软土地基处理论文汇总十篇

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近几年，经济的发展带动了电力建设迅速发展，同时由于国家“西电东送”工程的实施，苏北沿海地区新建了若干输变电工程。由于该地区地质分布有含水量大、压缩性高、承载能力低的软土薄弱层，对工程基础设计带来极为不利的影响，稍微地质勘察不详细或基础设计形式不对，都可能引起建筑物（构筑物）的过大沉降、倾斜甚至倒塌。

1工程案例及原因分析

案例一：在苏北沿海地区新建某35kV变电所，主变容量31.5MVA，变压器总重17000kg，主变基础采用长5米，宽3.8米，厚0.6米的独立基础，内配Ф12@150双层双向钢筋，基础埋深1.5米，下设100厚C10混凝土垫层。就在主变就位后的第二天发现，主变基础产生不均匀沉降，最大沉降达50mm，明显不利于设备安全运行，基础只得从新浇筑。新主变基础在独立基础下布置了八根12米石灰桩进行地基处理，主变荷载由复合地基承担。基础浇筑养护成功后主变重新就位，安装结束观测至今发现沉降很小。

案例二：同一地区，某在建220kV变电所，配电楼共二层，框架结构，基础采用12米Ф500(壁厚80)预制管桩，承台埋深2米，单桩设计承载力400kN。在静压桩时发现，桩达到设计标高时，压力表读数换算为桩承载力仅为300kN，而且桩最终贯入速度一直很快，这说明桩端未进入持力层，仍然处于软土薄弱层中。经设计、勘察、监理、施工等单位多方协同论证，反复研究，确定接桩方案，在原来12米桩基础上加接8米同型号管桩，后来做静载试验发现，20米桩能满足设计要求。

经分析研究，案例一工程主变基础沉降过大是由于地质勘察不详细引起的，勘察报告就没能详细反映该主变基础下的软土地基分布情况，由于潮汐对地下水位的影响，软土在含水量高时极易压缩变形，从而引起主变基础过大沉降；案例二工程处地基存在9米厚的软土层，由于设计上没有高度重视软土地基对桩基础承载力的影响，导致桩设计不合格。

2软土地基分布及地质特点

软土地基给工程上带来的事故、缺陷很多，要减少软土地基的危害，工程技术人员熟悉软土的特性就显得非常重要。所谓软土是在静水或缓慢的流水环境中沉积，经生物化学作用形成的饱和软弱粘性土。中国建筑工业出版社出版的《工程地质手册》称软土为“软土是指天然含水量大、压缩性高、承载能力低的一种软塑到流塑状态的粘性土，如淤泥、淤泥质土以及其他高压缩性饱和粘性土、粉土等”。特征指标也做了如下表述：当天然空隙比e大于1.5时，称为淤泥；天然空隙比小于1.5而大于1.0时，称为淤泥质土。

几千年来，苏北地区由于黄河淤积和改道，大陆逐步东移，形成了以粉砂、粉土为主，中间夹以粉质粘土和淤泥质粉质粘土软土的地貌。根据工程地质勘察报告发现，苏北沿海地区海拔在1.5～4.5米之间，整个地面从东南向西北缓缓倾斜，软土厚度从3米至14米，地下水位受大气和潮汐影响，一般在0.5～1.5米之间。该地区地质分布土质的一些典型物理性质指标见下表。

表一：土体物理性质指标

土层

厚度(m)

天然含水量ω(%)

天然孔隙比e

压缩模量Es(MPa)

塑性指数IP(%)

液性指数IL

承载力fk(Kpa)

耕土

0.5～1

粉土

2.5

32

0.724

8.21

8.21

9.7

100

粉质粘土

1.5

33

0.928

4.34

4.34

13.8

90

淤泥质粉质粘土

3～14

40～55

0.899～1.348

2.57～4.12

9～14.5

1.22～2.49

60

粉土

4～9

27.3

0.767

6.23

11.0

0.6

140

粉土夹粉砂

未钻透

24

0.598

15.98

170

以上数据是经统计该地区几个变电所工程地质勘察报告而来，从表中不难发现，作为软土层的淤泥质粉质粘土埋深不深，但对不同的场地，该土土层厚度分布不均，这对建筑物和构筑物基础设计提出了较高的要求。

3处理措施及设计对策

3.1细心勘察，查清场地水文地质情况。

拟建场地勘察评价很重要，如若勘测点布置过少，或只借鉴相邻建筑物的地质资料，对建筑场地没有进行认真勘察评价，提出的地质勘察报告不能真实反映场地条件，勘察资料不准确，结论不正确、建议不合理，就会给结构设计人员造成误导。如淤泥质土、暗塘等没有被发现，会使新建的建筑物和构筑物发生严重下陷、倾斜或开裂。

沿海地区工程现场的地质、水文勘察调查宜包括下列内容：了解工程区的地形地貌特征、微地貌类型，地层成因类型、岩土性质、产状与分布概况，不良地质现象概况，地下水类型和分布概况，区域稳定性和历史地震背景和震情。查明海水的侵入范围、咸水（包括现代海水和古代残留海水）与淡水的分界面及其变化规律；潮汐对地下水动态的影响。只有认真研究地质资料，以数据说话，才能设计出切实可行的基础方案。

3.2认真研究、多方论证，确定最佳地基处理和基础设计方案。

苏北沿海地区地质是由于黄河淤积和黄海冲积而成，地貌属于淤泥质海岸，为我国淤泥质海岸分布最广、最典型的地区之一。淤泥质软土的存在对工程基础设计提出了更高的要求。淤泥质软土地基承载力低，压缩性大的特点，不易满足建筑物和构筑物地基设计要求，需进行地基处理。根据软土地基处理的原理和作用，根据多年一些输变电工程建设实践，可以采取以下简单易行、经济效益较高的软土处理方法。

(1)．换土法

此方法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。当淤泥土层厚度在4m以内时，可采用挖除淤土层，换填砂土、灰土、粗砂、砾石、片石、卵石等办法进行地基处理，换填淤泥土层，提高软土地基强度，一般换填的厚度为30～100cm。换填土相对来说造价高，但可以节省工期。

