安全可靠的支护措施。但不确定因素引起的土压力变化既可能增大，也可能减小，不能一味采用安全系数很大的支护方法，浪费成本和延长工期。实践中可考虑采用能随土压力增减变化而相应动态调节支护能力的支护工艺。

五．结语

基坑开挖与支护技术的发展水平，在一定程度上标志着一个国家工业建设和建筑水平的高度，它从一个侧面反映了这个国家城市建设人员的能力和素质水平。从整个全球的发展和趋势看，我国工程建设技术，尤其在基坑支护水平上，还是有所欠缺的，为了适应经济的告诉发展水平，还必须继续深入研究和开发这方面的技术。软土地基不仅在空间上发生了变化，而且随着时间的变化其性质也在发生变化。众多不确定因素的影响，造成了理论分析结果与实际的差异。因此，在处理软土地基时，应认真进行调查，重视施工过程中的动态观测，随时进行调整。软土地基的处理一定要遵照“因地制宜、综合考虑”的原则进行。在基坑开挖与支护领域中，人们已应用各种手段和技术措施，集中解决了一个又一个工程问题和难题。相信今后在不断完善、认识和提高深化的过程中，必定会将这一工程领域的技术水平推向更新的高度，为岩土工程总体增添更加丰富的内容。通过本文，对软土地基深基坑支护中的土压力做了相应系统而又全面的介绍，对其产生原因和解决措施探讨的比较深入。然而，土压力相关的问题不仅仅只有这些，各方面的看法和理解也是各不相同的，鉴于土压力问题在基坑建设中的重要地位，对其的研究是不能停止的，各个研究者的相互交流探讨也是相当重要的。希望土压力的研究在未来的几年时间内能有长足的进步，为基坑建设提供更好的参考依据。

参考文献

[1]田高超 李维滨 软土地基深基坑支护工程设计 (被引用 3 次) [期刊论文] 《山西建筑》 -2007年28期

[2]赵宁刚 李朋 软土地基深基坑支护的模糊综合评判优选模型 (被引用 2 次) [期刊论文] 《山西建筑》 -2007年5期

[3]吴铭炳 软土地基深基坑支护中的土压力 (被引用 14 次) [期刊论文] 《工程勘察》 ISTIC PKU -1999年2期

[4]张虹翔 软土地基深基坑支护工程的施工技术分析 [期刊论文] 《广东科技》 -2009年10期

[5]黄茂兴 软土地基深基坑支护技术探讨 [期刊论文] 《科学之友》 -2010年18期

[6]张为 论述软土地基深基坑支护工程的施工技术 [期刊论文] 《建材发展导向》 -2011年5期

[7]马剑波 软土地基深基坑支护在房屋建设中的应用 [期刊论文] 《江苏水利》 -2009年9期

软土地基处理论文范文第4篇

【关键词】水利工程，软地基，施工技术，综述

中图分类号：TV 文献标识码：A 文章编号：

一.前言

水利施工质量将直接关系到所有居民是切身利益，而整个水利质量管理过程中，地基的质量控制对整个水利的质量有着深远的影响。在水利施工过程中，经常会遇到软地基，也就是那些在承载力方面比较差的、需要在水利工艺方面进行特殊处理的、比较松软的地基。这样的地基是在进行水利设计和施工时应该特别注意的，施工过程中一定要进行技术方面的处理才能确保水利的安全。在水利工程的施工过程中，在地基工程的处理方面，一定要特别细心,因为地基将影响到整个水利工程的质量，不管是哪种结构的水利建筑物，其全部承重负荷都将由地基来承载。最容易因为地基方面出现水利安全问题的是软地基，一旦软地基没有采取一定的措施进行处理， 就会出现水利设施倒塌、倾斜等质量问题，因而，加强对软地基的施工技术探讨，有着十分重要的意义。

二.水利工程中软土地基的施工技术

1. 砂垫层和砂石垫层换填

在进行软地基施工过程中，由于软土地基是非常不稳固的一种地基，这给我们的水利工作带来了极大的难度，因此，我们可以采用铺设砂砾层的方式来避免这一过程，铺设完成后再夯实，就可以做到稳固作用。

采用这种施工技术的好处是既可以满足承载方面的要求,也可以优化地基表层的排水效果，不至于积水，使地基进一步软化。我们可以根据设计方案选取颗粒比较大的沙砾石，必要时可以掺入鹅卵石，可以依据施工地点的具体情况而定。当选用的沙砾石确定以后，就要对地基的沟槽进行处理，如果沟槽中有积水，应该采取必要的排水措施，然后再将事先配好的沙砾石填入。填入时，要逐层进行夯实，控制好填充料中的含水量，一般控制在10%到20%之间。

2.深层石灰搅拌桩的施工

深层次的石灰搅拌桩的施工是整个水利软地基施工过程中的中重要的环节。在水利施工中有一样不可缺少的材料就是石灰，因而在软土地基的施工中，就更该注意石灰的利用，并且要极其注重石灰搅拌桩的施工问题。在软地基中，针对于粘度较高的软粘土，可以采用深层石灰搅拌桩，实际上就是根据土壤的特性，强行将地基土和石灰按照一定的比例进行搅拌，让他们进行化学反应，这样处理以后,就会使地基达到设计中要求的承载力和耐压强度。在特殊的地基土条件下，这样处理的效果甚至要比水泥好得多。

（一）严格控制石灰原料的质量

我们所用的石灰是要经过处理的， 并且石灰的成分方面也有特殊的要求。石灰要磨碎到最大颗粒小于2 mm，氧化钙、氧化镁含量分别达到80%和8.5%以上。石灰中不能有太多的杂质，液性指标控制在70%左右。

（二）加强对软土地基的关键施工环节的控制

在进行水利工程施工过程中，首先应当对地面进行处理， 使表层地基有一定的硬度和承载力， 确保机械的进入和移动， 配备合格的粉尘发射器、空气压缩机等设备，并认真检查，是否符合施工要求。尤其是要取地基土进行化验，根据地表土的物理和化学特性，确定石灰的配比，并设计确定桩长度、密度和粗细等。施工过程中的技术要点，施工过程中，应该控制好风力的大小，注意不要让石灰粉尘过多散失，桩基的排列上也要按照一定的模式。最常见的两种排列是等边三角形和正方形，因为从力学角度来讲这样的排列是最佳的。

3.深层水泥搅拌桩的施工技术

在水利施工过程中为了加固水利设施，水泥的利用是必不可少的，也是极为重要的，尤其是在软土地基的施工过程中，就更该注意水泥的利用，并且要加深其深度。深层水泥搅拌桩主要使用于非常松软的淤积土质和粉尘土质等的地基，在水利施工过程中出现这样的地质状况时，我们应该运用深层钻探灌注水泥的办法来进行处理。

