软土地基综合治理方法

软土地基综合治理方法（精选12篇）

软土地基综合治理方法 第1篇

1 软土地基的基本特点

1.1 含水量较高、孔隙比较大

软土的水分程度高, 因此土质之间的缝隙很大, 软土的有机成分少并且主要由粘土粒和粉土粒组成, 蒙脱石、高岭石、伊利石是主要的粘土成分。该矿石的形态细小并且是薄片的形式, 同时在表面还带有负电荷, 它会和周围的水和空气导电, 变成极水分子, 最后会吸在物体上, 形成一个个的水珠, 以其在不同的环境中沉积就会有不同的形态。

1.2 具有明显的流变性

软土在受力和受重的情况下, 会因力量的作用, 慢慢的变形, 并被力量慢慢剪切, 让原有的抗剪切力量减弱, 同时有可能在主体结构坍塌之后再产生起次要结构或辅助结构的沉降。

1.3 低强度

根据软土的性质, 软土多半都是水分大的沉积土, 自身的抗水抗压力不到20kPa, 有效范围内的摩擦角只有几度甚至没有。软土土质的抗压能力和测试方法与它本身的排水条件有很大的关联, 要想增大软土的抗压强度指标, 就要采用固结快剪的方式, 在软土受力的情况下, 假如软土有完全的排水功能和抗压力, 那么它的土质强度就能得到明显的改善。

1.4 渗透性小

软土的竖向渗透系数在 (10-6) cm～ (10-8) cm之间, 可是水平情况下的数值就要高些, 特别是在水平软土层夹砂的情况下。

2 软土地基处理方法

2.1 置换法

由于深层密实法中的几种方法都有加入高抗剪强度的材料, 置换软土中部分成分的加固机理, 与原有的土体共同组成复合地基, 达到加固地基的目的, 因此深层密实法有时也称为置换法。

2.2 排水固结法

在软土地基上加压并配合内部排水。加速软土地基的排水加快软土固结的处理方法称为排水固结法。适用于处理各类淤泥、淤泥质粘土及中填等饱和粘性土地基。软土地基在附加荷载的作用下, 逐渐排出孔隙水, 使孔隙比减小, 产生固结变形。在这个过程中, 随着土体超静隙水压力的逐渐扩散, 土的有效应力增加, 并使沉降提前完成或提高沉降速度。主要加固方法堆载预压法、砂井法、袋装砂井、真空预压法、电渗排水法、降低地下水位法、塑料排水板法。

2.3 换填垫层法

当软弱土层厚度不很大时, 可将路基面以下处理范围内的软弱土层部分或全部挖除。然后换填强度较大的土或其它稳定性能好、无侵蚀性的材料 (通常是渗水性好的中粗砂) 称为换填或垫层法。此法处理的经济实用高度为2m～3m。如果软弱土层厚度过大。则采用换填法会增加弃方与取土方量而增大工程成本。

通过换填具有较高抗剪强度的地基土, 从而达到增强地基承载力的目的, 满足构筑物对地基的要求。主要加固方法有换填、抛石挤淤、垫层、强夯挤淤几种。垫层法根据材料的不同可分为砂砾石垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土 (灰土、二灰) 垫层。代表方法有砂垫层法及换填法。

2.4 化学加固法

通过在软土地基中加入水泥或其它化学材料。进行软土地基处理的方法称为化学加固法。适用于处理砂土、粉土、淤泥质粘土、粉质粘土、粘土和一般人工填土, 也可以在处理裂隙岩体及已有构筑物地基加强中。水泥或其他化学材料注入土体后, 与土体发生化学反应, 吸收和挤出土中部分水与空气形成具有较高承载力的复合地基。主要加固方法:硅化法、粉喷桩、旋喷桩、注浆、水泥土搅拌法。

2.5 深层密实法

采用爆破、夯击、挤压和振动及加入抗剪强度高的材料等方法, 对地基深层的软弱土体进行振密和挤密的地基加固方法称为深层密实法。适用于软土厚度>3m的中厚软土的加固, 分布面积广的软基加固处理, 其加固深度可达到30m。通过振动、挤压使地基中土体密实、固结, 并利用加入的具有高抗剪强度的桩体材料置换部分软弱土体中的三相:气相、液相与固相, 形成复合地基, 达到提高抗剪强度的目的。主要加固方法:强夯法、挤密 (土或灰土、粉煤灰加石灰) 桩法、砂桩法、爆破法、碎石桩法 (振冲置换法) 、石灰桩法、水泥粉煤灰碎石桩 (CFG桩法) 、粉喷桩法、旋喷桩法。代表方法有碎石桩法、强夯法、水泥粉煤灰碎石桩法、粉喷桩法。

2.6 水泥搅拌桩法

(1) 深层水泥搅拌桩适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土地基的加固。加固深度不大于18m。当地下水具有侵蚀性或加固泥碳土时应通过试验确定其适用性。当建筑物平面不规则、整体刚度差、荷载较大, 层数超过七层时, 采用深层水泥搅拌桩应慎重考虑。搅拌桩水泥应采用425号新鲜普通水泥。水泥量宜为所加固土重的10%～15%, 水泥浆的水灰比可选用0.4～0.5。 (2) 水泥深层搅拌桩按其强度和刚度是介于尉性和柔性桩之间的一种桩型, 但其承载性能又与刚性桩相近。因此在设计搅拌桩作为复合地基时, 可仅在上部结构基础范围内布桩, 不必象柔性桩那样在基础以外设置保护桩。 (3) 水泥搅拌桩单桩承载力的确定应考虑二种必要的因素:地基土的摩阻力产生桩的承载力, 桩体水泥土的抗压强度产生桩的承载力。一般应使两种情况所确定的承载力相近, 并使后者略大于前者最为经济。 (4) 水泥深层搅拌桩复合地基强度, 除了考虑加固本身的复合强度外, 尚须考虑加固区和下卧层组成的整个地基的容许承载力。对可能出现的破坏情况不能轻易忽视, 必须进行明确的验算。 (5) 垫层在复合地基中能使桩土共同工作。在外荷载作用下, 桩的变形远小于桩间土的变形, 因此为了从根本上解决桩土变形协调, 在复合地基表面, 基础与桩及桩间土之间设置褥垫层, 人为地为桩向上刺入提供条件, 并通过褥垫层材料的柔性补偿, 使桩间土与基础始终保持接触。

3 结语

最后, 必须强调指出上述加固处理方法的选择采用, 均应周密考虑多方面的因素。在软土土质方面, 对渗透性与灵敏度更应予以重视, 因为这些特殊性常常成为一些方法成败的关键。只有在特殊条件下才能采用强夯、振冲桩、电渗、硅化, 在软土含砂较多而有较强的渗透性, 或不因受冲击、扰动而强度有较大的降低时, 才有可能取得较理想的效果, 所以采用这些加固方法时应特别慎重, 应周密考虑多方面因素的影响。

参考文献

[1]温国平.建筑工程中软土地基不均匀沉降防治措施探讨[J].商品与质量:学术观察, 2011 (7) .