(2)．地基加固处理及桩基法

当淤土层较厚，难以大面积进行深处理时，可采用打桩的办法进行加固处理。当淤土层厚度小于5m时，宜打砂桩或石灰桩，通过吸水和排水来挤密淤土，使其孔隙比小于1，以达到一般地基要求；当淤土层厚度在5～7m时，宜打预制管桩至硬土层，设承载桩台；当淤土层厚度在7～10m时，宜打灌注桩至硬土层，设承载桩台；淤土层厚度在10m以上时，宜采用打悬浮桩的办法，挤密淤土层并靠摩擦承载。

(3)．优化基础法

①扩大条基底面积，增设钢筋混凝土基础梁。可将条形基础浅埋，把基础设置在地基表层的密实土层上，从而避开淤土层，适当设置钢筋混凝土基础梁，增大基础的刚度，提高基础的稳定性和抗变形的能力。

②采用筏板基础或箱形基础。对小型建筑物可采用扩大基础底板的方法，如设计较薄的钢筋混凝土底板。对大中型工程，可采用空箱底板，即在不增加建筑物造价的情况下，用加大底板高度、减轻底板自重的办法来适应软土地基要求。

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一、软土路基成因

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、软土路基判别

（一）测定方法

所谓软土，比规范[1]中的定义广泛，包括强度达不到设计要求的湿粘土。对软土路基的测定可以采用弯沉测定：

将相对完好的砼板块逐一编号。采用两台5.4m贝克曼梁及一台BZZ-100标准车，按每车道双向往返检测。选取位于横缝、断缝附近的板角等荷载最不利位置作为检测点，测点分主点（受荷板）、副点（未受荷板），主点位于板横缝前10cm，副点在横缝后10cm，分别测定主点弯沉和副点弯沉。[2]

在非不利季节检测时，弯沉值根据经验进行季节影响修正。实际取其系数=1.1～1.2。

（二）判别方法

平均弯沉值反映了原结构的承载能力，而弯沉差则反映了加铺后沥青路面反射裂缝出现的机率和严重程度。造成原结构承载力不足的原因有板底脱空、基层强度低和软土路基。采用排除法通过值来判别软土路基。当45≥≥20时，进行压浆处理；＞45时，先将砼板打裂压实，使其与基层紧密结合；再次检测，仍然有＞45，表明基层强度严重不足或有软土路基；挖除路面结构后，通过路基顶面弯沉的检测，或者通过路基土的干密度、天然含水量综合判定。

三、软土路基处理方法的比选和优化

（一）做一个模拟软土路基方案其具体条件和基本要求

1．公路自然区划为Ⅳ3，路基干湿类型为潮湿，但不加高路基，不增设地下排水设施，只对地面排水设施进行修复；

2．软土路基处理最小面积=4.2×5.0m，即一块砼板的面积，属于局部软土路基；

3．大部分软土路基为稠度=0.5～0.9的湿粘土，不易破碎晾干；

4．软土路基深度＜2m，其中上部为路基工作区，对强度和稳定性的要求高；

5．软土路基处理不能对原路基的强度和稳定性带来不利影响，处理后应达到强度与原路基基本一致、工后沉降为零、水稳定性好的要求；

6．雨季施工，行车干扰大，工期三个月。

（二）比选

软土路基处理方法按处理深度分为浅层处理和深层处理。浅层处理的深度≤3m，因此拟处理的软土路基属于浅层处理的范围。

浅层处理施工工艺简单，投资少，是施工中经常采用的方法。浅层处理一般有换填法、晾晒法、垫层法、动力固结法、加筋法、灌浆法、排石挤淤法和爆炸排淤法。

分析后认为，晾晒法等七种方法不符合上述条件或要求。换填法通常用于软土路基分布范围较小，深度≤2m的情况，换填料可视具体情况用砂、砂砾、改良土或其他适宜材料，因此初步决定采用开挖换填法处理。

（三）优化

原路基为粘土填筑，若采用砂、砂砾等材料换填，虽然保证了自身的强度和稳定性，但此类材料具有透水性，其内部的干湿变化，会引起四周路基土的软化或二次固结，导致路面的不均匀沉降等病害。若采用风化石换填，存在着风化石粒径、强度、土石比例的问题，粒径大、强度低、石含量多，施工时不易压碎压实，除存在与透水性材料相同的问题以外，其自身的强度和稳定性也难以保证。若采用粘土换填，由于施工面小、地下管线多，填土难以压实，浸水后自身的强度和稳定性同样无法保证。

土经改良后不但强度提高，还能呈现出板体性和一定的水稳定性，弥补了上述材料的不足。为使换填部分的物理力学性质与原路基基本一致，选用了与原路基土质相近，＜40%，＜18，含水量适宜的低液限粘土（CL）进行改良。

改良土常用的改良剂有石灰和水泥，由于水泥改良土工序少、早期强度高，适用于春融期、多雨季节、地下水位高、工期紧迫地段。最后确定采用水泥改良土换填的处理方法。

四、软土路基施工工艺

（一）换填深度

开挖过程中可以观测到，随着深度的增加，坑壁四周路基土的密实度逐渐降低，含水量逐渐增大，上部1.0～1.2m范围内的密实度高含水量小，并且有明显的分界线。表明路基工作区深度为1.0～1.2m。

当软土路基较薄，有硬底时，清除后直接换填。当软土路基较厚，应挖到坑底土与四周路基相同土层的密实度一致时的深度，一般为1.0～1.2m；当坑底土过湿时，下挖到保证上部回填压实时不出现“弹簧”的深度，一般为0.4～0.5m，总的换填深度=1.4～1.7m。

（二）水泥掺量

换填土的强度过高或过低，都会使其内部及四周结构产生附加应力和变形，造成路面病害，因此应与原路基保持基本一致。

由于难以准确检测原路基土的无侧限抗压强度，水泥掺量无法按常规试验确定。路基的回弹模量不但是路面设计的基本参数，更是衡量路基质量的基本指标，并且设计值已知，因此水泥掺量通过回弹模量室内试验确定。由路基设计弯沉值=200，计算出路基回弹模量设计值=47MPa，再根据公式[3]反算得到室内试验回弹模量标准值=135MPa。水泥掺量不宜小于3%，实际控制在3～4%，否则难以拌和均匀。为提高下部改良土的早期强度，使上部工作区能尽早换填，上下部采用相同的水泥掺量。