首先，精心筹划，做好施工前的准备工作。施工前的准备工作是非常重要的,主要应该做好施工地点的平整工作，以保障机械的进入和正常施工。如果施工地点有障碍物，应该及时清除；如果施工地点是一片洼地，应该用合适的土质进行回填，一般采用粘土，直至场地平整均匀。其次是要采购合适的水泥,我们一般采用的是42.5 级的硅酸盐水泥。再次就是要检查施工过程中所用的机械，是否性能良好，是否能够确保顺利施工，应该指派专业的人员进行检修。

其次，及时试桩，获取必要的参数。我们在施工以前，一定要进行试桩，其主要目的是了解施工地点的具体地质情况,获取施工过程中用以参考的必要参数。我们在试桩施工的过程中，可以了解到泵送速度、时间以及水泥的配比、搅拌的程度等方面具体的数据，可以为接下来的施工提供必要的依据。

再次，做好深层水泥搅拌桩的施工工艺控制。笔者结合多年的施工经验，主要表现在以下几个方面。

(一)检验堵塞：

在水泥搅拌桩开钻前期，施工人员需要对整个管道用水清洗．检查管道中有无堵塞现象，待确定水排尽后继续下钻。

(二)悬挂吊锤

为了使水泥搅拌桩桩体的垂直度能够达到施工的要求，可将吊锤悬挂在主机上，按照吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等这一原则实施控制。

(三)质量检查

这主要是针对成型的搅拌桩而言，质量检查的主要方面是水泥用量、水泥浆罐数、断浆现象、喷浆搅拌上升时间、及复搅次数等等。

(四)搅拌配合比

水泥配置时要对相关参数有效计算， 按照水利材料的标准进行， 具体为水灰比0．450．50、水泥掺量12％、每米掺灰量46-25kg、高效减水剂0．5％。

(五)二喷四搅：二喷四搅工艺在水泥搅拌桩的施工中常常被采用。第一次下钻可带浆下钻，堵管喷浆量控制在总量的1／2以下，禁止带水下钻。保证在低档操作下进行下钻和提钻，复搅需要适当提高～个档位。正常成桩时间在40min左右．喷浆压力0．4MPa。

最后，施工技术要点分析：整个施工工艺流程可以概括为:定、钻、喷、提。定:就是放样测量，定桩基的位置和钻机的位置；钻:就是用钻机正循环钻进到设计的深度；喷:就是当钻进到一定深度的时候开始向桩机高压喷入事先搅拌好的水泥浆；提:就是在灌注水泥浆的时候，钻机反循环退出。检查堵塞、悬挂吊锤为了确保桩基的质量，我们首先要检查管道中有无堵塞现象，及时排放钻探过程中的溢出物。为了确保整体达到施工设计方面垂直的要求,可以在主机上悬挂吊锤，依据吊锤的位置来判断垂直度，进而达到质量控制的目的。水泥的配比及钻进时的技术要领，水泥浆的配比为:水灰比例控制在0.5 左右，水泥的掺入量要达到12%以上，并添加0.5%左右的高效减水剂；钻进过程中我们采用常用的二喷四搅的方法,第一次下钻时可以带水下钻，当喷浆量达到一半时，禁止带水。喷浆压力应达到4个压以上。

四.结语

总之，软土地基在水利工程中是十分常见的且容易发生质量问题的施工环节，若在施工时遇到软弱地基，需要及时采取相关的措施进行处理解决，避免给水利造成破坏。 通过严格的技术要求及施工规定进行操作，这样才能保证较高的施工质量。

参考文献：

[1]张美丽 王丽萍 水利工程中软土地基的施工技术 [期刊论文] 《改革与开放》 -2010年10期

[2]刘含江 侯存亮 研究水利工程中软土地基的施工技术 [期刊论文] 《城市建设理论研究（电子版）》 -2012年16期

[3]徐斌 王栋 浅谈水利工程软土地基施工技术 [期刊论文] 《河南建材》 -2011年2期

[4]郑建军 金亮 谈水利整体倾斜矫正技术--深井法 [期刊论文] 《工程建设与设计》 -2005年6期

[5]吴小军 吴朝明 有关水利软土地基处理方法的探讨 [期刊论文] 《中国科技博览》 -2011年35期

软土地基处理论文范文第5篇

关键词：路桥施工 软土路基 处理

中图分类号： TU471 文献标识码： A 文章编号：

我国地质构造复杂多变：有处于青藏高原的常年冻土；有位于滨海平原的软土等等。针对不同的土质在道路施工上也就有着不同的要求，这是对我国土木工程的一项巨大的考验。本文针对软土路基的处理，做出如下分析：

一 软土与软土路基的概念

（一）软土的概念

软土，即淤泥和淤泥质土的总称，主要是由天然含水量高，承载力低，压缩性高的淤泥沉积物与腐殖质组成。这类土质主要分布于沿海城市，珠江三角洲等含水量较大的地区。这种土质孔隙大，压缩性强，土里往往沉积大量天然水。这类土质如不好好治理，会严重影响路基的坚固。

（二）什么是软土路基？

软土路基是指强度低,压缩量较高的软弱土层.多数含有一定的有机物质。这类地基每层之间的物理力学性质差别较大，土层层状分布也相对复杂。对于这种路基的处理，需要针对每层土壤的不同特性找出合理化的解决方案。

二 软土路基处理的一般原则

软土路基的处理通常有两种办法：一种自然沉降；另一种是采用相应的技术方式对地基进行处理。自然沉降在这两种方式中是比较经济的一种，但是其本身的实施度要困难得多。自然沉降的方法仅限用于工程量较大的、工期较长的项目。然而采用相应的技术这种处理方法可以在工程有限制时确保工程的质量与安全性，从而被更广泛的应用。

三 路桥施工中软土路基的处理

（一）填换法

填换法是针对浅层土壤而言的，首先要将土层较浅位置的土挖出去，继而用一些强度较高的、抗腐蚀性的、质地坚硬的石头、砂砾等重新分层填充。再用人工或者机械等手段去夯实、压实，将材料充分混合，从而达到道路路基坚实的要求。

