浅谈软土路基的处理方法 林永峰
浅谈公路软土地基的处理方法

浅谈公路软土地基的处理方法作者:靳华春来源:《中小企业管理与科技·下旬》2010年第07期摘要:在公路工程施工中,软土地基是常遇见的问题,软土地基是地基承载力达不到其上面的构造物要求的承载力,或虽在构造物施工时能达到要求,但在后期使用过程中地基失稳,造成构造物沉降过大或不均匀沉降以致彻底破坏构造物的不良地基。
若不加处理或处理不当,往往会发生路基失稳、路面开裂、桥头错台等问题,过量沉陷还会导致公路严重破坏或不能使用。
本文通过分析软土地基的特点,针对软土地基处理的常用技术及施工、评价工作要点进行探讨,以期通过本文的阐述为将来的施工实践打下了坚实的理论基础。
关键词:公路软土地基施工处理方法1 软土地基的特点软土对公路的危害,引起我国公路部门各级组织的重视,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。
交通部颁布了《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》,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。
《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》对软土的定义为滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。
根据工程实际经验,我们可以得出结论,除了上述特征指标外,还应根据液限指标和稠度等来综合判别确定。
软土地基的特点是强度低、固结慢、变形大;在软土地基上修筑高等级公路最突出的问题是稳定与沉降变形。
软土地基对道路还有一种影响,即其含水量较大不能达到较好的压实要求和其它技术标准。
2 软土地基处理的常用技术2.1 强夯法和强夯置换法我国于20世纪60年代引进强夯法,首先由法国Menard技术公司提出并使用。
我国于20世纪80年代引进,交通部第一航务工程局科研所及协作单位在天津首先开展试验研究。
由于设备简单、效果显著、经济和施工快,很快得到推广。
除强夯挤密外,近年来,强夯置换得到不少应用。
强夯置换和强夯挤密在加固机理上是不同的,应用范围也不相同,强夯挤密法一般用来加固碎石土、砂土、低饱和度的杂填土、黏性土、湿陷性黄土、素填土等各类地基。
浅谈高速公路软土路基常用的处理方法

浅谈高速公路软土路基常用的处理方法摘要:本文首先介绍了高速公路软土路基的概念,然后指出了高速公路软土路基特点,最后探讨了高速公路软土路基常用处理方法。
关键词:高速公路;软土路基;特点;处理方法随着我国经济的快速发展,国家不断加大对高速公路交通投入力度,大量高速公路开工兴建。
高速公路是社会经济发展的产物,它建成通车又能促进社会经济高速发展,就了高速经济产业带,对经济发展有巨大的推动作用。
在高速公路的修筑过程中,软土路基的处理是一个需要特别重视的问题。
软土路基是指在地表下一定深度范围内存在的软、弱土层地基,具有低强度,压缩性很大、透水性差等特点。
软土路基的强度和沉降变形随时间和荷载的变化而变化,其变化规律与土的类别、性质、边界排水条件、受荷载情况、时间等众多关联因素有关。
如若不对软土路基进行处理或者对软弱土地基的处理或处理方法选择不当的话,将会给工程造成巨大的影响和破坏,例如:高速公路路基强度低、工后变形大、路基产生沉降和不均匀沉降、结构物下沉和水平位移等许多问题,导致路基失稳、沉陷,严重时更会造成路面变形开裂等工程破坏,严重影响道路的正常使用,车辆的正常行驶。