浅析软土地基处理方法论文 第2篇

摘要：本文介绍了地基处理的目的，地基处理常用技术的加固机理、以某高速公路设计为实例阐述了各种地基处理方法，井给出深厚层软基处理常用方法，处理周期等。

关键词：地基处理;软弱地基;处理方法;工程实例

1 前言

地基与建筑物的关系非常密切。地基虽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。地基问题的处理恰当与否，不仅直接影响建筑物的造价，而且直接影响建筑物的安危，即它关系到整个工程的质量、投资和进度，因此其重要性已愈来愈多地被人们所认识。

2 地基处理的目的

地基处理的目的是利用换填、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学等方法对地基土进行加固，用以改良地基土的工程特性。

(1)提高地基的抗剪强度

(2)降低地基的压缩性

(3)改善地基的透水特性

(4)改善地基的动力特性

(5)改善特殊土的不良地质特性

地基处理的对象是软弱地基和特殊土地基。

3 地基处理方法 地基处理方法，可以按地基处理原理、地基处理的目的、处理地基的性质、地基处理的时效、动机等不同角度进行分类。

4 某高速公路软土地基处理设计方案

4.1 处理方法

该高速公路是河北省内陆连接港口的重要通道，对河北经济的发展具有重要的意义。全线经详细勘察试验。查明了路线穿越区的特殊土(包括：盐渍土、软土、软弱土)的分布规律t查明了路线穿越区的不良地质(砂土液化)的分布特点和液化等级类型。

通过勘察、土工试验成果、标准贯人试验经综合分析整理井结合静力触探，统计显示路线穿越区的软土，软弱土呈两种类型分布。一类是连续区段分布，另一类是呈透镜体状的不连续区段分布。对于该软土、软弱土，总的指导思想是：首先分析各区段的硬壳层的厚度、地层岩性，软土、软弱土的厚度、特性之后，根据硬壳层，软土，软弱土的地层特点，进行地基沉降、稳定验算;根据验算结果以及《软土地基路堤设计规范》的沉降容许值，对沉降超限区段可依次采取以下处理措施：

(1)、砂垫层+土工格棚(土工格室)+堆载预压(超载预压)的处理方式(主要针对一般控制段)。砂垫层+土工格栅(土工格室)+超载预压主要针对低路基(填方小于2.5米)段。若表层出露即为软土、软弱土则设砂垫层(对于填方2.5米以下低路基段采用土工格室).硬壳层在1.5米以上则不设砂垫层。

(2)、砂垫层+土工格栅+竖向排水体(袋装砂井)+堆载预压的处理方式(主要针对一般控制段)。

(3)、土工格栅+深层水泥土搅拌桩的处理方式(主要针对桩基础两侧及箱形基础下部及两侧沉降主控制段及次控制段)。

(4)、强夯置换法的处理方式(主要针对非饱和状态软弱土段桩基础两侧及箱形基础下部及两侧沉降主控制段及次控制段)。

4.2 设计标准

根据全线软土、软弱土分布区段桥涵构造物基础类型不同，将其划分为以控制工后沉降为目的的3个类型控制区段。

桩基础构造物桥台两侧各3 O米区段作为沉降主控制段

箱型通道及涵洞两侧2 0米区段作为沉降的`次控制段

其它作为一般控制段

(1)控制段的工后沉降容许值不大干10cm

(2)次控制段的工后沉降容许值不大于20cm

(3)一般控制段的工后沉降容许值不大于30cm

4.3 软基处治方案

4.3.1 砂垫层的设计标准

对于前述各地质单元模型中砂垫层的设计标准是：砂垫层的材料为中砂及粗砂，含泥量不大干3%，砂垫层的宽度要适当大干路堤底宽，以防止在施工过程中由于施工机械的破坏影响垫层的有效作用(两侧各宽出0.5米左右);砂垫层厚度0.5米，同时，为了增加地基土的抗剪强度，提高路堤的整体稳定性，达到排水及隔离的作用，通常尚需在砂垫层中铺设土工格栅。

4.3.2 袋装砂井的设计标准

根据工作区软土，软弱土分布区段的地层结构特点，配合堆载预压的竖向排水体以采用袋装砂井为宜。袋装砂井按等边三角形布置。袋装砂井的直径为7 cm。砂袋材料采用透水性能良好的土工织物(聚丙烯纺织物)。砂井的井间距为1.2米，砂井的深度一般应穿透软土、软弱土层，有条件时，砂井底部应至透水层为宜。

4.3.3 深层水泥土搅拌桩的设计标准：

桩基础两侧、箱形基础下部及两侧采取深层水泥土搅拌桩的处理方法，搅拌桩按正三角形布置，桩径0.5米，桩间距1.0-1.4米，桩间距由密到疏进行渐变，水泥掺入量为加固土体质量的1 5%;水灰比0.5。桩体2 8天无侧限抗压强度不低于1.5Mpa，90天单桩承载力不小于1 50KN。单位复合地基承载力不小于150Kpa，水泥采用4 2 5号矿渣水泥。对构造物下部处理区段应考虑基础埋深.基础埋深范围内可不再喷浆搅拌。