（二）垫层法

垫层法有两种，一种是在地基表面铺设一定厚度的垫层使路基达到应有的强度。另一种是把表面部分软弱土层挖去，置换成强度较大的砂石素土等。垫层的最终目的是：提高路基的承载力；加速土质的固结；防止路基冻胀；使路基的刚度均匀化。垫层的材料一般有砂垫层材料，粉质粘土垫层材料等。在垫层施工中常用的为砂石垫层材料，即用各种砂石混合良好，且不能含有垃圾或者植物残体等影响稳固的物质存在，铺设的厚度一定要适中，不要影响上层的排水效果，从而确保路基的稳定性与强度。

（三）压实法

压实法是通过挤压或夯实将土壤的孔隙变小，多半是通过物理方法或者化学原理将其实现。孔隙变小了，路基的强度也就相对变高。

1 灰土挤密桩对路基的处理

灰土挤密桩对于黄土路基的处理还是比较奏效的。其原理在于生石灰吸水后膨胀，使桩间的土脱水，膨胀后的生石灰挤压路基上的土壤，从而使土壤间的密实度增大，继而增强了路基的强度，这种方法试用与路基中含水较多的土壤，如：湿陷性黄土、素填土、杂填土等。这种处理方式的好处在于：生石灰可以就地取材，材料不难找到；工程的难度不是很大，可以在时间上缩短工期。

2 强夯法

顾名思义，强夯法就是利用重锤提升到一定高度并使其自由下落，达到夯实路基的效果。这种夯实是为了提高路基的强度，降低压缩性。夯实法被广泛使用在我国沿海城市。当然，夯实法也有不适用的土质，它不适用于较厚的淤泥质与淤泥土壤。因为强夯法的加固效果取决于路基的渗透程度，所以必须要有良好的排水通道。

（四）排水固结法

排水固结法是针对天然地基，或先在地基中设置砂井等竖向排水体，然后利用建筑物本身重量分级逐渐加载；或在建筑物建造前在场地上先行加载预压，使土体中的孔隙水排出，逐渐固结，地基发生沉降，同时强度逐步提高的方法。排水固结法分为堆载预压法、真空预压法、降水预压法、电渗排水法。需要针对不同的软土土质选用不同的排水固结法。

（五）化学固结法

1搅拌桩法

是指利用特质的搅拌机械，用水泥或其他材料作为固化剂，在深层进行搅拌。将软土与固化剂进行强制的搅拌，通过一系列的物理化学性质的变化，形成坚实的桩体并与原来的地基融为一体。从而起到复合地基的作用。

2灌浆法

灌浆法是将某些固化的浆液注入土壤路基的孔隙中。这些浆液通常是利用液压、气压等因素被注入的。从而改善路基的物理性质，增强路基的抗压性等。

（六）土工合成材料加固法

土工合成材料是土木工程应用的合成材料的总称。这种材料是人工合成的，放置在路基上能使各种材料良好的融合在一起，不论是从表层还是深层，都起着加固的作用。具备防渗，排水，加固，过滤等多种特性，是一种新型的岩土工程材料。

四 对软土路基处理的一些意见与建议

综上所述，我国对软土路基的处理与研究已经达到一定的水平并初具规模。但是从现状来看，仍有一些不足的地方需要关注，根据软土路基的现状，提出以下几点意见与建议。

深入研究路桥软土的基本特点

根据我国不同地区的不同地质，分析出该段路基软土的具体特性：并以此作为模板，找到加强路基稳固的最适宜的方式方法；并从工程角度出发，分析着重研究影响工程进度的因素，从而更好的应付突发事件。

深入开展软土路基沉降计算方法的研究

路基沉降的计算方法是处理路基沉降的核心内容之一，开展软土路基沉降计算方法的研究就刻不容缓。

加强路桥软土路基处理的系统化研究

近年来，针对软土路基处理的系统化的研究的论文并不少见，我们所要做的就是对这些论文进行具体的、系统化的分析与研究，这对软土路基的处理不论是理论上还是实际施工上都有很好的帮助。

提高路桥软土路基处理的智能化研究

在工程领域，很难找到一个最好的答案，那么，换一种思路，“退而求其次”不失为一种明智的选择。人工智能方法是解决软土路基处理智能化的最好的办法之一，也是最有效的方式之一。

我国路桥软土路基处理的研究还会继续不断深化，这就需要我们土木人将全部的热忱投入其中，尽力弥补路基处理的不足，争取完善路桥软土路基的处理。

总结：

在路桥施工中，不注重软土路基的处理是很危险的。作为技术人员，一定要充分的掌握其特性与相应的应对措施，还要加强技术理论的学习，从理论与实际两方面共同保障软土路基的安全问题。从而让我国公路建设更有保障性与安全性。

参考文献：

[1]孙连军，冯勇.地基处理方法综述[J].山西建筑.2007 (4).

[2]袁得富，史建党.公路工程软土地基处理[J].河南科技.2006 (10).

[3]李阳.高等级公路软土地基处理技术[J].四川建材.2007 (1).

[4]赵金健.郭建军.软土地基处理技术[J].中国高新技术企业.2008 (6).

[5]胡继红.软土地基的危害及其处理[J].吉林工程技术师范学院学报.2006 (6).

软土地基处理论文范文第6篇

关键词：软土路基　沉降观测　孔隙水压力

中图分类号：U213.157　文献标识码：A　文章编号：1672-3791(2012)02(a)-0 042-01

我国东南沿海和内陆广泛分布有含水量大、压缩性高的淤泥质软粘土，在荷载作用下容易产生沉降而影响建筑物的正常使用。对于软土地基上的建设公路、铁路、房屋建筑等工程，地基沉降观测和分析常被认为工程成败的关键。文章通过湖南某公路的沉降观测实验，阐述了沉降观测中的仪器布置要点，对沉降观测的孔隙水压力进行了分析。

1　仪器布置及分析要点

该公路某断面淤泥厚度3.6m～5m，塑料排水板超载预压处理软土路基，塑料排水板间距1.2m，处理深度9m，预压填土高度6.3m，土工格栅两层，设计要求预压期6个月。根据试验路段的地质条件、路基设计情况及试验目的试验监控仪器布置见图l。

观测的目的是探讨不同工程条件下软土地基内、填土路堤内各点的表面沉降、分层沉降、侧向位移、孔隙水压力与时间发展的关系和规律。

表面沉降：是地基变形和固结的直观反映，可以判断地基是否稳定、控制填土速率以及预测地基的固结情况。为了提高沉降观测精度必须做到“三同一固定”，即采用相同的观测路线和监测方法，使用同一仪器，在基本相同的环境和条件下工作，固定测站、转点和监测人员。

孔隙水压力：是地基土体应力变化的重要指标，可以了解地基土体内应力的转化情况，反映地基土体的固结快慢，判断地基强度增长情况。掌握孔压变化规律对指导路堤填筑速率有十分重要的意义。