（三）压实

压实功愈大、分层愈多愈容易出现弹簧。由于对工作区以下密实度的要求相对较低，故采用挖掘机铲斗击打配合双向振动平板夯（工作重量123kg）压实。待具有一定强度后再进行工作区范围内的换填，尽可能采用胶轮压路机碾压，边角用双向振动平板夯压实，压实度≥95%。

五、结语

1.与沥青路面的承载能力检测不同，水泥砼路面的检测有主、副点之分，必须配备两台贝克曼梁。用一台贝克曼梁只能检测出、，混淆与、与两者的概念会造成误判。采用双向往返法检测，贝克曼梁的支点和主测点不在同一块砼板上，消除了支点变形对测点弯沉值的影响；测完后检测车驶离受荷板，消除了后轴落点对主点弯沉值的影响。贝克曼梁法检测的是回弹弯沉，自动弯沉仪法检测的是总弯沉，落锤式弯沉仪检测的是动态总弯沉。贝克曼梁法是规范规定的标准方法，采用其它方法必须进行标定换算。同样，现场承载板法是路基回弹模量的标准检测方法，采用其它方法也必须进行标定换算。测定弯沉和模量时，都应将季节因素考虑在内。

2.与公路不同，道路由于两侧人行道和建筑物地基高于行车道，加上排水设施不完善等因素的影响，路基长期处于潮湿状态，容易产生病害。

3.与新建道路不同，改建工程是对道路功能的恢复和提高，应遵循一切服从于老路，一切有利于老路的原则，达到新旧一体，路基稳定、密实、均质，为路面提供均匀的支承。经过几十年地运营，绝大部分路基已经稳定，已适应了所处的水文地质环境，应充分利用。

4.与地基中的大面积软土路基不同，路基中的软土路基一般都属于局部浅层软土路基，处理后要求工后沉降为零，并具有较高地强度和良好地稳定性。尤其是路基工作区，对保证路面强度与稳定性、满足行车要求极为重要。

每一种软土路基处理方法均有其针对性、适用范围以及局限性，必须根据具体条件选择符合设计要求的软土路基处理方法，才能取得理想的处治效果。对能达到处理效果的方法进行使用阶段技术可靠性、施工难易程度、工程造价、工期、对周围环境影响等方面的综合评比，确定最合理的软土路基处理方案，并不在于技术的先进与否。

【参考文献】

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1.1承载能力差因为软土基的含水量较大，因此土体的压缩量增加，在承受较大载荷的时候就容易被压缩，形成大规模的沉降，外界压力容易导致地基的整体性破坏。这也是软土基最突出的特点。

1.2沉降量大软土地基所含有的天然水量大，其松散程度也就随之增加，施工中因为压力失水就会导致沉降，如果处理不当出现的沉降呈现不规则的情况，就会导致后续施工的困难，严重的时候会导致路面出现倾斜甚至塌方，尤其对桥梁施工的影响最大。

1.3压缩性大软土的特征是孔隙大，呈现松散的状态，其可以被大范围的压缩，如果在市政施工中不能进行妥善处理，其在后续施工中容易出现基坑边坡失稳、边坡错位、路基塌方等情况，导致施工的安全性降低，也会影响周边建筑的稳定。

2市政路桥施工中出现软土地基的基本思路

2.1因地制宜各个地区的土质特征不同其选择的处理技术也就存在差异，因此在市政路桥施工中应对软土地基的具体情况进行考察，如粘性土可以采用压实技术为主，在施工中尽量减少对地基的扰动，以此保证整体性；砂性土质则可以利用挤压技术为主，进行压实，包括砂桩或者震动压实等，改善地基的流动性，这样的选择主要是因为粘土已经扰动就会降低强度。再如，应根据软土地基的深度和厚度选择处理技术，如果土层浅则选择表层处理技术，即换填技术。而软土厚且无砂层，则应采取固结技术为主加以处理。

2.2根据市政道路要求处理市政道路建设中对道路的要求不同其稳定性和平整度要求也就不同，等级高则应选择强力的软土地基处理措施，将沉降降至最低。如果等级低则应进行加载等技术待沉降结束后进行施工。如果先铺设简易路面沉降结束在铺设常规路面。还可根据道路形状选择不同的处理方式，设计宽度与高度也会影响软土地基的处理技术。通常采用换填技术的时候，对于宽且低的路堤而言就容易出现破坏的情况，设计高度大且不够稳定的路堤时应考虑加载的措施来增加地基承载的极限强度。

2.3考虑周边情况市政路基施工对周边的建筑会产生影响，如果震动、噪声、地下水、环境污染等都应考虑在技术选择中，因此在软土地基的处理中应综合诸多因素进行确定。对路堤高而地基软弱的情况更应注意对周边建筑的影响。因此如果路堤坡脚附近有建筑的时候，应考虑减少总体沉降的技术，以此保证周边建筑的稳定。

3市政路桥施工中软土地基的处理技术

3.1排水技术软土地基的突出特征就是含水量高，因此在处理中如果可排除过多的水分则可以提高地基的承载能力。因此排水技术是一种有效的软土地基处理技术，如表层排水技术。表层排水处理是提高土体固结性能和稳定性的重要技术措施。具体的做法就是在软土基上设置砂垫层，这样改善软土地基的含水量，通过砂垫层的压力和排水实施配合，排除地基中大量的水分，以此促进软土层固结沉降，保证施工后续作业的稳定和安全。