1高速公路软土路基的概念高速公路软土路基是指公路穿过各种类型软土区域修建的路基。
软土一般是指在静水或缓慢流水环境中沉积而成的、天然含水量大、压缩性高、承载力低、透水差的一种软塑~流塑状态的饱和黏性土层。
它主要包括内陆湖塘盆地、江河海洋沿岸和山间洼地沉积的各种淤泥和淤泥质黏性土。
软土常因生物化学作用含有较多的有机质、天然含水量大于液限、天然孔隙比大于1.0。
当天然孔隙比大于1.5时,称为淤泥;当天然孔隙比大于1.0而小于1.5时,称为淤泥质土。
2高速公路软土路基特点软土主要指淤泥或淤泥质土,在工程上,高速公路软土路基主要指由粘粒及粉粒形成的絮状结构,这种结构指常含有有机质物质,强度较低,粘聚力较小。
常规软土的天然水含量远远高于液限,空隙比一般在1-2个之间,个别空隙比可以达到5.8,具有非常高的压缩性。
浅谈市政道路软基处理方法 林扬喜

浅谈市政道路软基处理方法林扬喜摘要:与其它地质相比,软土地基的稳定性较差,在强烈的震动和地震情况下很容易产生坍塌和液化的现象。
若没有采取科学的处理措施,软土地基的承载力会十分薄弱,也容易发生干裂的问题,严重威胁市民的出行安全。
所以在建设市政道路的施工过程中,软土地基不可以直接作为市政道路的基础,如何保证软土地基的稳定性是非常重要的,这就要求施工人员需要在施工前分析施工现场的软土地质情况,选择合适的施工方法,保证工程的整体质量。
关键词:市政工程;软基;处理方法引言市政道路作为一个城市的重要组成部分,其建设质量直接影响着整个城市的经济发展和城市的规模的扩大,因此,施工企业要不断提高自身的施工技术,重视软土地基问题,根据软土地基的具体情况,选择合理的处理技术,从而提高市政道路工程的整体质量和稳定性。
1 市政道路工程中软土地基的施工特点在市政道路工程的施工中,经常会遇到软土地基。
不仅严重阻碍了市政道路施工的顺利进行,影响施工的进度,还给市政道路施工带来了新的难题,如果不能处理好软土地基的情况,就会严重影响市政道路工程的质量。
近年来,市政道路工程施工中应用了很多先进的软土地基加固技术,解决了软土地基对市政道路工程的影响,提高了整个道路工程的质量。
软土地基的施工特点:①由于水量较高从而造成了软土地基的土质不够稳定,需要施工人员及时处理软土,防止安全隐患;②软土地基的压缩能力较强,施工中需要采取措施保证工程质量;③由于软土地基的土质渗透性不好,不能够及时排水,可能影响施工进度以及质量。
1.1 孔隙比大,天然含水量较高软土地基天然含水量较高,孔隙比较大。
软土的主要成分是粉土粒和粘土粒,由于表面带有大量的负电荷,容易吸收空气中的水蒸气,水蒸气最终停留在这些土粒的外表面,提高软土地基的水含量。
含水量的提高必然会造成土粒之间粘结度降低,所以粘土之间的孔隙比大。
1.2 压缩性系数高,抗剪强度低软土地基强度比较低,孔隙比过大,导致软土所能承受的外界压力的能力降低。
浅谈公路软土地基的处理技术要点

浅谈公路软土地基的处理技术要点作者:王学锋袁大飞来源:《城市建设理论研究》2013年第30期摘要:随着交通运输业的快速发展,公路建设工程也随之增多,公路工程的施工过程中不可避免的会出现公路路基穿过软土层的现象发生。
由于软土具有天然含水量高,孔隙比大,强度低等特征,它的存在不仅对公路大中型构造物的安全具有危害,还会引起路堤的失稳和不均匀沉降,导致路面开裂、桥头跳车,影响公路的正常使用和运行。
由此可见软土地基的处理质量也是保证公路建成通车之后的安全、高效运营的重要保证。
因此选择合理的软土地基处理技术,不仅能够有效的加快软土地基的处理速度,同时还能更好节省工程成本、增加经济效益和社会效益。
下面就通过具体的实例,对公路软土地基的处理技术的选择和技术要点进行分析探讨。