侧向位移：是判断地基是否处于稳定状态的重要指标之一。土体的深层位移常利用测斜仪测得，测斜管采用膜量与土体相近的材料做成，当土体产生侧向变形时，测斜管也随之移动，利用测斜仪可测出这种变化，直接反映不同深度的地基土体侧向位移大小。

分层沉降：是不同深度处地基土体变形和固结的直观反映，通过分层可以分析不同深度处地基土体变形趋势。

2　孔隙水压力观测结果分析

为了了解目前土体的固结程度和土体的最终沉降量，需对沉降监测成果进行整理和分析。由于篇幅有限本文仅对孔隙水压力的变化进行分析。

孔隙水压力随时间变化的过程一般从一次加载到下一次加载孔隙水压力都经历了增长一消散一增长一消散的过程，说明附加总应力在不断向土体有效应力转化。孔压开始消散时消散速率较快，随时间的推移孔压的消散速率减慢，在后期孔压趋于稳定。

另外，监测过程中发现孔压值受降雨影响也较为明显，在填土荷载不变的前提下，雨后测得的孔压值明显大于雨前而不加载不降雨情况下孔压变化一般规律是随时间逐渐消散减小。这种变化是因为降雨相当于增大了地基的附加荷载，从而使孔庄值变大。但孔压增加值与降雨间更为精确的关系还难以数量化，有待于进一步研究。

利用监测数据整理绘出∑u与∑P曲线图如图2所示，由图中可知，各断面∑u～∑P曲线在填土初期曲线呈直线，后期地基固结度增加，地基强度增长，地基趋于稳定。在图2中，第一次转点位置发生在第四级填土荷载处(对应的填土高度为3.84m)，也就是说，在填土至3.84m时，∑Au～∑P曲线还基本上是直线，待再填下一级荷载(对应填土高度为3.84m)时，∑u～∑P曲线出现向上弯折，斜率变大，根据前面土体的弹塑性理论分析可知，在填土高度大至3.84m时，土体的性质发生了变化，即进入了塑性变形阶段。因此该断面土体由弹性向塑性阶段转化对应的填土高度可取为3.84m左右，此填土高度与理论计算的极限填土高度相近。以上分析说明，在极限填土高度内，∑u～∑AP曲线呈直线，地基土体处于弹性阶段，此时可快速加载，超过极限填土高度后，∑u～∑P曲线出现向上拐点，地基土体处于塑性变形阶段，此时应放慢加载速度，待其达到所需固结度后方可继续加载；当加载过程中，∑Au～∑AP曲线出现向上转点即曲线斜率变大时，地基可能面临失稳，应采取停载或卸载措施。因此，可根据∑Au～∑P曲线的斜率变化判断地基是否稳定，以指导填土速率。

3　结语

阐述了沉降观测的主要观测指标及作用，通过实际工程应用着重对孔隙水压力的变化过程进行了分析。从一次加载到下一次加载孔隙水压力都经历了一个增长一消散一增长一消散的过程，说明附加总应力在不断向土体有效应力转化。孔压开始消散时消散速率较快，随时间的推移孔压的消散速率减慢，在后期孔压趋于稳定。∑u与∑P曲线能反映地基的加载状况及稳定性，通过曲线斜率的变化可判断地基是否稳定，指导路基加载填土速率。

参考文献

[1]中华人民共和国行业标准.建筑地基处理技术规范(JGJ79-91)[S].北京：中国计划出版社，1992：9～11

[2]戴济群.深厚软基高等级公路的路基沉降实用计算方法研究及其工程应用[D].河海大学硕士学位论文，1997：33～39

[3]孟庆新.软土路基变形分析与沉降预测[D].河北工业大学硕士学位论文，2006：42～48

软土地基处理论文范文第7篇

关键词：深水港工程；软基处理；技术的应用

1.引言

我国珠江三角洲沿海地区为典型的冲积平原地貌，地势平坦，水网密布，由于河流冲积和海潮的进退作用，在该地区广泛分布着海相、湖相及河相深厚软粘土层，这种软粘土具有工程上所谓的“三高三低”的特性，即高含水量、高孔隙比、高压缩性和低粘聚力、低渗透性、低固结系数。软土主要为淤泥和淤泥质土，一般分布于地表硬壳层之下，软土层间常夹薄层粉细砂。一般而言，在此类软土地基上建造建筑物，会产生很大的沉降和差异沉降，且沉降持续的时间长。务必注意在建造建筑物之前要对软土地基采取处理措施进行地基处理，来增加密实度，提高抗剪强度，降低压缩性。处理软土地基有诸如强夯和振冲等多种方法，本文谈及的堆载预压法也是工程上应用广泛，技术经济合理，行之有效的处理方法之一。

2.关于堆载预压法加固软土的机理简介

堆载预压过程分析实际是加载预压过程中加载荷载与孔隙比之间关系。其中关键的设置排水系统可以改变地基原有的排水边界条件，增加孔隙水排出的路径，缩短排水的路程。对深厚软土地基进行堆载预压处理时，通常要在地基中打设塑料排水板（或砂井）作为竖向排水通道，缩短排水距离，加速土层固结；在表层设置一层砂垫层作为横向排水通道及工作垫层，然后利用堆填作为荷重进行堆载预压。

3.在深水港软基的应用分析

3.1工程概况

某港口工程区域属山丘陵河口堆积平原，广泛分布着海相沉积的软弱粘土层，从上到下地基土依次为淤泥、淤泥粉砂互层、海相淤积土层、淤泥质粘土，这些基地压缩和含水量高、抗剪强度和渗透性低的显著特点，并且埋藏深厚达数十米。海涂持力层主要为全新世滨海相上段的冲海积青灰色中细砂，粉细砂、粉土与粘土互层以及海积的青灰色淤泥，底部为中段的冲海积青灰色淤泥质粘土及粉质粘土，天然地基往往不能满足大型工程对地基变形和稳定性的要求。从而要建港口前期必须要对这些深厚软土地基进行处理、加固。

经相关地质勘查和设计施工单位紧密讨论，该港区陆域形成采用吹填砂与回填开山石方案；陆域天然软土地基加固采用塑料排水板加堆载预压方案；吹填砂层加固采用振冲或强夯法进行处理。软基处理的技术要求为：场区填筑后沉降6MPa，标准贯入注砂面以下l-2m的范围>12击，2m以下>15击；设计要求强夯加固后吹填砂距砂面0.5m范围内压实度应达到0.93，0.5-1.5m范围内压实度应达到0.9。另外，本文主要针对堆载预压进行讨论。