4.3.4 强夯置换法的设计标准

根据项目区软土、软弱土分布及发育特点。针对这部分土体的特点我们采用强夯置换法进行处理，目的是提高地基承载力减少沉降。强夯置换材料为级配碎石，粒径大于300mm的颗粒含量不超过30%，含泥量要求小于1 0%。为减少投资.填料可用建筑垃圾代替，要求建筑垃圾为级配良好的坚硬粗颗粒材料，粒径大于300ram的颗粒含量不超过3 0%。含泥量要求小于1 0%，对保护环境和地下水资源不受影响。夯锤质量为5～10t，落距采用1 0米，夯锤底面为圆形，直径2米。夯坑为等边三角形布置，间距4米。处理后单位复合地基承载力不小于150Kpa。强夯置换墩的深度由土质条件及上部荷载决定，一般为3米，处理范围至路基坡脚。对每一处理区段强夯施工前须进行试夯.确定夯击能及夯击次数，调整设计参数。对构造物下部处理区段应考虑基础埋深.应先开挖至基础埋置深度再施工强夯置换墩。

4.3.5 土工合成材料的作用机理

在砂垫层中间铺设一层具有一定强度的土工合成材料，增加了地基土的抗剪强度，提高了路堤的稳定性.同时复合体具有一定的刚度。上部荷载得到有效的调整，使差异沉降减少，均匀度好。由于复合体能承受较大拉力，地基受力变小，路堤中心沉降明显减小。由于土工合成材料与砂垫层的整体作用，不仅减少了不均匀沉降，而且还可减少地基的总沉降，适应路堤的快速填筑，而荷载的迅速增加.加快了软土的固结作用.从而使沉降加快。减少后期沉降，形成一种良性循环。

4.3.6 预压

路堤工程;对软土地区的天然地基或竖向排水体地基，利用路堤填土预压并不需要移去土体，预压的实施.主要体现在分级加荷，每级加荷的稳定性依赖于前一级预压后强度的提高。该情况下，软土地基总沉降量并不减小.只是大部分的沉降在施工期完成，可有效减小工后沉降。

排水系统是一种手段，如果没有加压系统，孔隙中的水没有压力差就不会自然排出，地基也就得不到加固。反之，如果只增加固结压力，不缩短土层的排水距离.则不能在预压期尽快地完成设计所要求的沉降量。

浅析软土地基处理方法 第3篇

【摘 要】本文介绍了地基处理的目的，地基处理常用技术的加固机理、以某高速公路设计为实例阐述了各种地基处理方法，井给出深厚层软基处理常用方法，处理周期等。

【关键词】地基处理；软弱地基；处理方法；工程实例

0.前言

地基与建筑物的关系非常密切。地基虽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。地基问题的处理恰当与否，不仅直接影响建筑物的造价，而且直接影响建筑物的安危，即它关系到整个工程的质量、投资和进度，因此其重要性已愈来愈多地被人们所认识。

1.地基处理的目的

地基处理的目的是利用换填、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学等方法对地基土进行加固，用以改良地基土的工程特性。

（1）提高地基的抗剪强度。

（2）降低地基的压缩性。

（3）改善地基的透水特性。

（4）改善地基的动力特性。

（5）改善特殊土的不良地质特性。

地基处理的对象是软弱地基和特殊土地基。

2.地基处理方法

地基处理方法，可以按地基处理原理、地基处理的目的、处理地基的性质、地基处理的时效、动机等不同角度进行分类。

3.某高速公路软土地基处理设计方案

3.1处理方法

该高速公路是河北省内陆连接港口的重要通道，对河北经济的发展具有重要的意义。全线经详细勘察试验。查明了路线穿越区的特殊土（包括：盐渍土、软土、软弱土）的分布规律t查明了路线穿越区的不良地质（砂土液化）的分布特点和液化等级类型。

通过勘察、土工试验成果、标准贯人试验经综合分析整理井结合静力触探，统计显示路线穿越区的软土，软弱土呈两种类型分布。一类是连续区段分布，另一类是呈透镜体状的不连续区段分布。对于该软土、软弱土，总的指导思想是：首先分析各区段的硬壳层的厚度、地层岩性，软土、软弱土的厚度、特性之后，根据硬壳层，软土，软弱土的地层特点，进行地基沉降、稳定验算；根据验算结果以及《软土地基路堤设计规范》的沉降容许值，对沉降超限区段可依次采取以下处理措施：

（1）砂垫层+土工格棚（土工格室）+堆载预压（超载预压）的处理方式（主要针对一般控制段）。砂垫层+土工格栅（土工格室）+超载预压主要针对低路基（填方小于2.5米）段。若表层出露即为软土、软弱土则设砂垫层（对于填方2.5米以下低路基段采用土工格室）.硬壳层在1.5米以上则不设砂垫层。

（2）砂垫层+土工格栅+竖向排水体（袋装砂井）+堆载预压的处理方式（主要针对一般控制段）。

（3）土工格栅+深层水泥土搅拌桩的处理方式（主要针对桩基础两侧及箱形基础下部及两侧沉降主控制段及次控制段）。

（4）强夯置换法的处理方式（主要针对非饱和状态软弱土段桩基础两侧及箱形基础下部及两侧沉降主控制段及次控制段）。

3.2设计标准

根据全线软土、软弱土分布区段桥涵构造物基础类型不同，将其划分为以控制工后沉降为目的的3个类型控制区段。

桩基础构造物桥台两侧各30米区段作为沉降主控制段

箱型通道及涵洞两侧20米区段作为沉降的次控制段

其它作为一般控制段

（1）控制段的工后沉降容许值不大干10cm。

（2）次控制段的工后沉降容许值不大于20cm。

（3）一般控制段的工后沉降容许值不大于30cm。

3.3 软基处治方案

3.3.1砂垫层的设计标准

对于前述各地质单元模型中砂垫层的设计标准是：砂垫层的材料为中砂及粗砂，含泥量不大干3%，砂垫层的宽度要适当大干路堤底宽，以防止在施工过程中由于施工机械的破坏影响垫层的有效作用（两侧各宽出0.5米左右）；砂垫层厚度0.5米，同时，为了增加地基土的抗剪强度，提高路堤的整体稳定性，达到排水及隔离的作用，通常尚需在砂垫层中铺设土工格栅。

