趙　凱　王　晗

摘要：結(jié)合工程實(shí)踐，本章主要介紹了地基處理的幾種方法和處理措施，對如何提高軟土地基的強(qiáng)度、保證地基的穩(wěn)定；都作了詳細(xì)的介紹；從而為保證工程質(zhì)量節(jié)約投資奠定了基礎(chǔ)。

關(guān)鍵詞：軟土地基；地基承載力；壓實(shí)；處理

淤泥、淤泥質(zhì)土及含水量大、天然強(qiáng)度低、壓縮性高、透水性小、抗剪強(qiáng)度低、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度小于50kpa含水量大于50%的黏性土和含水量大于30%的砂性土統(tǒng)稱軟土。地基處理是指天然地基很軟弱，不能滿足地基承載力和變形的設(shè)計要求，而地基需經(jīng)過人工處理后再建造基礎(chǔ)者；

由于軟土地基荷載越來越大，所以對軟土地基的處理要求也越來越高，地基問題常常是主要原因。地基處理方案選擇的是否合理亦即處理是否恰當(dāng)，不僅影響工程的安全和使用，而且對建設(shè)速度、工程造價等都有很大影響，在有些時候甚至成為工程建設(shè)的關(guān)鍵。因此，地基處理的重要性已越來越多地被人們所認(rèn)識和重視。因此軟土地基的處理很重要。由于軟土還具有蠕變性、觸變性等不利工程的性質(zhì)。因此，軟土地基的處理一直是公路施工中常遇到的技術(shù)問題。下面就公路施工中常見的幾種公路軟土地基處理方法及適用范圍簡要介紹：

1 泥沼基底的換置

在泥沼地區(qū)，路堤高度小于3m時，應(yīng)采取部分挖填的方法，換填深度一般超過2m，橫向換填底寬應(yīng)等于路基面寬；路堤高度大于3m時，一般不予挖除；當(dāng)淤泥表面干裂時，可采用齒墻式路堤斷面，即挖除路堤基底兩側(cè)的淤泥（每邊可挖3m寬），換填良好的土質(zhì)；淤泥橫向坡度陡于1：10時，應(yīng)進(jìn)行整平處理。當(dāng)深度小于3m時，不論路堤高度多少，均應(yīng)將泥沼全部挖除，換填滲水土，使路堤落到沼地。為便于泥炭的擠出，表層植物覆蓋層要鏟除，在路堤兩側(cè)開挖泥炭接收溝；軟弱土層換填法處理深度通?？刂圃?m以內(nèi)，不應(yīng)小于0.5m，當(dāng)軟弱土地基的承載力或變形滿足不了建筑物的要求，最好的處理方法是將軟弱土層部分或全部挖去，然后分層換填強(qiáng)度較大的砂、碎石、素土、灰土、粉煤灰、礦渣或其他性能穩(wěn)定，無侵蝕性等材料，并壓（夯、振）實(shí)至要求的密實(shí)度為止。

2 填筑及壓實(shí)

軟基在開挖時要注意解決滲水或雨水兩個問題，可采用邊開挖邊填，沿地基范圍外側(cè)挖掘深溝，以利于軟土中所含水分較快滲出，如果工期允許，最好經(jīng)過夏秋烈日暴曬，使土中含水量更多地被蒸發(fā)。也可全部或局部清除后進(jìn)行全部或局部回填，盡可能換填滲水性材料，并注意及時抽水。如果路基與兩側(cè)沼澤完全隔離，就可按照一般路堤填筑方式進(jìn)行填筑，分層碾壓時控制好含水、碾壓遍數(shù)、碾壓方式及路堤邊坡、護(hù)坡道的密實(shí)程度，要做好泥沼與路堤之間的邊溝排水，保證路堤不受水毀，不受凍害。砂礫或礦渣等工業(yè)廢渣常作為換填材料，一定要選用滲透性好的砂土作為材料，切不可選用水穩(wěn)定性差的粉土填底部。如必須采用滲透性較弱的土類，應(yīng)填筑在路基的上部。不同的土類都應(yīng)以水平面成層的相互重疊，切不可混填，壓實(shí)時，為達(dá)到較好的壓實(shí)效果，常采用振動壓路機(jī)和重型靜力壓路機(jī)（三輪壓路機(jī)12～15t）。

3 鋪設(shè)砂墊層

在軟土層頂面鋪砂墊層，主要起淺層水平排水作用，使軟土中的水分在路堤自重的壓力作用下，加速沉降發(fā)展，縮短固結(jié)時間，從而提高地基強(qiáng)度，滿足穩(wěn)定的要求。砂墊層主要使用于路堤高度小于極限高度的兩倍以內(nèi)。軟土層不厚或雖厚但有良好排水條件，且砂源豐富，工期不緊的情況，砂墊層材料宜選用中粗砂或礫砂，厚度一般為0.6～1.0m，寬度應(yīng)超出其上填土0.5～1.0 m，具體視路堤高度和軟土層厚度及壓縮性而定。鋪設(shè)砂墊層要加以防護(hù)，不讓流水或其他因素破壞它的完整和穩(wěn)定。其形式有排水砂墊層、換土砂墊層、砂墊層和土工布混合使用等形式。