3.2堆载预压设计和施工简述

文章讨论的施工隔堤为沙被斜坡堤结构，北部泥面低，水深大。堤顶标高+5.9m，坐落于淤泥和淤泥质软土地基上。设计初步采用塑料排水板固结法对地基进行处理，主要处理对象为地质图（文中无法给出）中的①-1层也即黄灰色淤泥层、①-2灰色淤泥层再加上①-3的灰色淤泥质粘土层，处理深度10m到28m。C型排水板正方形布置，间距为1m。

施工顺序：铺设2层冲灌袋装中粗砂垫层塑料排水板的打设覆盖针刺编织无纺复合土工布及袋装碎石层在等了1个月之后第一级砂被棱体至+0.0m、堤前护面陆域吹填至-0.5m+1.5m平台护面、第二级砂被棱体至+1.8m、铺设反滤土工布、袋装碎石、片石垫层、斜坡面护面陆域分级吹填至+l.9m，每级吹填厚度不超过2m+3.6m平台护面施工第三级砂被棱体至+4.lm、坡面护面陆域吹填至+3.5m等到1个月后第四级砂被棱体护面至5.8m、棱体内侧铺设反滤土工布、袋装碎石压层后方吹填至巧0.5m地基稳定后防汛墙分级施工、铺设+5.9m平台与防汛墙间隙处护面。

整个工程施工时需要布置监测仪器，限于篇幅未对监测过程进行详细阐述。但是在隔堤填筑施工过程中，地基的变形较大，地基以及堤身结构的稳定是本次监测的重点。所以从打设塑料排水板到覆盖针刺编织无纺复合土工布及袋装碎石层完成后要开始埋设监测仪器。

3.3隔堤固结沉降计算

固结计算是堆载预压设计中必须要进行的，软土地基最终沉降量可以通过固结沉降量乘以经验沉降修正系数求得。塑料排水板或砂井软土地基固结度的计算是建立在太沙基固结理论和巴伦固结理论基础上的。工程采用了CONSOL软件，算得压缩土层固结度达到93.3%，接近于常规的三点法计算的95.53%的固结度，从而表明施工隔堤的基本己经达到稳定。而固结沉降的1029mm基本在控制范围。实测数据和理论计算结果表明采用基于固结理论的计算结果满足本工程的计算。

4.堆载预压法的施工应注意的问题

本工程对于堆载预压法处理软基也只是方案的一种，工程还进行了振冲和强夯等方案的分析和局部试验，限于篇幅和讨论侧重点，笔者在文章只对堆载预压进行较为详细的说明。但是不管怎么样，工程人员必须知道软土地基的固结沉降变形与施工方法和施工质量关系密切。比如堆载预压法，笔者认为在施工中应注意：首先，软土地基路堤施工季节应适宜，建议在旱或冬季作业；其次相比其他软土地基加固方法，堆载预压法是软土地基固结沉降较慢的一种，施工计划应妥善安排，尽量提前施工以使得软土地基有充分的时间完成固结沉降，达到港口或者其它类似港口工程的要求；最后要知道地表硬壳层对软土地基固结沉降是一个有利点，施工过程中避免对地表硬壳层结构的进行损坏，充分发挥硬壳层的板体效应。

参考文献

[1]周健，叶建忠.大面积浅层地基处理新方法研究及其工程应用[C].中国土木工程学会第九届土力学及岩土工程学术会议论文，北京，2003.

[2]潘林有，谢新宇，罗听等.软土地基实测沉降的拟合和预测[J].哈尔滨工业大学学报，2004，36（11）.

[3]南京水利科学研究院.软基加固新技术振动水冲法[M].北京：水利电力出版社，1986.

[4]地基处理手册编写委员会.地基处理手册[M].北京：中国建筑工业出版社，2000.

软土地基处理论文范文第8篇

关键词：高速公路，软基处理，卸载控制，固结度

中图分类号：U412.36+6 文献标识码：A 文章编号：

1 引言

地基规范提出的卸载标准是：对以沉降控制的地基，经预压消除的变形量满足设计要求且受压土层的平均固结度达到80%以上时，可以卸载。朱向荣对超载卸除后地基的残余变形进行了研究，结果表明，超载卸除后土层的残余应变与卸载时土层的平均固结度及超载比大小有关，当固结度相同时，土层的残余应变随卸载量的增大而减小，当卸载量一定时，土层的残余应变随平均固结度的提高而减小。

为了同时考虑卸除超载时地基达到的平均固结度和超载比对地基残余变形的影响，较合理的是以有效应力面积R作为超载预压设计和卸载控制的标准。对一维压缩情况，有效应力面积比R的简化公式为：

（1）

式中：Pf为永久荷载；为超载；为卸载前压缩土层的平均固结度。

在工程实际操作中，卸载标准的确定一般均以现场监测为准。在路堤工程中，确定卸载时间的监测方法有平均速率法和工后沉降值法平均速率法指的是当荷载施加完成以后，路基中心的月沉降速率或连续两个月沉降观测值小于某一个限值时(京津塘公路为8mm/月，沪宁公路为5mm/月),即可卸载。工后沉降值法是通过沉降观测资料预测最终沉降量，推算出的最终沉降量减去卸载时的实测沉降量应小于容许工后沉降。

工程实践已经表明:采用工后沉降允许法和沉降速率法判定是否可以卸除超载均是可行的，在工程中可以互为补充，互为验证。

2 现场超载预压卸载控制

根据《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》（JTJ017-96）规定,在路面设计使用年限内（通常为15年）,允许工后沉降为：一般路基段不得高于30cm、桥头过渡段（约30 m长度范围）应小于10cm；沉降速率法卸载标准采用连续两个月沉降速率小于5mm/月。本路段采用工后沉降允许法和沉降速率法双层判定是否可以卸除超载预压土，为了保证路基的稳定性，更好的防止高速公路在今后使用过程中跳车现象的出现，允许工后沉降在一般路基和桥头过渡段一律采用小于10cm；沉降速率法采用连续两个月沉降速率小于5mm/月。

湖北某高速公路路基采用超载预压处理软土路基，淤泥厚度4.1～5.2m，塑料排水板间距1.2m，处理深度10m，塑料排水板打穿淤泥层，填土高度7m，其中包括预压土2m，土工格栅两层，实际路堤填筑期9个月，设计要求预压期6个月。

经实测资料推算得到地基最终沉降后，那么在超载作用下地基应该发生的沉降量至少是：St≥最终沉降量-容许工后沉降，对于该断面St≥最终沉降量-容许工后沉降（228.60 mm），按双曲线配合法计算可得预压时间t为31天，即可得到超载预压土的卸载时间。