3.3.2袋装砂井的设计标准

根据工作区软土，软弱土分布区段的地层结构特点，配合堆载预压的竖向排水体以采用袋装砂井为宜。袋装砂井按等边三角形布置。袋装砂井的直径为7cm。砂袋材料采用透水性能良好的土工织物（聚丙烯纺织物）。砂井的井间距为1.2米，砂井的深度一般应穿透软土、软弱土层，有条件时，砂井底部应至透水层为宜。

3.3.3深层水泥土搅拌桩的设计标准

桩基础两侧、箱形基础下部及两侧采取深层水泥土搅拌桩的处理方法，搅拌桩按正三角形布置，桩径0.5米，桩间距1.0-1.4米，桩间距由密到疏进行渐变，水泥掺入量为加固土体质量的1 5%；水灰比0.5。桩体28天无侧限抗压强度不低于1.5Mpa，90天单桩承载力不小于1 50KN。单位复合地基承载力不小于150Kpa，水泥采用425号矿渣水泥。对构造物下部处理区段应考虑基础埋深.基础埋深范围内可不再喷浆搅拌。

3.3.4强夯置换法的设计标准

根据项目区软土、软弱土分布及发育特点。针对这部分土体的特点我们采用强夯置换法进行处理，目的是提高地基承载力减少沉降。强夯置换材料为级配碎石，粒径大于300mm的颗粒含量不超过30%，含泥量要求小于10%。为减少投资.填料可用建筑垃圾代替，要求建筑垃圾为级配良好的坚硬粗颗粒材料，粒径大于300ram的颗粒含量不超过30%。含泥量要求小于10%，对保护环境和地下水资源不受影响。夯锤质量为5～10t，落距采用10米，夯锤底面为圆形，直径2米。夯坑为等边三角形布置，间距4米。处理后单位复合地基承载力不小于150Kpa。强夯置换墩的深度由土质条件及上部荷载决定，一般为3米，处理范围至路基坡脚。对每一处理区段强夯施工前须进行试夯.确定夯击能及夯击次数，调整设计参数。对构造物下部处理区段应考虑基础埋深.应先开挖至基础埋置深度再施工强夯置换墩。

3.3.5土工合成材料的作用机理

在砂垫层中间铺设一层具有一定强度的土工合成材料，增加了地基土的抗剪强度，提高了路堤的稳定性.同时复合体具有一定的刚度。上部荷载得到有效的调整，使差异沉降减少，均匀度好。由于复合体能承受较大拉力，地基受力变小，路堤中心沉降明显减小。由于土工合成材料与砂垫层的整体作用，不仅减少了不均匀沉降，而且还可减少地基的总沉降，适应路堤的快速填筑，而荷载的迅速增加.加快了软土的固结作用.从而使沉降加快。减少后期沉降，形成一种良性循环。

3.3.6预压

路堤工程；对软土地区的天然地基或竖向排水体地基，利用路堤填土预压并不需要移去土体，预压的实施.主要体现在分级加荷，每级加荷的稳定性依赖于前一级预压后强度的提高。该情况下，软土地基总沉降量并不减小。只是大部分的沉降在施工期完成，可有效减小工后沉降。

排水系统是一种手段，如果没有加压系统，孔隙中的水没有压力差就不会自然排出，地基也就得不到加固。反之，如果只增加固结压力，不缩短土层的排水距离.则不能在预压期尽快地完成设计所要求的沉降量。

4.结束语

公路软土地基的治理途径与方法 第4篇

关键词：公路,软土地基,治理方法

在公路建设中, 不可避免地会遇到软土地基问题。软土地基具有含水量高, 天然孔隙比大, 压缩性高, 渗透性小, 抗剪强度低等不利的工程性质。如果对软土地基处理不当, 将会使路基沉降过大, 导致路堤失去稳定, 路面开裂, 桥台与路基的沉降不同而产生桥头锚台, 路基中心沉降过大引起涵管弯曲和路基路面横坡变小等问题, 甚至造成路基严重破坏。因此, 从高标准, 高质量的使用要求出发, 因地制宜, 合理可行地处理好软土地基, 是建设高标准公路必不可少的一个环节。

1 治理软土地基的必要性

我国地幅辽阔, 地质情况复杂, 不同地方的软土也各不相同, 主要包括软粘性土, 淤泥、淤泥质土、泥炭质及泥炭等5种类型。这些软土的物理性能虽然有所差异, 但都有如下共性:天然含水量高, 孔隙比大。通常含水量在34%-72%之间, 孔隙比大于1.0。压缩性高, 压缩系数一般为0.5mm-2.0mm有甚至超4.5mm。抗剪强度低, 流变性显著不著, 不排水快剪内摩擦角接近于0。快剪粘聚力约为10KPa, 内聚力小于25KPa, 容许承载力小于100KPa, 长期抗剪强度只有一般抗剪强度的40%-80%, 透水性差, 具有触变性。软土一旦受振动, 强度明显降低, 甚至形成流动状态。

由于软土具有以上共性, 如果软土地基处理得不恰当, 不彻底, 那么公路建成通车后, 路基再出现不均匀的沉降, 就会导致路面结构层出现裂缝, 不但影响通车, 而且将大量增加维护费用, 处理起来也比较复杂。因此, 路基施工中, 必须高度重视软土地基的处理。

2 软土地基处理方法

2.1 表层处理法。

表层处理法用于地表面极软弱的情况。该法是通过排水, 敷设或增添材料等办法, 提高地表强度, 防止地基局部剪切变形, 保证施工机械作业同时尽可能把填土荷载均匀地分布于地基上。属于这类处理方法的有:表层排水法, 砂垫层法, 敷设材料法, 添加剂法等等。

2.2 表层排水法。

对土质较了因含水量过大而导致的软土地基, 在填土之前, 地表面开挖沟槽, 排除地表水, 同时降低地基表层部分的含水率, 以保障施工机械进行, 为了发挥开挖出的沟槽在施工中达到盲沟的效果, 应回填透水性好的砂砾或碎石。

