淺談公路軟土路基處理

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1、1淺談公路軟土路基處理1.1摘要介紹了軟土路機(jī)的共性，砂墊層、塑料排水板處理方案，對公路軟土路基施工具有借鑒意義。1.2關(guān)鍵詞軟土地基；砂墊層；塑料排水板；處理措施在軟土路基上修建公路，會遇到穩(wěn)定及變形等工程問題，必須對軟弱地基進(jìn)行特殊處理。在實(shí)際工作屮若處理不當(dāng)，極易造成路基的沉降過大，進(jìn)而使路堤失穩(wěn)、路面開裂及橋臺與路基的沉降不同而產(chǎn)生橋頭錯(cuò)臺等現(xiàn)象，導(dǎo)致公路破壞或不能正常使用。在設(shè)計(jì)及施工過程中，應(yīng)結(jié)合當(dāng)?shù)鼐唧w情況，對其處理方法做出合理的選擇。1.3概述所謂軟土，從廣義上講，就是強(qiáng)度低、壓縮性高的軟弱土層，以孔隙比及有機(jī)質(zhì)含量為主，結(jié)合其他指標(biāo)，可

2、將軟土劃分為軟粘性土、淤泥質(zhì)土、淤泥、泥炭質(zhì)土及泥炭五種類型。通常把淤泥、淤泥質(zhì)土、軟粘性土稱為軟土，把有機(jī)質(zhì)含量很高的泥炭、泥炭質(zhì)土總稱為泥沼。我國各地不同成因的軟土都具有近于相同的共性，主要表現(xiàn)為：①天然含水量高，孔隙比大。含水量在34%?72%之間，孑L隙比在1.0?1.9之間，飽和度一般大于95%,液限一般為35%?60%。①透水性差。大部分軟土的滲透系數(shù)為10-8~10-7cm/so②壓縮性高。壓縮系數(shù)0.005-0.02,屬高壓縮性土。③抗剪強(qiáng)度低。其快剪粘聚力在10kPa左右，快剪內(nèi)摩擦力在0?5度之間。④具有能變性。一旦受到擾動，土的強(qiáng)度

3、明顯下降，甚至呈流動狀態(tài)。⑤流變性顯著。其長期抗剪強(qiáng)度只有一般抗剪強(qiáng)度的0.4-0.8倍。1.4軟弱路基處理措施軟基的處理方法多種多樣，不同的措施是有其針對性的，有吋需要采用綜合治理。一般按固結(jié)法、加I古I法和構(gòu)造物法分類。固結(jié)方法之一是預(yù)壓法，包括靜力加載、真空加載、降水法、墊滲法等多種方法。目的在于減少工后沉降，提高地基固結(jié)度；固結(jié)方法之二便是排水法，此方法在具體施工中應(yīng)用較普遍。橫向排水如砂墊層，豎向排水如砂井、袋裝砂井等。加固法依據(jù)物理原理分為碾壓、加筋、換填、拋石擠淤、爆破擠淤、振動夯等方法；依據(jù)化學(xué)原理分為粉噴樁等軟基處理方法。軟弱地基處理吋

4、應(yīng)遵循以下原則:投資少、效益高、少占農(nóng)田和安全實(shí)用；密切結(jié)合當(dāng)?shù)毓こ痰刭|(zhì)條件、材料供應(yīng)、施工力量和工期要求，因地制宜，達(dá)到技術(shù)上先進(jìn)、經(jīng)濟(jì)上合理；積極采用新材料、新工藝、新結(jié)構(gòu)，提高勞動生產(chǎn)率，降低成本，縮短工期。下面著重談?wù)勆皦|層及塑料排水板加固軟土的適用性。1.4.1砂墊層表層分布有軟土且其厚度小于3m時(shí)，可采用淺層處理，砂墊層是淺層處理最常用的方法。其主要目的在于（1）捉高路基承載力；（2）減小沉降量;（3）加速軟土的排水固結(jié)過程；（4）分散土體所承受的應(yīng)力，增加土體的模量，減小不均勻沉降。由于砂的良好的水穩(wěn)性和隔水、防凍作川，可以就地取材，成本低

5、廉，使得砂墊層成為處理軟路基的首選材料。又由于其粘性小、易于松散、壓實(shí)困難等特點(diǎn)，因此需使用振動法或灌水法才能使其密實(shí)。砂墊層設(shè)置于路堤土與軟土地基之間，起到排水作用，從而保證填土在荷載作用下地基孔隙水的順利排出，既加快了地基的固結(jié)，還可以保護(hù)路堤免受孔隙水浸泡。信（陽）明（崗）段107國道改建工程中換填砂墊層處理軟土地基技術(shù)應(yīng)用非常廣泛。該段軟基最大處理深度為l?4m,砂墊層充分灑水，分層碾壓，每層不超過30cm。根據(jù)試驗(yàn)段結(jié)果可知，現(xiàn)場砂墊層的壓實(shí)度采用環(huán)刀法或灌砂法測定均達(dá)到90%以上，符合規(guī)范要求。根據(jù)試驗(yàn)資料表明，在砂（砂礫、碎石）墊層之下設(shè)置

6、一層相當(dāng)于路堤沉降量的土墊層，可以保證其上的砂（砂礫、碎石）墊層不會沉降到地面標(biāo)高以下，使砂（砂礫、碎石）墊層真正起到排水作用。砂墊層多采用含泥量＜50%的中粗砂，砂礫料的最大粒徑三5cm,強(qiáng)度＞4級，厚度一般為0.6?1.0m,寬度比路堤底寬多0.5?1.0m。設(shè)置砂墊層要注意防止被細(xì)粒所污染而造成堵塞，在砂墊層上下設(shè)反砂墊層適用于施工期限寬松、路堤高度為極限高度二倍以內(nèi)、砂源豐富、軟土地基表面無隔水層的情況。當(dāng)軟土層較薄或軟土底層又有透水層時(shí)，效果會更好。砂墊層處理可以縮短工期，能充分利用當(dāng)?shù)刭Y源，降低工程造價(jià)。另外，砂墊層作為橫向排水措施往往還與其

7、它豎向排水措施配合使用。如與塑料排水板、袋裝砂井、砂井等加固措施配合設(shè)置。1.4.2塑料排水板塑料排水板是帶有孔道的板狀物體，插入土中形成豎向排水通道。其施工簡便、快捷，效果亦佳，在高等級公路建設(shè)中被廣泛應(yīng)用。塑料排水板的間距對排水固結(jié)效果影響很大。試驗(yàn)資料表明，在填土竣工時(shí)，塑料排水板不同間距（間距分別為1?0m、1.5m、2.0m）情況下的固結(jié)度不一樣，相差較多；但在預(yù)壓期達(dá)半年以上時(shí)，固結(jié)度均能達(dá)到90%,此時(shí)工后沉降很小，能滿足設(shè)計(jì)要求。因此從節(jié)省經(jīng)費(fèi)的角度出發(fā)，塑料排水板的間距可以放大到2.0m。所以，對于軟土層較厚的路基，在外荷載較大時(shí)，采用

8、塑料排水板是經(jīng)濟(jì)有效的。塑料排水板一般要求穿過淤泥層，其最大長度為15m。力學(xué)性