4 砂樁和袋裝砂井

砂樁和袋裝砂井都是排水預(yù)壓法豎向排水通道材料。兩者排水機(jī)理相同，固結(jié)論和設(shè)計方法也基本相同，都是通過預(yù)壓荷載，是被加固土體中的空隙水排出，有效應(yīng)力增加，土中空隙體積減小，密度加大，土體強(qiáng)度得到提高。從而達(dá)到減少地基后沉降和提高地基承載力的目的。

砂樁的成樁方法可采用沖擊成樁法或振動成樁法，砂樁的排列形式采用倒三角形或正三角形，其中以三角形排列較緊湊有效，樁徑采用20～30cm，樁距為樁徑的8～10倍。常用的是2～4m，砂樁頂部鋪設(shè)40～50 cm砂墊層構(gòu)成排水系統(tǒng)，在路堤荷載作用下加速排水固結(jié)，從而提高地基強(qiáng)度，保證路堤穩(wěn)定。

袋裝砂井是事先把砂裝入長條形透水性好的編織袋內(nèi)，然后用專門的機(jī)具設(shè)備打入軟土地基內(nèi)以代替普通大直徑的砂井，袋裝砂井的直徑小，材料消耗小，工程造價低，施工速度快，設(shè)備輕型，適應(yīng)在軟弱地基上施工，一般情況，當(dāng)泥沼或軟土層厚度超過5 m，且路堤高度的自重靜壓超過天然地基承載力很多，特別是地基水平位移較大時，常采用這種方法。

5拋石擠淤法

用于淤泥厚度小于3m、呈流動狀態(tài)，排水困難、料源充足的情況。在路基底部拋投一定數(shù)量片石，將淤泥擠出基底范圍，以提高地基的強(qiáng)度。這種方法施工簡單、迅速、方便。適用常年積水的洼地，排水困難，泥炭呈流動狀態(tài)，厚度較薄，表層無硬殼，片石能沉達(dá)底部的泥沼或厚度為3～4m的軟土；在特別軟弱的地面上施工由于機(jī)械無法進(jìn)入，或是表面存在大量積水無法排除時；適用于石料豐富、運(yùn)距較短的情況。拋片石的大小，隨泥炭或軟土的稠度而定。拋投順序，應(yīng)先從路堤中部開始，中部向前突進(jìn)后再漸次向兩側(cè)擴(kuò)展，以使淤泥向兩旁擠出。當(dāng)軟土或泥沼地面有較大的橫坡時，拋石應(yīng)從高的一側(cè)向低的一側(cè)擴(kuò)張，并在低的一側(cè)多拋填一些。當(dāng)拋石拋出軟土后，應(yīng)用較小的碎石墊平，并用碾壓設(shè)備反復(fù)碾壓至設(shè)計壓實(shí)度，然后再其上鋪設(shè)反濾層，在填土至設(shè)計高程。

6土工合成材料

由于土工合成材料有較高的強(qiáng)度，又具有較好的柔性，且能緊貼于地基表面，使其上部施加的荷載能均勻分布在地層中。鋪設(shè)的土工合成材料將阻止破壞面的出現(xiàn)，從而提高地基承載力。在軟土沼澤地區(qū)，地基濕軟，地下水位較高情況下可采用墊隔，覆蓋土工布法加固地基，可使荷載均勻分布，提高路基剛度，利于排水，高填方路堤適當(dāng)分層墊隔，效果更好。在鋪設(shè)土工聚合物時，應(yīng)在路堤兩側(cè)預(yù)留足夠的錨固長度，并回折覆蓋在壓實(shí)的填料上面。土工布連接采用搭接法時，搭接長度大于30cm采用縫接法時，縫接寬度不小于5cm，采用粘結(jié)法時，粘結(jié)寬度不小于5cm，粘結(jié)強(qiáng)度不低于土工合成材料的抗拉強(qiáng)度。加筋土工程的填料應(yīng)嚴(yán)格分層碾壓。碾壓時一般應(yīng)先輕后重，并不得使用羊足碾，壓路機(jī)不得在未經(jīng)壓實(shí)的填料上急劇改變運(yùn)行方向和急剎車，直到碾壓密實(shí)。

結(jié)束語：

隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)突出猛進(jìn)，因而如何選擇即滿足工程要求，又節(jié)省資金的地基處理方法。所以軟土地基處理要求是越來越嚴(yán)格，針對不同的地質(zhì)條件，不同的建設(shè)工程選用不同的基礎(chǔ)形式，尺寸和布置方案外，而且要善于選取最恰當(dāng)?shù)牡鼗幚矸椒ㄒ愿纳频鼗鶙l件。每一種地基處理方法都有其適用范圍和局限性。只有根據(jù)所加固工程的土質(zhì)條件、工程要求、工期、造價、料源、施工機(jī)械設(shè)備等條件等因素綜合分析后確定。因地制宜地選擇一種或綜合運(yùn)用幾種地基處理方法，才有可能取得最佳的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1]葉書麟主編、地基處理（第二版）北京：中國建筑工業(yè)出版社2007