軟土地基處理方法

　　地基與建筑物的關系非常密切。地基雖不是建筑物本身的一部分，但它在建筑中占有十分重要的地位。地基問題的處理恰當與否，不僅直接影響建筑物的造價，而且直接影響建筑物的安危，即它關系到整個工程的質量、投資和進度，因此其重要性已愈來愈多地被人們所認識。

2 地基處理的目的

　　地基處理的目的是利用換填、夯實、擠密、排水、膠結、加筋和熱學等方法對地基土進行加固，用以改良地基土的工程特性。

　　（1）提高地基的抗剪強度

　　（2）降低地基的壓縮性

　　（3）改善地基的透水特性

　　（4）改善地基的動力特性

　　（5）改善特殊土的不良地質特性地基處理的對象是軟弱地基和特殊土地基。

3 地基處理方法

　　地基處理方法，可以按地基處理原理、地基處理的目的、處理地基的性質、地基處理的時效、動機等不同角度進行分類。

　　4 某高速公路軟土地基處理設計方案

　　4.1 處理方法該高速公路是河北省內陸連接港口的重要通道，對河北經濟的發展具有重要的意義。全線經詳細勘察試驗。查明了路線穿越區的特殊土（包括：鹽漬土、軟土、軟弱土）的分布規律t查明了路線穿越區的不良地質（砂土液化）的分布特點和液化等級類型。

　　通過勘察、土工試驗成果、標準貫人試驗經綜合分析整理井結合靜力觸探，統計顯示路線穿越區的軟土，軟弱土呈兩種類型分布。一類是連續區段分布，另一類是呈透鏡體狀的不連續區段分布。對于該軟土、軟弱土，總的指導思想是：首先分析各區段的硬殼層的厚度、地層巖性，軟土、軟弱土的厚度、特性之后，根據硬殼層，軟土，軟弱土的地層特點，進行地基沉降、穩定驗算；根據驗算結果以及《軟土地基路堤設計規范》的沉降容許值，對沉降超限區段可依次采取以下處理措施：

　　（1）、砂墊層+土工格棚（土工格室）+堆載預壓（超載預壓）的處理方式（主要針對一般控制段）。砂墊層+土工格柵（土工格室）+超載預壓主要針對低路基（填方小于2.5米）段。若表層出露即為軟土、軟弱土則設砂墊層（對于填方2.5米以下低路基段采用土工格室）。硬殼層在1.5米以上則不設砂墊層。

　　（2）、砂墊層+土工格柵+豎向排水體（袋裝砂井）+堆載預壓的處理方式（主要針對一般控制段）。

　　（3）、土工格柵+深層水泥土攪拌樁的處理方式（主要針對樁基礎兩側及箱形基礎下部及兩側沉降主控制段及次控制段）。

　　（4）、強夯置換法的處理方式（主要針對非飽和狀態軟弱土段樁基礎兩側及箱形基礎下部及兩側沉降主控制段及次控制段）。

　　4.2 設計標準根據全線軟土、軟弱土分布區段橋涵構造物基礎類型不同，將其劃分為以控制工后沉降為目的的3個類型控制區段。

　　樁基礎構造物橋臺兩側各3O米區段作為沉降主控制段箱型通道及涵洞兩側20米區段作為沉降的次控制段其它作為一般控制段：

　　（1）控制段的工后沉降容許值不大干10cm

　　（2）次控制段的工后沉降容許值不大于20cm

　　（3）一般控制段的工后沉降容許值不大于30cm

　　4.3軟基處治方案

　　4.3.1 砂墊層的設計標準對于前述各地質單元模型中砂墊層的設計標準是：砂墊層的材料為中砂及粗砂，含泥量不大干3％，砂墊層的寬度要適當大干路堤底寬，以防止在施工過程中由于施工機械的破壞影響墊層的有效作用（兩側各寬出0.5米左右）；砂墊層厚度0.5米，同時，為了增加地基土的抗剪強度，提高路堤的整體穩定性，達到排水及隔離的作用，通常尚需在砂墊層中鋪設土工格柵。