3.2粉喷桩技术该技术在市政路桥工程中经常被纳入到软土地基的处理中。所谓的粉喷桩处理技术就是利用设备在软土地基上钻孔，并利用压力将固化剂压入软土中利用固化剂与土层中的水发生化学反应而促进软土地基失水，从而达到固结软土地基的作用。固化剂通常为石灰和水泥，多数工程选择的是水泥，在实际的应用中应考虑掺入比的选择。其标准为桩的强度，如高于1.5MPa则选择425号以上水泥，如低于这个标准则选择325号水泥。这样可以增加掺入比，提高桩体的性能。为了保证固化剂的流动性，可以掺入减水剂或者硫酸钠、石膏等材料，这样可以增加固化剂的处理效果。同时喷粉桩在加固中还形成多个相对稳定的隐形桩，这样可以增加地基的承载能力，为后续的施工打下基础。当然其必须在场地整洁且作业空间较大的场地上进行施工。在粉喷桩技术应用前还应对地质土质进行检测，尤其是土质、含水量等技术参数都会影响喷粉桩的固化效果。所以应按照技术要求对其进行采集和分析，并利用工程实验室进行试验保证固化剂的适应性。

3.3深层排水技术排水是软土地基处理的核心思路之一，排水固结技术与表层排水技术不同，其主要是利用挤密技术对软土基的深层水分进行排除，通常需要配合排水井来完成对软土地基的排水措施。该技术利用向软土地基中打入挤密装置的方式来挤压软土层，促进其水分排除，然后利用排水井抽出多余水分，促进地基失水固结。该技术的选择应考虑地基含水量、软土厚度等情况，按照技术流程进行操作，这样才能保证处理效果最佳。但是此类方法不能单独使用，应配合其他方式促进水分排出，增加地基的稳定性。

3.4加载压实处理加载压实技术是一种静态固结技术，在软土地基上施加一个外表载荷，人为的促进土体的压缩，出现超载沉降，以此达到处理软土地基的目的，但是单纯的加载不能保证地基的承载能力提升，因此该技术也必须与其他技术配合使用。在使用加载压实前应对软土层的厚度和含水量进行分析，计算加载的重量，如果超过范围则不能采取该项技术。技术的核心就是降低地下水位，在加载的过程中可以打入钢板来保证施工中地基的稳定性。主要是防止其对周围的建筑和土体产生影响。应注意的是填土加载的技术主要是保证路面铺装后的残余应力被提前释放。如果加载过大反而会导致地基的稳定性丧失，因此应缓慢的增加加载速度，每一次加载都应保证地基稳定后进行。并在施工中做好观测工作，控制沉降的速度和范围等。

3.5挤密技术挤密技术就是通过外力对软土地基进行挤压，在市政桥梁施工中较为常见。通过挤密桩间的土体来提高地基强度。将桩孔用灰土、素土等回填并夯实。因为土质的类型不同其方法也存在差异。如果使用素土则称之为土桩挤密法，使用灰土则为灰土挤密法。这两种技术措施对于厚度较大的地基作用较好，其中湿陷性黄土的处理效果最佳，应在具体的工程中合理选择。

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在工程建设过程中经常会遇到不满足承载力要求及觉降变形要求的软地基，此时就必须对软地基进行处理，针对软土所有的含水量高，渗透性小等特点，动力排水固结法是较为经济适用的方法之一，排水固结是指给地基预先施加荷载, 以加快地基中水分的排出速度,同时在地基中设置竖向和横向的排水通道,排出软土中的孔隙水，使土体不断固结并发生沉降，同时提高土体的强度的一种地基处理方法，其具体的实现方法是将强夯法与排水系统相结合来处理软土地基，与其余的地基处理方法相比，动力排水固结法具有节约工期，造价低廉等优点，因而具备广阔的应用前景，下面本文就动力排水固结法来进行探讨并对其加固效果进行分析。

1 动力排水固结法加固机理

当土体受到夯击时，在强大的冲击能量作用下，土体被压缩，土体中的气相体积减少、孔隙水压力增大，同时，夯击点周围的土体出现裂缝，致使土体的渗透性能发生变化，在超孔隙水压力作用下，气体和孔隙水沿着这些裂缝排出土体旧。但是，由于这些裂缝并不是规则和连续贯通的，因而气体和孔隙水的排出并非很畅通，土体受扰动后强度降低，且需经很长时间才能恢复。所以，强夯加固效果不佳，动力排水固结法，是在对土体进行强夯之前将塑料排水板插入土体至强夯影响达到的深度，即在土体中增加了一个垂直的排水通道。当土体受到冲击荷载时，土体中的孔隙水压力增加，孔隙水可渗透到塑料排水板内，沿塑料排水板排出土体．通过缩短排水距离加快了孔隙水压力的消散和地基的沉降，防止土体产生液化，从而达到加固地基的目的。

2 工程概况

某工程建筑占地面积12.8 万平方米，地震设防烈度为7 度，场地地基分布有第四纪海陆沉积的耕土，淤泥，粉粘土及细中砂组成的软土层，具体的土层分布见表1所示

若不对该软土地基进行处理，则在建筑荷载及软土自重的双重作用下，临近地面18 米内土层可能会出现较大的沉降变形，相应的会给建筑桩基造成较大的负摩擦影响，使建筑出现沉陷事故，考虑到本工程的复杂程度以及软土层含有砂层，易于进行排水固结法的施作，故最终选择动力排水固结法对本工程的软土地基进行加固。

3淤泥软基处理方案设计

本工程淤泥质软土具有孔隙比大、含水量高、结构性强，灵敏度高等特点，软土地基稳定问题和次固结变形问题非常突出。经过经济技术对比分析，选择对地基土体扰动小(与强夯

法比)、工期短(与静力排水固结法比)、费用低的动力排水固结法处理方案。将强夯法的夯击机具与排水固结法中快速的排水体系有机结合起来进行软土地基处理，但又不是“插板+强夯”的简单组合(叠加)。通过设置水平排水体系和竖向排水体系，改善地基土的排水条件。软土在适量的静力(覆盖)、变化的动力荷载及其持续的后效力作用下，形成高水平的孔隙水压力梯度，在人工排水体系及土体微裂隙排水系统下，孔隙水压力发生多次升降，随着孔隙水不断排出，孔隙水压力逐渐消散，有效应力不断增长，孔隙体积减小，土的抗剪强度提高，工后沉降大大降低，地基土达到超固结状态。