关键词:公路工程;软土地基;处理技术;技术要点中图分类号:TU471.8 文献标识码:A一、软土地区对路基的基本要求由于我国幅员辽阔,不同地区的工程地质条件均有较大的差异,而软土在我国的分布较为广泛,其存在对公路工程的建设带来了不小的难题。
因此在软土地基上建设公路路基时,应注意以下两点基本要求:1、路基的稳定性在天然的软土地基上建设公路路堤,当路堤的填筑高度超过极限高度(极限高度的大小取决于地基的特性及填料的性质,通常取为3~5m)时,此时必须对路堤或者路基采取加固处理措施,才能保证路堤的安全填筑及其正常使用。
2、路基的沉降软土地基的路堤,即使满足稳定性要求,不发生滑塌,但施工过程中以至填筑完成后,由于软土压缩性大,软土地基在路堤自重作用下也会发生沉降,这种沉降将在相当长的时间内持续,大大超过一般路堤的沉降量。
即使路面施工完成后,还可能继续产生沉降,对路面的纵、横断面造成影响,难于保证其平整性,引起路面结构的破坏。
二、软土路基处理技术要点(一)工程概况科伦坡~卡屯纳亚科高速公路项目大部分路段为软土地基,地基属于泥沼和湖相沉积,其中前8.0 km软弱土层比较集中,地质条件相对较差。
浅谈公路路基路面设计中软基的处理技术

浅谈公路路基路面设计中软基的处理技术发表时间:2019-05-30T10:55:29.177Z 来源:《防护工程》2019年第4期作者:白永永[导读] 公路工程在施工过程中,常会遇到软土,由于其松软、含水量大以及承载力不足的特点,无法满足工程需要,一旦忽视此问题,可能导致路面塌陷、下沉等情况的出现,造成不良影响,甚至引发严重的工程事故。
威海市公路勘察设计院有限公司山东威海 264200摘要:公路工程在施工过程中,常会遇到软土,由于其松软、含水量大以及承载力不足的特点,无法满足工程需要,一旦忽视此问题,可能导致路面塌陷、下沉等情况的出现,造成不良影响,甚至引发严重的工程事故。
因此,合理运用软基处理技术不仅可以提高工程项目的质量,而且可以保证工程的安全性。
本文基于浅谈公路路基路面设计中软基的处理技术展开论述。
关键词:公路路基;路面设计;软基;处理技术引言当前道路建设作为基础设施中较为重要的一个环节,对其施工质量和使用性能的关注度也有所加大。
同时在道路施工中,还要严把质量关,确保各环节施工的标准性、规范性。
软基加固处理技术是目前道路施工中最常使用的一种施工方法,其在解决软基问题,增强地基稳定性上有着显著效果。
1公路中软土地基的特点软土地基的结构较为松散,且由于地质特征的不同,其所呈现的状态也不尽相同。
在道路施工中,为了保证地基质量,需要对软土地基的特征进行详细了解,从而结合实际情况选择合理的施工技术。
软土地基具有的特点主要有以下几点。
1.1压缩系数大,抗剪能力低软土地基是在路面中存在的软土层,由于缝隙较大,承压能力和抗剪能力不足,很容易在外界压力作用下而出现不同程度的损毁和坍塌,进而影响道路工程质量。
为此,需要对软基实行有效的加固处理,提高其抗压和承载能力。
1.2流变性和触变性软土层的孔隙率相对较大,很容易在外力作用下发生变形,而在公路施工中,其所需要承受的重力相对较大,如果不能对其实施加固处理,会因为软土层自身的流变性和触变性而发生变形,导致路面整体质量下降,增大了道路工程的危险系数。
浅析公路路基施工中软土路基处理技术

浅析公路路基施工中软土路基处理技术发表时间:2018-12-18T11:33:27.847Z 来源:《基层建设》2018年第32期作者:林磊[导读] 摘要:在公路工程项目施工建设过程中路基施工是重要组成部分,路基施工质量对公路建设整体质量具有较大影响。