2.3 砂垫层法。

对于地基上部软土层极薄且含水量大时, 在软土地基上敷垫0.5~1.2m左右厚的砂垫层。这样可达到固结软土层, 使砂垫层起到上部排水层作用;同时, 砂垫层又成为填土内的地下排水层, 以降低填土内的水位, 在进行填土及地基处理施工时, 为施工机械提供良好的通行条件。a.设计。如果采用机械施工, 在确定砂垫层厚度时, 应考虑机械的重量、轮胎对地面接触压力、偏心程度及软土地基表层强度等。在极软地基上, 仅用砂垫层来确保大型施工机械的通行, 往往需要较厚的砂垫层, 是不经济的, 所以常与表层排水或敷材料等法并用。填土面积大且排水距离长, 预计有多处地下水渗出时, 若仅用山砂作为垫层, 不能获得充分排水效果, 应采用设置盲沟, 砂垫层内的排水距离宜短不宜长。b.施工。砂垫层施工时应设放样板。摊铺作业一般采用自卸汽车与推土机联合操作。要尽量做到均匀一致, 用透水性差的粉土作填料时, 其坡脚附近的砂垫层一旦被土覆盖, 就有可能防碍侧向排水, 因此对砂垫层的端部都要妥善处理。c.敷垫材料法。对于地基土层不均匀, 可能发生局部不均匀沉降和侧向变位, 可利用所敷垫材料的抗剪和拉抗力, 来增强施工机械的通行, 均匀地支承填土荷载、减少地基局部沉降和侧向变化, 以提高地基的支承能力。d.添加剂法。对于表层为粘性土时, 在表层粘性土内渗入添加剂, 改善地基的压缩性能和强度特性, 以保证施工机械的行驶。同时也可达到提高填土稳定及固结的效果。添加材料通常使用的是生石灰, 熟石灰和水泥。石灰类添加材料通过现场拌和或厂拌除了降低土壤含水量, 产生团粒效果外, 对被固结的土随着时间的推移会发生化学性固结, 使粘土成分发生质的变化, 从而促进土体稳定。e.置换法。本法是以优质土置换软弱土, 确保填土稳定和减少沉降量。施工方法分有人工挖掘置换和借填土自重或用爆炸法将软弱土挤出的强制置换, 其施工都比较容易, 多数情况下能在短时间内达到所要求的目的, 从可靠性来说人工挖掘置换较优。置换材料应采用即使受到水浸也不致降低承载力的粗粒土, 但必须进行充分压实。

2.4 加载法。

加载法是为了预先促进软土地基沉降, 增加地基强度, 以防止设置在填土上或邻接填土的路面和构造物或者埋入填土内的构造物发生有害沉降而导致破坏。促进地基固结沉降的方法有:在地基上增加总压办法, 减少土中的间隙水压提高有效应力法等。前者用填土荷载时, 一般为填土加载法, 后者又可分通过并点, 竖井等的降低地下水法和在地表面铺砂。覆盖不透水膜使之形成真空, 依靠大气压力加载来促进固结的大气压加载法。采用填土加载法时, 须注意地基的稳定状态。而降低地下水法和大气压加载法则不必担心地基遭到破坏, 但受到地基适应性的限制且工程费用大, 一般不采用, 上述方法都很少单独采用。

3 软土地基的加固

3.1 对于表层有密实土层 (硬壳层) 时, 应充分

利用作为天然地基的持力层, “轻基浅埋”是我国软土地区总结出来的非常好的经验。

3.2 减少建筑物作用在地基上的压力, 如采用

轻型结构、轻质墙体、空心构件, 把地下室设置成半地下室等, 甚至是浮式基础。

3.3 当建筑物变形的要求较高时, 采用较小的地基承载力。

3.4 铺设砂垫层。

一方面可以减少作用在软土上的附加压力, 减少建筑物的沉降;另一方面有利于软土中水分的排除, 缩短土层固结时间是建筑物沉降较快地达到稳定。

3.5 采用砂井、砂井预压, 电渗法等促使土层

排水固结, 以提高地基承载力, 当黏土中夹有薄砂层或石层时, 更有利于采用砂井预压加固的办法来减少土的压缩性, 提高地基承载力。

3.6 当软土地基加载过大过快时, 容易发生地

基土塑流挤出的现象, 防止软土塑流挤出的措施有以下三条。a.控制施工速度和加载速率不要太快, 可通过现场加载试验进行观测, 根据沉降情况控制加载速度, 掌握加载间隔时间, 使地基逐渐固结, 强度逐渐提高, 这样可使地基土不发生塑流挤出。b.在建筑物四周打板桩围墙, 能防止地基软土的挤出, 板桩应有足够的刚度和锁口抗拉力, 以抵抗向外的水平拉力, 但此法用料较多, 应用不广。c.用反压法防止地基土塑流挤出, 这是因为软土是否会发生塑流挤出, 主要取决于作用在基底平面处的土体上的压力要取决于作用于地基底平面处的土体上的压力差。压力小, 发生塑流挤出的可能就小, 如在基础两侧堆土反压, 即可减少压力差, 增加地基的稳定性。

4 根据地质条件、施工条件选用加固方法

4.1 设计时应考虑用地, 工期及用料情况。

施工时占地宜多, 合理地施工工期, 不宜排的太紧;材料的选择为易得到的材料, 最好就地取材, 这是考虑选择地基加固方法的重要因素。

4.2 施工采用科学的管理方法。

施工管理的影响, 虽然选用了较好的地基加固方法, 但由于施工管理不善, 造成地基扰动, 或者由于机械行走路线不合理, 使地基加固不均匀, 或者使灵敏性大的软弱地基受到冲击振动, 造成施工后场地沉降不均匀, 失去了加固的意义。

4.3 根据场地环境条件选择加固方法。

要考虑加固地基对周围环境的影响。例如, 新填土会对原有道路、房屋产生侧向挤压位移或沉降;采用强夯、打桩等施工时, 有噪声扰民, 采用填土堆载时有大量的土料进出工地, 影响交通和环境;采用降低水位法时, 要考虑到周围地基的附加下降。

结束语:软土地基的强度或变形的问题是工程土中必须十分注意的问题, 过大的沉降及不均匀的沉降造成软土地区大量工程事故。因此, 在软土地区进行设计与施工的建筑物与构筑物时, 必须从地基、建筑、结构、施工、使用等多个方面综合考虑, 采取相应的措施, 减少地基的不均匀沉降, 保证建筑物的正常使用。

参考文献

[1]周爱忠, 雷和全, 浅谈深圳地区市政道路工程中软弱地基的处理[J].地基处理, 1999, 10 (3) 52-57.[1]周爱忠, 雷和全, 浅谈深圳地区市政道路工程中软弱地基的处理[J].地基处理, 1999, 10 (3) 52-57.