根据本路段的卸载控制标准，虽然至2月9日工后沉降以满足卸载要求，但从表1可看出，二月月沉降量达18.2mm，路基沉降仍未稳定，如果在这个时候卸载，有可能由于路基纵向沉降不均匀而导致路面开裂，截止至最后监测日，本断面已连续两个月月沉降量在5mm以内，已满足卸载要求，可以卸载。预压期为163天，设计要求预压期6个月，基本一致。

表1 断面预压期月沉降信息表

3 固结度分析

固结度是评价地基处理效果和预估工后沉降的主要依据，图2为由实测孔压计算的断面单层填土固结度和总固结度与时间、填土的关系图。从图中可以看出，固结度总的变化规律：随着填土的增加，固结度也随之增大，加载期固结度增长速度明显比停载期快；在加下一级荷载时，其固结度基本上都在70%以上，说明土体固结较快，从总固结度变化曲线可以看出，在施工前期，土体固结度增长较快，说明前期固结沉降量较大。

对比理论计算和实测固结度发现，理论计算固结度尽管在加载期或预压前期比实测固结度小，但在预压后期（预压3个月以后），理论计算固结度都比实测固结度大，说明土体经预压后，其固结系数随时间和固结度的增加而不断减小，对比地基处理前后土工实验，其实测结果也证实了这一点。这是因为在加载前期，土体孔隙比较大，孔压消散快，土体有效应力增加较快，因此其固结较快即固结系数较大。随着土体逐渐被压缩，其孔隙比越来越小，孔压消散速率越来越慢，土体有效应力增长变慢，因此其固结也越来越慢即固结系数变小。

图2 断面固结度时程图

4 结论

从工后沉降及固结度两方面对超载预压加固软土路基进行了效果评价。结果表明，本标段预压六个月后，固结度均达到90%以上、沉降速率和工后沉降均满足卸载要求，可以卸载。

参考文献

王敏，段绍伟．双曲线配合法在某软基段沉降预测中的应用[J]．建筑科技与管理，2008，11(4)．49-51.

戴济群，深厚软基高等级公路的路基沉降实用计算方法研究及其工程应用[D]．河海大学硕士学位论文，1997，33-39.

张在喜，超载预压加固软土路基现场试验研究[D]．中国科学院硕士学位论文，2003，55-58.

作者简介：

软土地基处理论文范文第9篇

【关键词】高速公路拓宽工程；预应力混凝土管桩；施工工艺；质量控制

1 预应力管桩概述

预制混凝土桩基工程与一般基础工程相比，具有桩材质量好、施工快、对工程地质条件适应性强、场地文明等特点，被广泛应用于各类建筑物和构造物的基础工程上；预应力管桩主要以承载力和沉降控制为主。由于预应力管桩造价较一般的水泥土桩要高，同时桩身强度大，承载力高；预应力管桩桩径变化灵活，对于软土地基常有砂层夹杂的情况，预应力管桩桩径选择不宜过小，防止当处理深度较大时出现桩体受弯断裂的现象；管桩施工工艺一般为振动法和静压法，对于扩建工程施工宜采用静压法施工；对本项目部分软基处理较深（15～24m）的情况，预应力管桩不失为一个较好的选择。

2 工程概况

佛开高速公路于1996年12月正式建成通车，是同三国道主干线中的重要组成部分。经过多年的营运，服务己接近饱和，目前正在实施拓宽扩建，见图1。佛开高速公路扩建范围谢边（K0+138）～三堡（K46+600），路线长46.462km，按八车道标准沿现有高速公路两侧或单侧加宽。由于软基路段长约16km，软基深厚，软土性质差，因此软基处理是工程的控制性因素。

佛开高速公路部分旧路堤为吹填砂路堤，从路肩钻孔观察，原填砂为细砂～中粗砂组成，松散状，较为潮湿。针对佛开高速公路扩建谢边（K0+138）～三堡（K46+600）段改建工程的路基特点，采用什么方法对新建软弱路基进行处理，是本文需解决的问题。

3 管桩地基承载力设计计算

3.1 承载力计算

PHC桩复合地基承载力特征值，应通过现场复合地基载荷试验确定，初步设计时也可按下式估算：

（1）

式中：――复合地基承载力特征值，kPa；

――面积置换率；

――单桩竖向承载力特征值，kN；

――桩的截面积，m2；

――桩间土承载力折减系数，宜按地区取值，如无经验时可取0.75～0.95，天然地基承载力较高时取大值；

――处理后桩间土承载了特征值，kPa，宜按当地经验取值，如无经验时，可取天然地基承载力特征值。

3.2 管桩复合地基沉降量计算

在各类实用计算方法中通常把复合地基沉降量分为部分图2所示图中h为复合地基加固区厚度，z为荷载作用下地基压缩层厚度。复合地基加固区的压缩量记为s1，地基压缩层厚度内加固区下卧层厚度为（z-h），其压缩量记为s2。于是在荷载作用下复合地基的总沉降为两部分之和。

至今提出的复合地基沉降实用计算方法中，对下卧层压缩量s2，大多采用分层总和法计算，而对加固区范围内土层的压缩量s1则针对各类复合地基的特点，采用一种或几种计算方法计算。加固区土层压缩量s1的计算方法主要有复合模量法和应力修正法；下卧层土层压缩量s2的计算方法主要有压力扩散法和等效实体法。

3.3 工程分析

结合本工程，管桩主要设计参数如下：管桩型号C80-PHC-A400，先张法薄壁预应力混凝土管桩。托（盖）板混凝土强度C25；褥垫层材料为碎石垫层，厚0.6m，褥垫层中铺2层TGSG20-20双向拉伸土工格栅。管桩单桩设计承载力300kN，各施工段大规模施工前，宜进行试桩及承载力试验，以确定具体工艺和参数。管桩施工工艺一般为振动法和静压法，对于扩建工程施工宜采用静压法施工。

下面对佛开高速公路管桩复合地基处理段进行计算。工程地基参数采用K40+600断面，具体见表1。该段原设计预应力管桩间距为3.0m，按正方角形布置，桩外径40cm，桩长16m，桩身模量36GPa，承台面积1.2m×1.2m=1.44m2。碎石褥垫层厚60cm，垫层模量55MPa。填土高度4.68m。