南京市路桥工程总公司 210000摘要:在公路工程项目施工建设过程中路基施工是重要组成部分,路基施工质量对公路建设整体质量具有较大影响。
在路基施工中经常会遇到软土路基,为了全面提升公路施工强度与稳定性,在软土路基处理过程中需要对施工环境进行全面探测,然后拟定科学规范的施工方案,确保公路路基施工质量能够有效提升。
关键词:公路路基;施工;软土路基;处理技术随着公路工程建设项目建设范围不断扩大,在施工过程中各条施工路线实际穿过的地质条件复杂性更高,软土地基就是施工过程中常见的不良地质类型。
当前相关施工部门的需要根据路基施工现状采取软土路基处理技术,提高施工重视度,做好施工区域各项勘查工作,拟定相应的处理技术,严格按照施工要求开展施工,确保路基基本承载力与稳定性有效提升,能够确保公路安全通车运行。
一、目前软土路基施工中存在的问题软土路基基本特征就是强度较低,凝固缓慢。
如果在软土地基上开展公路工程建设活动,会导致施工过程产生路堤滑坡等危害事故。
所以当前需要在全面提升公路工程建设质量基础上,拟定施工计划,全面提升路基施工稳定性。
在公路施工项目建设过程中以及路堤填埋工序全部结束之后,会出现路基下沉以及路基残余沉陷等问题,对工程项目施工质量产生较大影响。
针对路基沉陷问题,当前需要对残余沉陷量进行计算,然后合理预留,确保公路项目建设各个位置安全性与稳定性有效提升,使其满足建筑参数规定要求[1]。
二、对软土地基施工质量产生的影响因素目前由于各个地区施工地质条件、施工环节、施工技术工艺等方面存在较大差异,所以当前对于软土路基处理技术应用也具有不同标准。
比如沉陷性黄土与强风化页岩的不同。
浅谈路基软土地基的几种处理方法

浅谈路基软土地基的几种处理方法作者:王万朵来源:《房地产导刊》2013年第08期【摘要】阐述了软土的概念,总结了软土地基的变形特点,并结合相关技术规范及施工经验,介绍了抛石挤淤、铺设盲沟、换填软土、碎石桩、土工织物铺垫和排水固结等常用软土地基处理方法及其各自的适用范围和作用,以供施工人员参考。
【关键词】软土的概念;软土地基;使用范围;处理方法;作用在我国沿江、沿湖、沿海以及盆地等地区广泛分布着软土,而这些地区一般又是经济高速发展的地区,对公路交通需要迫切,尤其要发展高速公路。
因而在高路堤、大型桥梁,大量的涵洞、通道处软土都给它们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。
而使这些地区的公路建设者感到非常棘手,要花大量人力、物力、财力和时间,去进行勘察、测试、设计、科研和施工。
若处理不好将会带来极大的资源浪费。
一、软土路基成因所谓软土,比规范中的定义广泛,包括强度达不到设计要求的湿粘土。
路基强度及稳定性与路基干湿状态密切相关。
路基干湿状态是由土中含水量的高低决定的,而含水量的高低取决于各种湿源的作用和延续时间。
由于路面宽、路基低、排水设施不全或失效,使得雨水和生活污水向路基内渗透、地下水位升高,路基长期处于潮湿状态,加上土的水稳定性差等原因,导致路基软化。
二、软弱地基变形特点为了更好地解决上述问题,就必须要弄清楚软弱地基的变形特点。
它主要有三大特点:变形量大;压缩稳定所需的时间长;侧向变形比一般的土体大。
变形量大:软弱土体主要指淤泥或淤质土,其自身的含水量较大,水份不易自流出来;压缩稳定所需的时间长:软土主要以粘粒为主,尽管孔隙比大,但单个孔隙教细,孔中的水很难流动,透水教低,饱和土受荷载作用后,水不能尽快排出,变形也只能慢慢进行,其变形过程要持续数年或数十年;侧向变形:比一般土体大,而且侧向变形与竖向变形之比在相同条件下比一般土体大。
三、软弱地基处理方法在了解软土的三大特点之后,结合平日的实际施工情况,重点介绍几种软弱地基的处理方法,供有关技术人员参考。