[2]地基处理手册 (第二版) 编写委员会, 地基处理手册[M].北京:中国建筑工业出版社, 2000:255-266.[2]地基处理手册 (第二版) 编写委员会, 地基处理手册[M].北京:中国建筑工业出版社, 2000:255-266.

高等级道路软土地基加固方法浅析 第5篇

对高等级道路软土地基常见问题进行简要分析,综合介绍了软土地基加固方法的作用机理和适用范围,根据国内外的研究情况,初步探讨了软基加固的发展趋势,从而快速、经济、有效地加固软土地基.

作 者：王永恒 杨银涛 WANG Yong-heng YANG Yin-tao 作者单位：王永恒,WANG Yong-heng(重庆市市政设计研究院,重庆,400020)

杨银涛,YANG Yin-tao(长安大学公路学院,陕西,西安,710064)

关于软土地基处理方法应用分析 第6篇

关键词：软土地基；处理工艺

软土是泥炭、淤泥、泥质粉土等一些软质土体的简称，多数软土是水流冲击然后沉淀形成的，渗透系数很小、强度很低、天然空隙很大、沉降量也很大，土质很不均衡。在水运房屋工程建造过程中，软土处理不当很可能造成水运地基失衡，产生不同程度的沉陷和坍塌，影响到整个水运工程的安全。因此我们必须选择合适的处理方式处理水运过程中的软土地基。

1 软土地基的特性

软土地基水运工程主要有以下几点特性：①高压缩性。这一特点的造成是因为软土地基的天然空隙非常大，所以说软土地基在建设过程中，当软土地基的垂直压力达到0.1MPa的时候，软土地基就会发生非常大的变形，进一步影响到房屋的沉降作用。②触变性。触变性就是说软土地基在不受任何外界因素影响的情况下，可以很好的保持一种固态，很稳定。但是在房屋建设的过程中遭受任何一点外界的干拢，软土地基就会发生稀释流动现象，地基就会变得非常不稳定。③不均匀性。软土是由微细的土粒和分散度很高的土结合形成的，这种结构会影响土质，均衡性非常差，也就是说在建造过程中因为水运物每个点的压力不同，造成地基的承载力也会有所变化，软土地基就会发生不均匀沉降作用，影响房屋的就是在建造的时候会出现不同样的裂缝。④沉降速度非常快。软土地基的沉降速度是跟随承受压力值不断增大而增大的，所以说作用在软土地基上的承载力越大，沉降速度就会越快。⑤透水性很低。因为软土天然含水量很高，软土地基的透水性工程就会变得很慢，在这个方面想要通过排水法固结软土地基是非常困难的，并且消耗的时间也会很长。部分正在建造的房屋单单排水固结这一方面就需要将近十年的时间。

2 处理软土地基的方式

2.1 换填法

这种方法非常适合软土地基层非常浅的房屋建造过程中，一般来说可以利用挖掘方式，把地面下面的软土土层挖掘掉，然后在挖掘空出来的区域填埋土质性能稳定、压缩性很低、高强度和承载能力很好的碎石材料等。在换填土层的时候把每个层面都进行压实操作，目的是保证换填之后的土层可以保持很好的含水量和压实度，使其满足水运房屋规定的各项指标数据。换填法一般都会利用在暗沟区域、杂填土区域和低洼水源地区域等软土地基很浅的地区。

2.2深层水泥搅拌桩法

深层水泥搅拌桩法是在软土地基的基础之上，通过掺加水泥的方式，利用水泥和粘土之间的化学反应、水泥自身的水化反应等作用力，让粘土和水泥很好的集合在一起，形成需要的桩体，最终和周围的软土混合形成高强度的复合地基，是水泥土搅拌桩中的一种，也称为湿法搅拌法或喷浆搅拌法，该方法对于水泥计量的控制非常准确，所以说最后的桩体质量很好。这一方法适用于含水量非常大、水源渗透性能很差、可供产生化学反应的厚度达到要求的软土土层。水泥搅拌桩法施工过程非常简单，处理效率很高，处理后的软土地基利用效率高，地基质量非常优秀。但对于含有碎石颗粒的软土地基，由于碎石颗粒可给水泥搅拌桩工作带来很大的困难和压力，通常不采用此方法。

2.3表层处理法

①砂垫层法。砂垫层法就是利用不含任何有机杂质的粗砂、中砂类似的坚硬砂石，然后在软土地基不是非常厚、软土地基的透水性较差的区域，可以在软土地基的表面铺设一层厚度相当的砂垫层，目的就是软土地基因此具备了很好的上部排水固结层面，极大的加快了软土地基的沉降速度，使得软土地基的固结时间缩减很多，操作步骤和过程都非常简单，可行性很高，施工过程中没必要使用大型的专业设备，但是在铺设的时候必须注意砂垫层的均匀性。②表层排水法。这种方法就是说在水运过程中，依据现场的l临时情况，在地面上开挖厚度相当和一定厚度的水沟，利用已经开挖好的水沟让软土地基的地表水在短时间内被排出。地表水被迅速排出，可以降低软土地基的含水量，这一点利于机械设备在地基表面作业。当水沟中的地表水被排除完毕之后，还可以在水沟中回填透水性能非常好的沙砾，方便以后的排水作业。③稳固剂表层处理方法。稳固剂表层处理方法就是说在软弱地基中加入适当的稳定性材料，比如说石灰和水泥等稳定性能很好的外界物质，使得掺杂之后的软土地基的表层地基土可以得到非常好的改良，提升软土地基的承载能力、稳定性能和压缩性能，最终使软土地基完全符合建造房屋工程的各项要求。