4 施工质量控制

4.1 桩长控制及检查

根据地质资料的桩长对每个桩进行配桩，同时在每个桩的施工前，对第一条桩适当地配长些，以便掌握该地方的地质情况，其它的桩可以根据该桩的入土深度或加或减，使能合理地使用材料，节约管桩。PHC桩属地下隐蔽工程，保证每根桩都达到设计深度。在PHC桩压入前，检查其长度规格和长度组合是否满足设计文件要求，可以在PHC桩的端部用红色油漆做出长度和桩位标记。压桩按“从内侧向外侧、先长桩后短桩”的顺序施工，在压后一排桩之前要检查前一排桩的偏位情况。压桩结束后，通过锤球法来检查桩的打入深度，并记录每个桩位的实测深度。

4.2 桩身垂直度控制及检查

压桩过程中，桩身必须始终保持垂直。施工时应在距桩机约20m处，成90度方向设置经纬仪各1台，检查桩身垂直度并记录。

4.3 施工过程控制及检查

PHC桩起吊时，现场检查堆放场地、起吊方法，防止桩断裂或环裂。施工过程中，施工人员检查和记录静压机压力表读数、压桩速度，若出现异常应及时停止并报告监理。接桩、焊接时，应检查桩身垂直度、焊缝质量。送桩时应检查送桩深度，并复核桩头标高是否达到设计要求。

4.4 压桩标准

在施工前，先详细的研究地质资料，选择有代表性的三个桩位，进行试桩，第一条连续压到设计极限单桩承压力，第二、第三条只压到设计值的60%左右，（每入±lm读取压力值），停机30～60分钟后复压，记录复压值（吨位）。等待7～15天后进行静压试验，由建设、设计、勘察、监理单位人员参加，合格后设计部门即可制定本工程的终压条件。

4.5 终止压桩的标准

一般情况下，对于摩擦桩以达到持力层（管桩的设计标高）作为管桩终压的标准。但当静压力显著增加时要注意提前终止，其标准定为：对于本工程中的PHC400A管桩，设计要求的承载力特征值为70t，静压力≥168t时可终压。

5 结束语

通过该工程的设计和施工实践，掌握了高强度预应力混凝土管桩在高速公路拓宽中的施工技术和控制措施。虽然预应力管桩复合地基在工程中己经被广泛的应用，但理论研究还很不成熟。由于时间和能力限制，本文只是对其进行了初步的研究和探讨，在很多方面需要改进和进一步提高。

参考文献：

[1]朱红兵，预应力管桩竖向承载力的研究.浙江大学硕士学位论文，2001年

[2]柴振超.高速公路改扩建工程软土地基处治技术研究.华南理工大学工程硕士论文，2009年

[3]韩雪峰.高速公路预应力管桩复合地基技术研究.南京工业大学工学硕士论文，2005年

软土地基处理论文范文第10篇

中图分类号：TU47文献标识码： A

论文摘要：软土地基的处理是道路设计经常遇到的情况。软弱地基给城市市政建设带来不同程度的危害如路基的滑移，开裂，路面起伏不平，桥涵通道等人工构造物处的跳车颠簸等等。软弱地基处理的目的是为了整治好、处理好地基，使来往车辆及司乘人员安全，快速，舒适地行驶。本文将以重庆西部现代物流产业园区道路路网建设为例谈软土路基处理方式。

1. 软弱地基处理的一般原则

1.1 自然沉降法：即尽早用堆载预压不作深层处理软基的方法，这种以自然沉降逐渐达到路基稳定，是一种最经济也简单的方法。但目前基本建设的程序不能尽早拔款、征地、从容施工，而一旦工程项目付诸实施时，又往往限于工期，一般情况用自然沉降法将难以实现。

1.2 工程技术处理：即在施工工期紧迫，时间有限的情况下，针对软土采用不同工程技术方法进行处理，使其压实度满足设计要求，达到路基稳定的作用。

2.软土路基浅层处理方法

目前在重庆西部现代物流产业园区采用的路基处理方式有以下几种：1.清淤换填 2.抛石挤淤3. 强夯法 4. 袋装沙井法5. 加筋土法 （（浅层处理是指对路床处理深度不超过5米）。

2.1 清淤换填

清淤换填法是将软弱土层清除并清底，然后回填砂碎石并压实。一般适用于淤泥质土、人工回填土，水田、鱼塘表层淤泥质粘性土呈流塑～软塑状，不可作为路基持力层。清淤深度不超过2米。

测量放样，挖除路基坡脚全部软弱土、冻胀土。对材料的配合比进行标准试验，确定适合施工需要的各项参数，以便合理指导施工。

备料、摊铺及拌和，自卸车按规定计量将砂砾运至施工路段，确保配料的均匀性及准确性，然后用平地机摊铺，直到达到设计要求的深度和规范要求均匀度为止。摊铺应控制厚度，避免破坏下承层，每次的摊铺宽度应与上一次的摊铺重叠50-80cm。

碾压养生，现场取样成型试件，满足要求后，立即进行稳压，然后平地机初平一次，用振动压路机振压4～6遍直到达到要求的标准。碾压成型后的第2天，洒水养生，并控制车辆运行。

2.2抛石挤淤

对大于2米的鱼塘或河沟等软土超过2米以上的路基采用抛石挤淤，适用于填方路堤基底为软弱土层的换填.抛石挤淤仅适用于常年积水、排水困难的极软塑流塑的软土地段. 当软弱土层较浅或局部少量软基时，采用全部挖除，换填砂砾石或碎石处理。采用重型压路机将片石压入软基中，并反复碾压直到路基稳定。片石粒径5～40cm压实后要求路基表面无明显轮痕，表面密实，无弹簧现象。

2.3 强夯法

强夯法国际上称之为动力固结法,强夯法的加固机理主要是利用强夯机,将大吨位的夯锤起吊到10～40m的高度,让自由落下,对地基土施加强大的冲击能,在地基土中形成冲击波和动应力,使得孔隙水压力增大,同时土颗粒发生错位,土体骨架解体,最终使得土颗粒趋于更密实的状态。强夯法主要适用于加固砂土和碎石土、低饱和度粉土与粘性土、素填土和杂填土等地基。强夯法具有加固效果显著,设备简单,施工方便、节省劳力、节约材以及利于环境等特点。增加其密实度，从而提高路基地基承载能力和减少沉降，一般适用于地基处理深度不超过3米的低饱和度粉土，粘性土，湿陷性黄土，素填土和杂填土等。

施工前，对重夯地段测量放样，确定夯点位置及间距。夯击遍数为3遍，从两侧开始向中部一排接一排进行，每夯点连续夯击4次。夯击过程中随时测量夯沉量，当后两击平均夯沉量为1～2cm 时，即可终止夯击。 本次主要在中干东线中运用此方法。