浅谈高速公路建设中软土路基处理的有效措施

1软土地 质 的形成 与特 性 从 中间开始抛填 , 向四周扩散 , 而如果地势有 明显的坡度 , 只需要从高 软土土质的形成可以追溯到第四纪后期于沿海地区的三角洲相 、 处开始抛填就可以。 泻湖相以及滨海相和内陆平原或者是山区的湖相和冲击洪积沼泽相对 3 . 6 堆载预压处理方法。该方法在工程建设前用不小于设计荷载的 净水或非常缓慢的流水环境 中沉积而成。 在工程中, 淤泥以及淤泥质土 填土荷载, 使得地基加速 固结并沉降 , 进而提高路基 的强度 , 而该荷载 都成为软土, 其主要成分 由粉粒和粘粒组成, 经常呈现絮状结构并且含 般为填土或砂石等散粒材料 , 施工时根据分层情况分级添加荷载 , 从 有有机质 。 软土中的含水量大于液限, 甚至超出 2 0 0 %, 孔隙比在 1 — 2 之 而控制加荷速率 , 避免发生地基破坏 ; 在强度指标达到要求后 , 除去堆 间, 个别可以达到 5 . 8的程度 , 具有强度低 、 粘聚力低 、 高压缩性等特陛。 载。 经过堆压预处理的路基 , 一般不会发生较大的固结沉降事故。 该方 2软土土质对高速公路路基的危害 法施工简单 , 成本相对较低 , 但 由于软土的排水固结的时间过长 , 会延 软土路基对于公路的危害主要呈现在强度差、 稳定性差等方面 , 对 误工期 , 一般都是工期较长的情况下使用 。 最高等级的高速公路的危害和影响更是如此 。当软土路基 的抗剪强度 3 . 7 换填处理法。由于软土路基的压缩性较高, 且强度低等特性 。 在 支撑不住路堤和路面外的负荷时 ,由软土形成的路基会在局部或整体 某些高速公路建设过程中 , 由于特殊客观原因, 就需要换填处理法来解 上发生剪体破坏 , 使得高速公路坍塌 以及失稳 。再有就是流变 眭明显 , 决, 将原有的软土 , 通过挖掘然后运走 , 在使用经过检测的水稳定性好 当软土路基在荷载的作用下发生沉降变形时 ,会使得道路无法正常的 的 良性土质填充, 其检测的标准为强度、 含水量、 压缩性等。使得换填的 使用。尤其是在发生不均匀沉降时, 路面会发生开裂 , 结构物与路堤衔 路段地基得到加强 , 从而满足路基稳定性需求。 接处发生有差异的沉降, 进而引发桥头跳车等事故,影响交通运输安 4高速公路软土路基处理的新技术 全 4 . I 深层固化法 。 该方法一般是利用水泥 、 石灰等材料作为固化的主 3高速公路软土路基处理的传统方法 要材料 , 利用特殊的深层搅拌机械 , 在地基的深处将软土和固化材料强 3 . 1 砂垫层处理法。通过在软土层面铺垫砂层, 起到浅层水进行水 制性搅拌 , 使得软土和固化材料进行物理、 化学反应 , 最后使得软土硬 平方向的排水 , 在软土路堤的 自身重量压迫下 , 加速沉降 , 减少固结的 结成拥有整体性和稳定性的土质。 该方法是近年来新兴的技术。 具有噪 时间。 这种处理方法通常适用于具有排水条件的且硬壳不过于厚重, 软 音小 、 无振动 、 无污染等优点 , 但深层搅拌机械的价格昂贵 , 在一定程度 土层渗透} 生 相对较大 , 以极限高度大于路堤两倍的软土地基。 上制约了该工艺全面应用的发展。 3 . 2 塑料排水板处理法。 塑料排水板加固软土地基是将塑料排水板 4 . 2高压喷射注浆法。高压喷射注浆 用相关插板机械将其插入软土中, 之后再地面上施加重物 , 通过压力使 来 , 在原有工艺的基础上, 又加入了高压喷射的相关机械 , 该方法通过 得饱和软土 中的水分通过排水板排出, 使得软土加快固结 , 进而使地基 相关高压喷射的机械, 在地基中利用高压喷射流 , 冲切土体 , 使得浆液 得! I I  ̄ I I 固的方法。 