2.4排水固结方法

排水固结法就是利用天然地基，或者是在天然地基中设置和砂井类型的竖向排水结构体，接下来结合水运物自身的重量进行分级施加荷载，也可以在建造水运物之前，先在地基中预设一定的负荷值，使得软土中的孔隙水被慢慢排出来，缩减孔隙的比例，软土地基就会逐渐固结，沉降的速度就会提升，与此同时也提高了地基的强度。这种方式适合用在软土地基中粘性地基中，针对粘性地基的稳定性问题，利用排水固结法可以很好的使地基的沉降在加载预先压力的过程中部分或者是全部完成，使得水运物在使用的时候不至于产生过大的沉降差值和沉降。同时还可以提升软土地基的抗剪强度值，以此提升地基的稳定性能和承载能力。排水固结法较为常用的有真空预压法和堆载预压法，真空预压法是将密封膜覆盖于软粘土中设置的峰向砂井上，通过抽真空使地下水位下降，从而使粘土层产生固结压力的一种地基处理方法，是通过减小孔隙水压力增加来增加有效应力的方法，该方法适用于在加固区形成稳定负压边界条件的软土地基；堆载预压法是在水运场地临堆填土石等对地基进行加载预压，使地基提前完成沉降，并通过固结提高地基承载力的方法，一般用于加载预压的荷载与水运荷载相等，但实际工程中为减少再次固结产生的障碍，有时预压荷载会大于水运物荷载，通常取水运物荷载的1.3倍，有特殊情况时则根据工程具体情况确定具体预压荷载，该方法适用于渗透性良好的砂土和粉土或含水平加砂或粉砂层的饱和软土地基处理中，通常工程中为加快固结速度，常将砂井法与该法联用，称为砂井堆载预压法，适用于渗透性较差的软弱粘性土地基处理中。

3 表层处理法的使用

首先在材料方面，需要选择高强度、性能稳定的碎石、中砂、粗砂和石屑。针对粗砂和中砂地区不足的区域，可以适当掺加卵石，掺加的比例必须实现计算准确。然后在施工准备方面，在进行施工操作之前，先清除软土地基表面的浮土，稳定地基坑槽的边坡，将周围的水沟、水并和草地全部进行填实作业。如果地下水位高于地基坑槽的时候，可以利用上述材料中提到的排水措施对其进行排水。针对人工级配的石材和砂石材料进行均匀的夯实。最后是施工过程中应该注意的问题。①保证砂垫层和砂石垫层保持在同一个高度上，如果说深度不同，可以按照先深后浅的工序进行。②进行分段施工的时候，分段接口处需要建造成斜坡的形式。每个层面都相错lm，进行填实操作。③最后利用夯实法和碾压法等铺设方式。利用夯实法就是说利用机械强夯的方式先夯实部分，再夯实全部，而且铺设砂石材料的厚度一般都在200mm左右，水运施工的时候最佳含水量应该保持在10%一13%。

4 结束语

软土地基处理方法综述 第7篇

所谓软土地基主要是指由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基, 其特点是强度低、变形量大且持续时间长, 含水量高且透水性差。软土地基在我国分布较广, 在很多地区的江河湖泊、稻田、沼泽、湿地等处, 往往成为工程的软地基。我国的软土按其成因可分为海洋沿岸沉积、内陆湖盆地沉积和河滩沉积三大类。按沉积环境的不同, 可分为八种类型:泻湖相沉积、溺谷相沉积、湾海相沉积、三角洲相沉积、湖相沉积、山岭谷地相沉积、河漫滩相沉积和牛轭湖相沉积。

软基处理就是利用换填、固结、挤密等各种方法, 对承载力达不到要求的软弱地基土进行加固, 主要目的有以下两点:

1) 提高地基的抗剪切强度, 保证地基的稳定性;2) 降低不良地基的压缩性, 减少基础的沉降, 尤其是不均匀沉降。

软土地基有较大的危害性, 它可对构造物造成不同程度的破坏, 严重者不但影响使用, 甚至造成建筑物的彻底报废。公路是一条带状的, 承受动静两种荷载, 由于它分布较广, 使用要求较高, 因而对地基有较高的要求。公路软土地基的特点是地质条件复杂, 荷载形式复杂多样, 高速公路对路堤不变形的要求高。在软土地基上修筑公路, 如果处理不当, 将会带来路堤的位移滑塌、失稳、沉降变形和结构物与路堤接触部位的差异沉降等诸多工程问题, 进而引起公路路面的早期损坏, 影响和缩短公路的使用年限。处理软土地基, 已成为公路建设必不可少的环节。

2 常用的软基处理方法

1) 轻型材料转换处理技术。

在软土地基上修建路堤, 常遇到的破坏方式是路堤沉降或不均匀沉降过大、堤坡下滑失稳。其中路堤形变由堤身和地基两部分沉降组成, 前者可由提高填筑物密实度来控制, 而后者是由于地基土的压缩性和强度过低所致。堤坡下滑失稳破坏也是由于地基土的强度过低所致, 而产生地基沉降和堤坡下滑失稳破坏的根本原因是路堤的重量, 因此采用轻型填筑材料、减小路堤的重量是解决软土地基上修建路堤问题的根本办法。

减小路堤的重量可以通过采用轻型材料进行路堤填筑的方法实现。轻型材料是指应用于岩土工程中密度小于一般天然土体的材料, 主要有粉煤灰、炉渣、EPS (Expanded Polystyrene) 聚苯乙烯硬泡沫塑料、气泡混合轻质土等。它可以通过减轻作用在地基或地下结构物上的竖向附加应力, 从而减少软弱地基的沉降, 提高地基的稳定性。

2) 土工织物加固地基技术。

路堤经过软基地段或一般路段可能受建筑物、河湖等限制, 需要改变堤坡为陡坡, 为达到稳定堤身和地基的目的, 总是以土工织物作为补强材料分层铺设构成加劲垫层。这种方法能达到加固地基, 分散荷载, 防止地基深层滑动面的形成, 保持基底稳定的目的。

高速公路所用的土工合成材料包括织造土工织物、非织造型土工织物、土工格栅和土工格室等, 应具有足够的抗拉强度、较高的抗拉刚度、较小的变形性能, 还需与填料之间有较大的摩擦系数和咬合力。受力时抗拉强度应大于50 kN/m, 延伸率不大于10%。从技术经济出发, 宜选择强度高的织造型 (有纺) 土工织物和土工格栅。