2.4袋装沙井法

袋装沙井法具有理论成熟，施工简易，造价低廉，质量容易被控制等优点。袋装沙井法是固结排水法的一种，是在软弱地基中设置若干沙井，在沙井上铺砂垫层，再在砂垫层上铺设土工布。通过增加排水措施，缩短排水距离，提高排水速度，从而使地基土的密实度增加，提高其承载能力。土工布的作用是提高其稳定性，使之不会沿滑动面滑动。

2.5加筋土法

加筋土法，是将土工织物或是土工栅格等植入地基土中，两者形成一个整体，增大压力扩散角，从而提高地基的承载能力，减少其沉降。加筋土法一般适用于由回填土形成的路堤，适用于软土，沙土和粘性土等。本次主要在北线中采用此法。

3. 软土地基深层处理方法

软土地基深层处理的方法主要是深层密实法、排水固结法、石灰桩法、复合地基法和高压喷射注浆法等（深层处理是指对路床处理深度超过5米）。

3.1深层密实法

适用于软土厚度>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 。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。主要加固方法:强夯法、土(或灰土、粉煤灰加石灰)桩法、砂桩法、爆破法、碎石桩法(振冲置换法)、石灰桩法、水泥粉煤灰碎石桩(CFG 桩法)、粉喷桩法、旋喷桩法。代表方法有碎石桩法、强夯法、水泥粉煤灰碎石桩法、粉喷桩法

3.2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、真空预压法、电渗排水法、降低地下水位法、塑料排水板法等。

3.3石灰桩法

石灰桩法是在地基土中，利用人工或是机械成孔，将石灰回填路基中，由于石灰的吸水性以及离子交换作用，改变周围地基土的物理性质，形成复合地基。此法适用于处理深度不超过12米的软弱粘性土和杂填土。

3.4高压喷射注浆法

高压喷射注浆法是利用钻机将带有喷嘴的注浆管钻至设计的土层深度，然后高压喷浆，使混凝土砂浆与土体形成一个整体，彻底改变地基的结构组成，提高地基的承载能力，减少其沉降。此法适用于软弱地基深度较大的地基，可以超过30米。

4.排水与路基稳定性

4.1路基排水的目的

路基的强度和稳定性与水的关系十分密切。路基的病害有多种，形成病害的原因也很多，但水的作用是主要因素之一。根据水源的不同，影响路基的水流可分为地面水和地下水两大类，与此相适应的路基排水工程可分为地面排水和地下排水。

路基设计时，必须考虑将影响路基稳定性的地面水，排除和拦截于路基用地范围以外，并防止地面水漫流、滞积或下渗。

路基施工中，应校核全线路基排水系统的设计是否完备和妥善，必要时应予以补充或修改，应重视排水工程的质量和使用效果。设置施工现场的临时性排水措施，保证路基工程质量，提高施工效率。

4.2路基排水设计的一般原则

4.2.1排水设计要因地制宜、全面规划，因势利导、综合整治，讲究实效、注意经济，充分利用有利地形和自然水系。

4.2.2各种路基排水沟渠的设置，应注意与农田水利相配合。

4.3设计前必须进行调查研究，查明水源与地质条件，各种排水沟渠的平面布置与竖向布置相配合，做到综合整治，分期修建。

4.4路基排水要注意防止附近山坡的水土流失，尽量不破坏天然水系，不轻易合并自然沟溪和改变水流性质，尽量选择有利地质条件布设人工沟渠，减少排水沟渠的防护与加固工程。

4.3排水措施

目前在西部现代物流园园区临时排水措施主要采用以下几种方式，由于园区两侧的地块以后为开发用地，且周围地形较为负责，中梁山水系较为丰富，园区的路基施工的时候，为保证为开发用地的一些雨水或其他水系进入道路路基，影响道路路基的稳定性。因此主要采用边沟、截水沟、排水沟、跌水与急流槽临时措施保证路基范围的不存在积水。

4.3.1边沟

边沟一般设置在挖方路基的路肩外侧或低路堤坡脚外侧，走向与路中线平行，用以汇集和排除路基范围内和流向路基的少量地面水。平坦地面填方路段的路旁取土坑，常与路基排水设计综合考虑，使之起到边沟的排水作用。边沟的横断面形式，主要有梯形、矩形、三角形和流线型等。边沟的纵坡一般应与路线纵坡一致，并不宜小于 0.5%，以防淤积，在特殊情况下容许减至0.3%。当边沟纵坡过大，且有冲刷可能时，应采取加固、设置跌水或急流槽等措施。

4.3.2截水沟

截水沟又称天沟，一般设置在挖方路基边坡坡顶以外，或山坡路堤上方的适当地点，用以拦截并排除路基上方流向路基的地面径流，减轻边沟的水流负担，保证挖方边坡和填方坡脚不受水流冲刷。

4.3.3排水沟

排水沟主要用于把来自边沟、截水沟或其他水源的水流（如边沟、截水沟、取土坑、边坡和路基附近积水）引至桥涵或路基范围以外的指定地点。

4.3.4跌水与急流槽

跌水与急流槽是路基地面排水沟渠的特殊形式，用于陡坡地段排水，沟底纵坡可达 45。在陡坡或深沟地段设置的沟底为阶梯，水流呈瀑布跌落式通过的沟槽称为跌水，其作用是在较短的距离内，降低水流流速，消减水流能量。在陡坡或深沟地段设置的坡度较陡，水流不离开槽底的沟槽称为急流槽，其作用是将上下游水位差较大的水流引至桥涵进口或路基下方。

5.结论

公路路基处理的方法有多种，在施工中要根据路基地基的实际情况，选择合理的处理方法，提高路基的质量，增加承载力和稳定性，加快施工工期，取得良好的经济效益。

路基施工是一个技术难度不大，但施工工艺比较复杂的工程，在施工中会遇到各种各样不同的化境条件的制约，始终坚持技术标准不动摇，检测每道工序的质量，从路基施工准备阶段就开始重视，要切实提高对施工质量的认识，提高建设各方的业务水平和管理素质，所有参加公路工程建设的施工单位，都有义不容辞的责任，都必须强化施工管理，完善施工工艺和施工方法，从源头上，根本上解决问，建筑质量和社会效益才能得到保证，才能出精品工程。

参考文献

1.吴胜德.浅谈淤泥与软土质路基处理；

2.胡昌文.土工织物加筋垫层法在公路软基处理中的应用[J].山西建筑，2006,(6)；

3.新.软土地基处理方法研究[J]；