这种处理法是通过砂井法和纸板排水法上演变而来, 和部分土体置换 , 形成水泥增强体 , 根据喷射流的组成形式, 高压喷射 是塑料工业发展 的产物 , 其主要优点为简便 、 快捷 以及价格相对低 昂和 注浆法分单管、 双管、 三管。在现在的软土路基施工过程中, 高压喷射和 加 固效 较好 。 混凝土搅拌桩通常都是一起使用 。此工艺使得软土地基的承载力相应 3 I 3 土工聚合物处理法。 土工聚合物处理法是将压实平整的软土路 提高并有效的减少沉降。 堤底部上的尖刺突起物清除后 , 将 由耐高温、 腐蚀 、 老化的材料聚合而 5高速公 成的混合材料通过相关 的机械设备沿着垂直于路轴线的方向,并根据 5 . 1 对高速公路公路软 土路基特性的持续研究。未来高速公路软土 涂层厚度选择相应的锚固钉进行固定、 拉直之后铺设在下承层。 在路基 路基处理技术的发展, 工艺的完善仅仅是一方面, 对软土路基有针对性 自重作用下受拉产生抗滑力矩 , 提高路基稳定陛。 的研究才是重中之重, 根据软土路基的含水量 、 延展性以及有机质含量 3 . 4混凝土搅拌桩处理法。 混凝土搅拌桩处工艺在施工时应该事先 进行有效 的处理工艺。 深化对软土路基特性的研究 , 可 以使得施工成本 将施工场地平整 , 并且清除桩位地下障碍如大石块 、 树根等 , 遇到低洼 极大降低 , 道路事故发生率有效的减少。 处切记不可回填杂土, 应回填粘土。 通过搅拌桩机械配备 的电脑监控设 5 . 2 加强高速公路软土地基处理的系统化研究 。为了软土路基处理 备, 对混凝土用量以及喷浆均匀程度进行实时检测, 具体施工流程先将 更加的全面化 , 针对软土地基的垫层、 浅层和深层的处理进行系统化的 桩位 放 样 , 在 钻 机机 械 就位 后 , 进行 检 验 并调 整 钻 机 , 然后 钻 机 正循 环 研究就十分有必要。根据软土层次的不同环境状况 , 施以相应的处理手 钻至相应深度 , 开启高压注射泵的同时反循环提至离工作基准面 3 0 厘 段 , 进而使得路基质量过关, 延长寿命和保障运输安全。 米处 ,重复搅拌下钻并喷射混凝土直到相应的深度,最后提出钻孔设 结 束语 备 。该 工艺适合含水率小于 3 % 的饱和性黏土和粉土等软土土质。 0 国家发展离不开交通运输 , 而高速公路作为交通运输的枢纽所在 , 3 . 5 抛石挤淤处理法 。高速公路的建设时, 经常会出现淤泥过多的 在交通运输中起到了举足轻重的作用 , 其发展也是当务之急 , 是否能在 软土土质 , 面对这种土质 , 抛石挤淤处理法可以说在软土加速固化的效 施工 中有效地处理软土路基 的问题 ,对高速公路工程 的质量具有极大 果上是最好的。该方法利用塔吊将大量的土石材料在高空抛填至淤泥 影响, 是确保交通运输安全的关键所在。 合理的软土路基方式不单可以 表面 , 利用土石材料的 自重将淤泥排挤出来, 强制性 的置换饱和软土地 保证工程质量 ,还可以促进交通运输行业的发展 ,为经济发展做出贡 基。而抛石挤淤的工艺不光适用于淤泥过多的软土土质 , 在含水量特别 献 。 高的软土土质中也较为实用 。但值得注意的是, 在土石材料 的选择上 , 参考 文献 不要选用风化严重的石料 ,因水和淤泥很容易储存在石料的缝隙和风 [ 1 降旭红. 高 速公路欺土路基处置技术研究 黑龙江交通科技, 2 0 1 4 . 化孔中, 再有就是材料的体积最少要达到 0 . 4 m , , 过大的话对于运输来 [ 2 】 陈副华. 分析公路戢土路基施工技术Ⅱ l 科技资讯, 2 0 1 4 . 讲很麻烦, 太小又没有足够的重量将淤泥和水排挤出来。而施工时必须 【 3 除伟. 高速公路路基施工 技术深析【 I l 中小企业管理与科技, 2 0 1 4 . 谈高速公路建设 中软 土路基处理 的有效措施