3) 复合地基处理技术。

复合地基 (Composite subgrade, Composite foundation) 是指天然地基中按一定面积比例加入加筋材料的增强体后构造的地基, 作用在该地基的垂直荷载由两者共同承担。由于地基是由两种或两种以上不同刚度的材料所组成, 因而复合地基工程是非均质和各向异性的。实践证明, 由于加入了增强体, 土层的承载力得到较大提高的同时压缩性有较显著的减少。

根据地基中增强体布设方向, 复合地基可分为竖向和横向增强体两类。将土工织物、土工格栅、加筋土等组成的人工地基称横向增强体复合地基;取强度和模量相对比原天然地基高的材料向垂直或倾斜方向压入或注入组成的人工地基称竖向增强体复合地基, 按竖向增强体材料不同, 竖向增强体复合地基可分为散体桩 (振冲碎石桩) 、柔体桩 (水泥土搅拌桩) 、刚体桩三种复合地基。

实际工程应用中, 在复合地基上又会遇到基础的刚度不同的条件, 分为刚性基础和柔性基础, 在荷载作用下, 形成桩体和桩间土共同承担上覆荷载, 但不同刚度的基础下桩体顶部与桩间土的变形形成条件是不同的。

刚性基础下复合地基由于基础刚度大, 在荷载作用下基底始终保持平面, 复合地基中桩和桩间土在竖向是等应变的。但在柔性基础条件下, 如路堤、堤坝工程, 在填方荷载和交通荷载作用下, 复合地基中桩体会刺入柔性填方路堤中, 导致复合地基中桩、桩间土的沉降不一致, 两者之间会有竖向相对位移, 即基础底桩、桩间土竖向变形不相同。柔性基础下复合地基由于基础刚度不大, 受力变形后基础底面不能保持平面, 因此刚性基础和柔性基础下复合地基中桩、桩间土的工作性状不完全相同, 刚性基础下复合地基理论不适合于柔性基础下复合地基承载力和沉降计算。

复合地基与桩基础不同, 其本质就是通过垫层协调发挥和保证桩土共同工作, 并充分发挥原地基的承载能力, 这就是复合地基较荷载仅由桩体来承担的桩基础经济的主要原因。

4) 设竖向排水系统处理深厚软基预压法。

对于表层以下存在大于5.0m的深厚软土层的情况, 可采用竖向排水系统, 以改变地基原有排水边界条件, 借助排水系统增加孔隙水排出的途径, 缩短排水距离, 在路堤填筑荷载作用下, 加快地基土的排水固结速度, 缩短加固时间, 使地基土的有效固结压力快速增加, 排水系统包括竖向排水体 (砂井、袋装砂井、塑料排水带、钢丝滤管) 和水平排水体 (砂垫层、水平排水用合成材料) 。预压荷载包括路堤自重和堆载预压、真空荷载和真空加路堤自重预压等。

3结语

本文简要介绍了几种软土地基的处理方法, 软基处理是否恰当关系到工程质量、进度和投资。在满足工期前提条件下, 应从技术可行、经济及工艺的配合与衔接合理等方面, 合理的选择软基处理方法。

参考文献

[1]冯守中.公路软基处理新技术[M].北京:人民交通出版社, 2008.

[2]徐泽中.公路软土地基路堤设计与施工关键技术[M].北京:人民交通出版社, 2008.

公路软土地基处理方法 第8篇

近几十年来，我国在引进了国外比较先进的软土地基处理方法的同时，逐步发展了符合我国国内具体工程地质条件的软土地基处理方法。从国外引进和发展了高压喷射注浆法、振冲法、强夯法、深层搅拌法、土工合成材料、强夯置换法、EPS超轻质填料法等许多地基处理技术。许多已经在我国得到应用的地基处理技术，如排水固结法、土桩和灰土桩法、砂桩法等也得到不断发展提高;在工程实践中还发展了许多新的地基处理技术，如真空预压法、锚杆静压桩法、孔内夯扩碎石桩法、低强度桩复合地基法、刚性桩复合地基法等。各种软土地基处理技术不断地运用在土木工程的各个方面，带来了巨大的经济效益和社会效益。我国地基处理水平不断得到提高，总体上正在接近世界先进水平。

2 软土地基路基施工处理的基本方法

当路堤经稳定验算或沉降计算不能满足设计要求时，必须埘软土地基进行加固。加固的方法很多，常用的方法有:

(1) 塑料排水板:塑料排水板是带有孔道的板状物体，捕人土中形成竖向排水通道。因其施工简单、快捷，应用较为广泛。最大有效处理深度18米。

(2) 砂外:砂井是利用各种打桩机具击入钢管，或用高压射水、爆破等方法在地基中获得按一定规律排列的孔眼并灌入中、粗砂形成砂柱。由于这种砂井在饱和软粘土中起排水通道的作用，又称排水砂井。砂井顶面应铺设垫层，以构成完整的地基排水系统。砂井适用于软土层厚度大于5m时，最大有效处理深度18米。

(3) 袋装砂井:井陉对固结时间的影响没有井距那样敏感。但一般砂井如果井陉太小，既无法施工，也无法防止因地基变形而断开失效。因此，现在广泛采用网状织物袋装砂井，其直径仅8cm左右，比一般砂井要省料得多，造价比一般砂井低廉，且不会因施工操作上的误差或地基发生水平和垂直变形而丧失其连续性。最大有效处理深度18米。

(4) 排水砂垫层:排水砂垫层是在路堤底部地面上铺设一层较薄的砂层。将水从砂层中排出去。最大有效处理深度是路堤极限高2倍。

(5) 土工织物铺垫:在软土地基表层铺设一层或多层土工织物，可以减少路疑填筑后的地基不均匀沉降，又可以提高地基的承载能力，同时也不影响排水。对于淤泥等高含水量的超软弱地基，在采用砂井及其他深层加固法之前。土工织物铺垫可作为前期处理，以提高施工的可能性。

(6) 预压:在软土地基上修筑路堤，如果工期不紧，可以先填筑一部分或全部，使地基经过一段时间吲结沉降，然后再填足和铺筑路面。最大有效处理深度30米。

(7) 挤实砂 (碎石) 桩:