4 地基处理方案设计

结合本工程地质情况与《地基处理手册》的有关规定，本工程拟采用水平及竖向排水系统，水平排水系统包括以下各部分：

1）砂垫层，采用中砂及石粉进行铺设，厚度选为0.8 米。

2）排水盲沟，采用布包碎石制成，在场地的中轴线处设一纵向的排水盲沟，并沿场地的横

向每隔一定距离（本工程选为50米）设置一横向排水盲沟，盲沟的坡度一般取为1%-2%，其底面最高处应低于砂垫层的底部10cm。

3）集水井，集水井是用于汇集横纵盲沟的排水量，故一般设置于纵横盲沟交接处，采用Φ12@200 箍筋与Φ12 纵筋形成钢筋滤水笼，滤料采用外填的砾石，滤网采用铁纱网或塑料网，滤水笼高于填土顶面的高度不应小于30cm，集水井的底部应低于盲沟至少30cm。集水井中的水采用抽水泵抽出，排至场地范围外50m 处，在完成地基的夯实后应持续抽水20天。横向排水系统采用SPD-II型排水板，插板机选用液压式，导管采用菱形导管，排水板的插入深度应到达淤泥层以下，间距不大于一米。考虑到本工程地质特性，拟采用少击多遍，逐级加能的强夯方法，先采用点夯式进行强夯，然后再采用普夯式进行强夯，点夯的间距按5mX5m 的正方形布置，夯击能由800 kN・m 逐步加大至1500kN・m，夯数次数选为两次，普夯的夯击能为1000 kN・m，夯数选为3次，在夯击的的过程中，应始终保证夯坑周围部分不会出现明显的隆起。在第一遍点夯击结束后应填入相应厚度的填土料，一般选用含砂量较多的土料，不得使用含生活垃圾的土料，在夯击整体结束后，采用振动式压路机对地基土进行碾压。

5填土垫层设计

在软黏土顶面设置一定厚度的表层硬壳层或者填筑一定厚度的填土作为施压垫层，作用是避免夯锤与软土直接接触，避免软土层产生较大的剪切变形；同时保证土体在动荷载作用下孔隙水压力的上升，随后在动静荷载联合作用后，孔隙水压力快速消散。施压垫层厚度≥1．0 m，采用砾质黏土或山土，也可采用砂或石粉；当采用晾干后再填筑的冲填土(含水量≤16％)时，要求其含泥量≤18％。

6 施工检测结果

在强夯完成后，对强夯后的地基土进行及时的监测，同时采取钻探取样的方法，对样品进行各方面的强度及荷载试验检测，地基处理效果分析如下：

3.1 孔隙水压力

在加固区内的不同深度处埋设孔隙水压力传感器，以实时监测各土层水压力随时间的变化情况，以此确定最佳的夯击间歇时间及加固深度。

3.3动力排水固结法处理地基前后土体的物理力学性能比较在经过动力排水固结法对地基土进行处理后，将处理前后的土体的物理力学性能进行了对比分析，分析结果如表3所示：

由表中可以看出，在经由动力排水固结法进行地基处理后，各层地基土的含水量降低，隙比减小，粘聚力及内摩擦角增大，压缩系数降低，压缩模量增大，这说明了动力排水固结法不仅可以对浅层的软土地基进行加固，也使得较深层的粉砂层土质得到了一定的加固效果。

7加固深度变化规律分析

动力排水固结法处理软基时，软土上部静力覆盖垫层削弱了冲击力对淤泥土层的扰动、侧向挤出和剪切破坏作用，对土的结构起到了很好的保护作用，同时保证施工机械和人员的行走安全。在夯击过程中，夯击能由浅向深传播和扩散，由于阻尼作用，夯击能的作用深度范围，称为影响深度，即此深度范围内孔压、土压、土体强度均有明显的变化深度。跟据研究，软黏土的有效加固深度指达到承载力设计要求与完成主固结沉降和减小次固结沉降确定的深度。由于软土含水量高、结构性强、灵敏度高，采用“先轻后重、逐级加载，逐层加固”的施工工艺，在浅层土体在静力和动力残余后效力作用下，孔隙水压力消散，土层固结。加大夯击能量，使夯能向深层传播，促使深层淤泥排水固结。因此，在夯击过程中，随着夯击遍数和夯击能量的增加，其影响深度也在不断扩大果。

8 结语

动力排水固结法可以有效的提高地基承载力，大幅度减小地基土质的含水量，降低孔隙比，增大土体粘聚力，同时动力排水固结法又具有成本低，施工简便以及效果显著等优点，这使得动力排水固结法在软土地基片时工程中具备了良好的应用前景，但由于当前还没有一套成熟的动力排水固结法理论体系，故而在当今的工程实际应用中还存在着诸多的问题，尤其在动力排水固结的计算方法上，很多工程人员因作了过多的简化而导致工程实施结果与计算出入很大，另外，土中的孔隙水具备粘滞特性，而我们在设计过程中则是将它作为理想流体考虑，这些都会导致设计方案与实际的相偏离，如何解决这些问题，从而做出一套较完善的动力排水固结方案的理论体系，仍是一个值得广大工程技术人员深入研究的课题。

参考文献

1贾敏才;王磊;周健砂性土宏细观强夯加固机制的试验研究[期刊论文]-岩石力学与工程学报 2009(增1)

2.董伟;闫澍旺;冯守中采用强夯置换墩加固湿地中高速公路路基的研究[期刊论文]-岩石力学与工程学报 2009(增

1)

3.周红波;卢剑华;蒋建军动力排水固结法加固浦东机场促淤地基试验研究[期刊论文]-岩土力学 2005(11

篇（5）

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).

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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）.

篇（7）

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.

篇（8）

【 abstract 】 for building for, the foundation is very important. Foundation processing is appropriate, not only affects the cost of building, and directly affect the safety of the building. After 10 years of development, China's concrete face rockfill dam technology mature gradually. However, in soft soil foundation is built on the concrete face rockfill dam is a new technology, it needs further research. This paper from the soft soil foundation, concrete face rockfill dam foundation of knowledge, and then simple introduced in soft soil foundation processing technology development, and finally in soft soil foundation to build on the concrete slabs of stone puts forward relevant solutions.