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浅谈软土路基的处理方法林永峰
发表时间:2017-11-03T14:36:15.403Z 来源:《基层建设》2017年第21期作者:林永峰
[导读] 摘要:由于软土难以压实、水稳定性差、易冲刷、强度低,导致路基路面病害更加严重,这些病害的出现严重影响了公路、铁路等设施的使用性能和使用寿命,为此本文根据以往施工经验对软土路基的各项处理方法进行分析和总结。
广州市公路工程公司广东广州 510000
摘要:由于软土难以压实、水稳定性差、易冲刷、强度低,导致路基路面病害更加严重,这些病害的出现严重影响了公路、铁路等设施的使用性能和使用寿命,为此本文根据以往施工经验对软土路基的各项处理方法进行分析和总结。
关键词:软土;路基;处理方法
0、引言
随着我国经济的快速发展,交通运输行业发展迅速,尤其是超载车辆的大量出现,路基病害层出不穷,特别是软土地区,由于软土难以压实、水稳定性差、易冲刷、强度低,导致路基路面病害更加严重,这些病害的出现严重影响了公路、铁路等设施的使用性能和使用寿命。
因此,研究如何处理软土路基和防治路基病害非常重要。
1、软土路基的区分
软土是指湖沼、滨海、谷地、湿地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。
具有孔隙比大、含水量高、压缩性强、固结系数小、固结时间长、抗剪强度弱、灵敏性强、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。
主要包括冲填土,杂填土,淤泥质土以及其他高压缩性土等。
目前经常采用的原位测试技术有十字板剪切试验、静力触探试验、标准贯入试验等。
近年来,一种新的原位测试手段-孔压静力触探试验(CPTU)得到了广泛的应用,并有很好的推广前景。
适用土的类型为地下水位以下的各种软土及非密实性砂、黄土、素填土等。
2、软土路基处理方法
2.1土工格栅
土工格栅具有耐热性和耐寒性高、强度大、模量高、耐腐蚀、膨胀系数低和尺寸稳定性好等特点。
在软土地基上修筑路堤时,在地基与路基中铺设一定量的土工格栅,然后在其上进行填土压实处理。
可增强土体整体性,降低不均匀沉降,提高地基和填土的强度,阻抗土体破坏面的形成,从而达到加固土体,快速施工和快速通车的目的。
土工格栅加固路基是一种机械式的土体加固方式,并没有改变填料的颗粒成分和相互连接等基本性状,其主要通过土工格栅对加固土体的侧向约束作用、网兜效应及摩擦作用等一系列作用来达到加固的目的。
2.2砂垫层法
砂垫层是浅层处理最常用的方法,这种方法是在软土地基上铺设厚度为0.5~1.2m左右的砂垫层。
其主要目的在于加速土体的排水固结过程,提高路基承载力,减小沉降量,分散地基所承受的压力等。
施工时应做到摊铺均匀,注意不要有很大的集中载荷作用。
当路堤透水性不好、路堤坡脚附近砂垫层被路提覆盖时,可能会阻碍侧向排水,所以必须做好砂垫层端部的处理。
2.3塑料排水板
塑料板排水处理软土地基是根据排水通道(插入塑料排水板),缩短排水距离的原理在地基上施加荷载,土中孔隙水通过塑料排水板通道排出,从而使土中孔隙水体积逐渐减少,地基土固结变形,同时随着超静孔隙水压力逐渐消散,有效应力提高,地基强度得到增长。
该法处理软土路基,既有排水固结作用,又能挤密地基;且施工设备简单,施工速度快,造价低。