　　4.3.2 袋裝砂井的設計標準根據工作區軟土，軟弱土分布區段的地層結構特點，配合堆載預壓的豎向排水體以采用袋裝砂井為宜。袋裝砂井按等邊三角形布置。袋裝砂井的直徑為7cm.砂袋材料采用透水性能良好的土工織物（聚丙烯紡織物）。砂井的井間距為1.2米，砂井的深度一般應穿透軟土、軟弱土層，有條件時，砂井底部應至透水層為宜。　4.3.3深層水泥土攪拌樁的設計標準：

　　樁基礎兩側、箱形基礎下部及兩側采取深層水泥土攪拌樁的處理方法，攪拌樁按正三角形布置，樁徑0.5米，樁間距1.0-1.4米，樁間距由密到疏進行漸變，水泥摻入量為加固土體質量的15％；水灰比0.5.樁體28天無側限抗壓強度不低于1.5Mpa，90天單樁承載力不小于150KN.單位復合地基承載力不小于150Kpa，水泥采用425號礦渣水泥。對構造物下部處理區段應考慮基礎埋深。基礎埋深范圍內可不再噴漿攪拌。

　　4.3.4 強夯置換法的設計標準根據項目區軟土、軟弱土分布及發育特點。針對這部分土體的特點我們采用強夯置換法進行處理，目的是提高地基承載力減少沉降。強夯置換材料為級配碎石，粒徑大于300mm的顆粒含量不超過30％，含泥量要求小于10％。為減少投資。填料可用建筑垃圾代替，要求建筑垃圾為級配良好的堅硬粗顆粒材料，粒徑大于300ram的顆粒含量不超過30％。含泥量要求小于10％，對保護環境和地下水資源不受影響。夯錘質量為5～10t，落距采用10米，夯錘底面為圓形，直徑2米。夯坑為等邊三角形布置，間距4米。處理后單位復合地基承載力不小于150Kpa.強夯置換墩的深度由土質條件及上部荷載決定，一般為3米，處理范圍至路基坡腳。對每一處理區段強夯施工前須進行試夯。確定夯擊能及夯擊次數，調整設計參數。對構造物下部處理區段應考慮基礎埋深。應先開挖至基礎埋置深度再施工強夯置換墩。

　　4.3.5 土工合成材料的作用機理在砂墊層中間鋪設一層具有一定強度的土工合成材料，增加了地基土的抗剪強度，提高了路堤的穩定性。同時復合體具有一定的剛度。上部荷載得到有效的調整，使差異沉降減少，均勻度好。由于復合體能承受較大拉力，地基受力變小，路堤中心沉降明顯減小。由于土工合成材料與砂墊層的整體作用，不僅減少了不均勻沉降，而且還可減少地基的總沉降，適應路堤的快速填筑，而荷載的迅速增加。加快了軟土的固結作用。從而使沉降加快。減少后期沉降，形成一種良性循環。

　　4.3.6 預壓路堤工程；對軟土地區的天然地基或豎向排水體地基，利用路堤填土預壓并不需要移去土體，預壓的實施。主要體現在分級加荷，每級加荷的穩定性依賴于前一級預壓后強度的提高。該情況下，軟土地基總沉降量并不減小。只是大部分的沉降在施工期完成，可有效減小工后沉降。

　　排水系統是一種手段，如果沒有加壓系統，孔隙中的水沒有壓力差就不會自然排出，地基也就得不到加固。反之，如果只增加固結壓力，不縮短土層的排水距離。則不能在預壓期盡快地完成設計所要求的沉降量。

　　5 結束語

　　經全面總結高速公路軟基處理、工后沉降、橋頭跳車等方面的研究成果。對不同軟基處理方法的技術經濟效果進行了分析比較，并對各種方法的適用條件及范圍進行了歸納總結如下（僅供參考）：在深厚層軟基的條件下。