【 keywords 】 soft soil foundation; Concrete panel; dam

中图分类号：TU471.8文献标识码：A文章编号：

1.基础知识介绍

1.1软土地基

软土，即软弱土层，一般具有含水量高、强度低、压缩性高、天然孔隙比较大、抗剪强度较低、透水性差、扰动性大等特点，我们通常把淤泥、淤泥质土以及软粘性土统称为软土。堤防工程中所说的软土，主要是指由天然孔隙比在1．5左右的亚粘土和粘土所组成的淤泥以及天然孔隙比在1.0~1．5之间的粘土所组成的淤泥质粘土[1]。

在日本高等级公路设计规范中，软土地基是指由粘土、粉土等细微颗粒较多的松软土和孔隙大的有机质土、泥炭以及松散砂等土层构成的地基。而我国目前在公路行业规范中尚未对软土地基做出定义。值得注意的是，由于施工状况和填方形状存在一定差异，软土地基不能简单地按照地基的条件进行判定，而应当先对填方与构造物的形式、种类和地基特点等进行充分研究后再做出判断。

1.2混凝土面板堆石坝简介

19世纪50年代，面板堆石坝技术首先被美国加利福尼亚州内华达山脉的矿区所应用，不过当时的堆石坝采用木面板防渗。经过了150多年的发展，该技术日臻成熟，现多为混凝土面板堆石坝。混凝土面板堆石坝具有施工方便、资金投入少、工期短、安全、抗震性好等诸多优点，并具有较强的适应能力。因此，这项技术成为了坝型的首要选择。

1985年，我国引进了现代筑坝技术，用来建设混凝土面板堆石坝。经过不断实践与总结，我国在面板堆石坝建设方面取得了一定成就，共有约170座坝高30 m以上的混凝土面板堆石坝，其中最具代表性的是水布垭混凝土面板堆石坝，位于湖北省巴东县水布垭境内。

2.我国软土地基处理技术的发展

在公路工程建设过程中，偶尔遇到工程地质条件不良的软土地基是不可避免的。而要想保证道路的质量和使用功能，就得保证其路基具有相应的承载能力和稳定性，这就要求对软土地基进行一定的处理。

近二十年来，大量公路工程的实践对我国软土地基处理技术的迅速发展起了重要的促进作用，使得这项技术不断完善。目前，我国处理高等级公路的软土地基的主要方法有：粉喷桩法、砂垫层法、碎石桩法、竖向排水法、砂桩法和加铺土工织物法等，其中砂垫层法和袋装砂井（或者塑料排水板）土工布法是最常用的处理方法。

2.1 CFG桩长螺旋成孔技术

所谓CGF桩，指的是水泥粉煤灰碎石桩，它是在水泥中加粉煤灰、石屑、碎石、砂和加水，然后拌和，再用成桩机械做成的强度可变桩。这种技术是采用长螺旋钻孔芯管泵输送混合料，并进行灌注桩的施工方法，故通常用于粉土和粘性土 ，以及对泥浆污染、噪声等要求相对严格的地方，它便能起到成孔效率高、、没有污染和噪声、质量好等优点。

2.2爆夯法软土地基处理技术

经过多年的发展，强夯法技术已经比较成熟，只是处理软土地基时深度受限；爆夯法是新技术，方兴未艾，该技术具有不受处理深度限制、费用低工期又短等优点。爆炸法、强夯法均是动力固结的，都通过动载荷的方式作用在软土地基上，继而产生排水固结沉降上的形变，以起到加固软土地基的作用[2]。

2.3双向拌桩技术

双向拌桩技术是改良目前水泥土搅拌桩机的动力传动系统，并采用一心两轴钻杆技术，也就是说在内钻钻杆上装正旋叶片，外钻钻杆上装反旋叶片，通过外钻钻杆叶片反旋的压浆力使水泥浆不上冒，而上下搅拌叶片分别进行正反旋转，从而达到均匀搅拌，高质量成桩的目的。

2.4 Y形灌注桩技术

这种技术是我国借鉴国外（最早出现在法国）的Y形桩灌桩设计的理念开创的，它融合了我国经典的沉管灌注桩技术。

其实，这种技术也采用普通沉管桩技术，只是还将原圆管形桩的模变成Y形。它既具备沉管灌注桩价格低、施工快的亮点，又包含升高摩阻力之优点，在同等工程量的情况下能大大提升桩基承载力。

3.在软土地基上建混凝土面板堆石坝的方法

我国疆土广阔，地形复杂，软土的分布很广，软土地基的处理便成了我国土木工程的工作者重点研究课题。近年来，随着武广高铁、沪宁高铁等一大批重点工程的顺利完工，我国工程人员在对软土地基的处理方面应用了大量的新理论和新技术，并取得了良好的效果[3]。

面板堆石坝建于江、河、湖边，地基以软土为主。综合软土地基处理技术的发展和混凝土面板堆石坝的总体建设情况，得出，要做好在软土地基上建混凝土面板堆石坝的工程可从以下几方面着手：

3.1覆盖层全挖法

篇（9）

中图分类号：TU99文献标识码： A

引言

近年来，随着市政路桥建设的迅速发展，我国各个地区根据实际情况，开展软土地基工程的设计施工也越来越普及。路桥施工中软土基地的处理技术给我们带来了巨大的经济效益，为我国路桥建设打下了坚实的基础。但在市政路桥工程建设中，软土地基处理效果因不能满足实际使用要求，时常出现道路变形、沉降等现象的发生。所以，改善软土地基处理能保障人民群众的生命财产安全，具有十分重要的意义。

一、软土地基的主要特征

软土地基就是指以软土为主要成分，同时还掺杂一些粉砂以及一些粉土混合而成的地基，这种软土地基比较软，所以其可塑性比较强，但是承载力比较低。如果在实际施工的过程中有软土地基的话，就会给施工造成一定的困难，并且软土地基的另一个特点就是其含水量比较高，所以这就使软土地基存在很大的空隙，导致水分流失的比较快，土地也会变得比较的疏松。