但应密切注意排水通道的畅通,确保软基中的水能够即时排出。
2.4堆载预压:堆载预压要有便宜方便的原材料,卸载后易于处理和利用。
实际上,填方工程开始即对地基逐步进行了加载预压。
但为了考虑通车以后的活荷载作用所引起的沉降,所以,尽管堆载到了路基面,还需要计算这些汽车荷载作用。
具体应按换算土柱加足土方才算满荷。
此后再加载时称为超载。
超载后静置的时问为三个月,实测沉降达到要求并稳定后撤除。
现在在堆载预压时经常附以砂垫层、砂井或塑料排水板等排水措施,以增强其排水能力,加快固结速度。
2.5降水预压法:通过井点抽水使地下水位降低,从而增加土的自重应力,以达到预压的目的。
由于使用了降水法,就不需控制加荷速率,也不会有因孔隙水压力增高,而使地基破坏的情况,因此施工速度可以提高。
2.6真空预压:真空排水预压法,就是先在加固
土中布置砂井与砂垫层,然后在砂垫层上铺设不透气的塑料薄膜,通过真空泵抽气,造成塑料薄膜具有一定的真空度,使土中产生负的孔隙水压力,从而吸出孔隙水达到预压固结的目的。
2.7振冲挤密法
振冲挤密法是将类似于混凝土振捣棒的“振冲器”插入土中,一方面利用振冲器内旋转的偏心块对周围土体施加横向挤紧作用,使地基土颗粒挤密,孔隙减小,提高了桩间土的承载力;另一方面利用振冲器的上下喷口喷水(或喷气)协助成孔并护壁,孔内填以碎石。
在砂土中直接产生振动液化,振密砂土。
振冲碎石桩一般按三角形或方形进行平面布置,但要结合填土路堤的宽度及软土情况而定,并应特别注意桩的对称性、受力均匀性以及与路堤荷载的对应性,以防止路基产生不均匀沉降。
桩的直径应按复合地基的容许承载力进行计算,桩距则可依桩径和桩数而定。
桩长以地基最大剪切破坏和压缩层的深度来控制,即桩最短不浅于最大剪切破坏深度,最长不超过压缩层深度。
2.8开挖换填法
即在一定范围内,将软土挖除,用无侵蚀作用的低压缩散粒体材料置换,然后分层夯实。
按软土层的分布形态与开挖部位可分为全面开挖换填和局部开挖换填两种。
2.9 强夯法
所谓强夯法,就是将数吨至数十吨的重锤从高处自由落下,对软土地基进行强力夯实,以提高其强度。
用强夯法加固的土基,承载力会明显提高,沉降量也会降低。
其原理在于:在强夯过程中,土体中微小气泡的体积压缩,土的孔隙减小,土体局部液化,土的结构破坏并且强度下降到最低位。
随之在夯击点周围出现径向裂隙,形成树枝状的排水网络,使土体渗透性大大增加,孔隙水得以顺利溢出,加速
了土体的固结。
继而因粘性土的触变性,使土基的强度得到恢复和增强。
2.10粉体喷射搅拌法
本方法是向软土地基内喷射生石灰粉、水泥粉或粉煤灰等加固材料,原位搅拌混合,通过化学反应达到改善软土力学性能的目的。
粉体搅拌桩具有较高的刚度,抗侧向变形能力;能够有效地减少软基的压缩量,调整横断面差异沉降,并且可以承受较快的加荷速度;在路基填土过程中,不宜使用冲击力过大的压路机,可适当增加碾压遍数,尽量使处理后的基底桩问土相对固结稳定,以增加抗剪能力。
粉体搅拌桩不能改善地基排水条件,但通过吸水固结可提高桩间土的结构性,同时桩顶铺垫砂层可便于地基排水,从而可适当加速桩问土的固结,降低工后沉降量。
3、结语
综上所述,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,不仅提高软土路基的质量,增加承载力和稳定性,还可以加快施工工期,取得良好的经济效益。
参考文献:
[1武启诚康建华程传国李佳《东南沿海地区软土路基处理方法浅析》《岩土工程界》2007年第2期
[2]邓学钧《路基路面工程》人民交通出版社2008年5月第三版
[3]务新超魏明《土力学与基础工程》机械工业出版社 2008年6月第一版。