二、软土地基处理技术在桥梁公路工程建筑中的重要性

由于软土地基的土质会在一定程度上给施工过程中的稳定性造成一定的影响，所以一般软土地基是不适合做持力层的，而是需要对这部分软土地基做一定的处理，从而给地基的形成打下基础。

随着我国市场经济的不断进步，旅游业的不断发展，我国公路和桥梁建筑的项目也逐渐增多，为了能够更好的保证我们人民的生活质量，方便人们的生产生活，国家不断的开发桥梁及公路建设工程来保证我们更加顺畅的进行生产和生活，所以就要在软土地基的施工上和技术的处理上做得更好。

软土是指天然含水量比较高、孔隙比较大、并且压缩性比较高，同时其抗剪强度比较低的细粒土，这种土质一般情况下使分布在海边以及有湖泊和河滩等等一些相对水利施工比较集中的地方，这种土质容易受到压力变形和沉降等的影响。软土地基在桥梁以及公路工程中的危害最主要的就是体现在公路施工上面，主要是一些桥涵构造物以及一些高路堤路段的公路上。比如一些桥头的高路堤所发生的沉降现象，单边膨胀以及滑移等现象都频繁发生，所以这些现象的产生就会给桥梁的使用寿命造成一定的影响，甚至会影响到人们和车辆的安全问题，更为严重的就是，如果桥梁发生倒塌的话就会给附近人们生活的正常进行造成非常大的影响。所以，解决软土地基的软弱性问题，保证软土地基变的更加强硬，是桥梁公路建筑项目中首先需要解决的问题。如果没有处理好，就会影响到整个工程项目的继续进行，严重影响到工程作用的发挥。但是软土地基处理问题的解决现在还是一个很大的难题，加上我国土层资源的丰富，各个地方的情况都不相同，所以软土地基的处理技术就相对比较难统一。在对软土地基的处理过程中，应当对待具体问题具体分析，结合具体的软土地基的土层情况和当地的施工造价以及工期等等具体条件作为一个结合，对几种不同的地基处理方法在经济和技术上做一个比较，从而得出比较适合工程来进行的软土地基的处理技术。除此之外，还要多注意和环境的协调发展结合在一起，尽量避免由于一些软土地基的处理而造成资源上的浪费和环境污染现象的发生。

三、市政路桥工程施工中软土地基的处理技术

1、软土地基的表层处理方法

1.1表层排水法

软土地基的处理要因地制宜，如果地基处土质较好，但是含水量较大，因此采取表层排水法较为合适，具体是在填土之前进行地表的沟槽开挖作业，以排除地表水，同时对于地基表层部分的含水量也大大降低，确保工程机械顺利通过，同时可以采取透水性较好的砂砾或碎石进行回填。

1.2垫层砂砾或者置换填土的处理方法

这一方法主要是针对路堤不高、土层薄、无硬壳等特点，而且具有两面排水能力的软土地基。这种技术的好处在于能够使填土与基地之间形成一排水面，如果软土地基遭遇填土的负载作用，能迅速的排水软土地基中的孔隙水，加速软土的凝结，降低其压缩性，大大的提高了承受能力，从而有助于防止软土地基中软土剪切变形。

采用置换填土的方法，可以充分的发挥置换的作用，其具体操要求是用规定的土质重新回填。此方法虽然操作简单，但是需要的成本也较大，一般应用在清淤回填的软土施工中。在施工中也要注意到填土的进程，垫层厚度一般在0.5米至3米之间，一般所选取的施工材料为含泥量小于5%的整洁粗砂、中砂，或者为粒径大于5里面的天然粒径构成的砂砾。

1.3敷垫材料法

软土地基土层分布不均匀的话，可以采取敷垫材料法进行软土地基的处理。由于地基土层分布不均，有可能导致局部沉降和侧向变位的现象，采取敷垫材料法进行处理可以提高地基的抗剪力和抗拉力，增强了地基的稳定性，便于施工机械顺利通过，并均匀支撑其载荷，敷垫材料一般是用化纤无纺布、土工布以及玻璃纤维格栅等。

1.4添加剂法

此方法适用于表面粘性土的软土地基，通过加入添加剂提高了地基的强度和压缩性能，为工程机械的安全作业带来了保障。一般所添加的材料通常为水泥和熟石灰，量的需求也要根据工程量来决定。添加剂中的石灰材料能够降低土壤中的含水量，产生化学式的固定，更加保障了土壤的稳定性，一般使用改良土壤、水泥稳定等。如果为了改良土壤，可以在土壤中添加6%的石灰，其优点在于操作简便，经济实惠；如果为了水泥稳定，可以在黄土中加入3%到6%的水泥，这个造价相对较高，在黄土中添加10%到12%的石灰的石灰土是较为常见的。

2、粉喷桩加固处理法

2.1粉喷桩加固处理法在其施工之前应该对施工技术材料有所准备，具体包括：施工场地的地质报告、土工试验报告、室内配比试验报告、粉喷桩设计桩位图、地面高程数据表、加固深度、停灰面高程、相关测量资料等。

2.2保证地表的平整度并对施工现场的障碍进行清除工作，比如场地低洼，应该进行粘性土的回填；如果场地不能满足施工机械的通行条件，应该铺设砂土或者碎石垫层以提高路基的强度；如果地基表面过软，可以采取适当措施避免机械失稳的现象发生。

2.3施工机械和器具应该提前准备，并提前纪念性机械组装和运转试验。

2.4粉喷桩的施工工艺要按照相关设计要求和施工现场情况进行确定，一般来说试桩数量为5根，试桩之后进行一些参数的确定工作，比如钻进速度、喷气压力、提升速度、搅拌速度以及单位时间喷粉量等。

3、竖向排水固结法

如果软土地基处有粘性土，可以在其地基处进行垂直排水柱的设置，一方面缩短了排水距离，使得地基排水固结效果增强，另一方面增加了地基的抗剪力和抗拉力。具体而言，竖向排水固结法由于其采用的材料有所区别而分为砂井和纸板排水，前者是利用砂井进行排水，其施工方法有打入式、振动式、螺旋钻式及袋装式等，此方法一般不单独使用，往往与加载法和缓速填土法一起使用，多用于地层较厚而且粘土地质的软土地基处理；后者对于泥炭质的软土地基处理效果极佳；其处理范围如下：处理填土坡面以提高其稳定性，处理路基顶面宽度以防止沉降。在进行排水砂井的设计时要提前设计好施工方法，并对砂井直径、排水距离和改良范围进行修正。

结束语

目前，国内市政路桥工程之中软土地处理技术尚不完善，如何在软土地基上更加稳固的进行路桥工程还需要我们不断的探索，理论联系实际，实现软土地的合理开发与利用，解决交通问题，促进经济的迅速发展。

参考文献

篇（10）

人有人性　土有土性

在地基处理方面，业内人士常说的一句话就是“神仙难降淤泥水”，由此说明淤泥质土的处理难度。地基中常见的软土，一般是指处于软塑料或者流塑状态下的黏性土，天然软土具有含水量大、孔隙比大、压缩系数高、强度低的特点，还具有蠕变性、触变性等特殊的工程地质性质，这便是土的“性情”。在施工中，路基填土或桥涵构造物的最佳含水量很难把握，不易达到满足压实度值，而如果无法满足相应的密实度要求，一经使用荷载，往往会发生路基失稳、沉降不均、塌陷开裂等情况。尤其对淤泥土而言，业内长期采用“真空预压法”、“堆载预压法”，但以上方法往往会导致工期长、成本高，且由于大量使用塑料、化纤等材料而对土体产生二次污染。

参与过上海浦东机场第二及第三跑道、上海海港新城、上海虹桥机场第二跑道、上海洋山港陆域配套道路施工、天津中心渔港等市级、国家级重点工程项目的叶吉，凭借着对祖国广袤土地的热爱，将满腔热情都投入到攻克软土地基施工处理难点的研究中，在近20多年的施工实践中，他在施工第一线将所学专业知识与沿海、沿江新吹填软土地基的特点相结合，探索出了不同土性的特点，发明了应用于软土地基加固处理的专利技术——“双控动力固结处理软地基的方法”。

“双控动力固结法”即结合二种控制方法处理软弱地基的一种施工方法，特别是针对我国沿海地区普遍存在的淤泥质黏土，该工法能有效快速提高地基的承载力，使流塑状淤泥快速改变为软塑甚至固结。在饱和黏土中，特别是在淤泥和淤泥质黏土中，由于土的透水性差，持水性强，若用一般方法处理效果较差。而本工法则是利用电渗降水的方法对透水性差的土体产生疏干作用，从而使地下水得以排出。通过电渗降水降低施工区域内的地下水位，使加固范围内土体的含水量达到满足强夯施工要求的最佳含水量，再利用电渗后流塑状淤泥在外力作用下可塑成任何形态这一特点，通过施加电渗(外力)激活水分子，通过抽水使之成为半固结状态或固结状态。由于淤泥质黏土在外力除去后，能继续保持以上一特点。同时在塑态变成半固态时，土的形状不变，在电渗降水的作用下，土的体积因水分减少而发生收缩，特别是当土体水分进一步减少后，在淤泥质土体转变为软塑状态后；对需处理的软土地基铺设垫层后进行动力加固(如强夯，冲击碾压和振动碾压等方法)，再通过动力夯击的作用，使土体中结合水进一步排出，经多轮电渗降水——动力挤密，从而最终达到固结密实处理，提高软土地基的承载力。

“双控动力固结法”专利技术分别于2006年被评为“国家专利战略促进计划重点推荐项目”；2008年，被国家建筑协会列为“建筑业十项新技术推荐项目”。由于叶吉在软土加固领域的出色贡献，他本人也相继于2007年在北京人民大会堂被授予“优秀职业经理人”；2008年在

北京钓鱼台国宾馆被授予“诚信企业家金鼎奖”；2009年获得江苏省“民间发明家一等奖”等多项荣誉。

百年大计　诚信施工

基础不牢，地动山摇。继发明“双控动力固结处理软地基的方法”后，针对我国不同地区、不同地质条件的不同特点，叶吉相继申请发明专利及实用专利20余项，从工法上和设备上为软弱地基特别是淤泥质土的再生利用奠定了基础。目前他已获得了包括“砂袋井点复合轻型井点深层速排动力固结法”、“水汽分离平衡筒”、“大面积地基处理电渗降水的直流电源”、“复合型加筋吸水井点管”等二十余项国家级发明专利及实用新型专利。其中“复式负压固结法”发明专利，是针对新吹填淤泥土浅层处理而发明的，填补了国内现有对同类土质加固处理的空白，在欠固结土加固时采用这种方法处理，可达到浅层5米范围快速加固的效果。浙江省科技局特对此给予了高度重视，确定科技立项并在温州周边地区投入大面积施工，为当地沿海产业区节约了上亿元地基处理经费，大大加快了该地区的建设速度，并获得了浙江省科技A类奖。

由于这项技术处理软土地基速度快、性价比高，也受到了有关专家和业内人士的青睐，为我国快速处理软土地基，减少工后沉降，提高承载力，加快道路、场地的建设速度奠定了坚实的基础，促进了我国沿海发展战略的实施。

严谨务实创新发展

“永无休止的求知欲和创新精神，敦促着你生活的脚步”。在新技术成功应用的同时，叶吉还不忘总结现有技术的不足，以一个科研人员严谨的态度，探索研究软土地基深层处理的方法，发明了“软弱地基轻型井点管结合塑料排水板复合加固方法(以下简称‘轻井塑排加固法’)”，该技术一经面世，行业内专家、研究生相继针对该技术进行了专题研究，在国家级、省级刊物发表学术研究论文多篇，被业内称赞为一项“节约投资，快速处理软土地基，减少工后沉降，提高深层承载力；加快道路、场地的建设速度”的新工法。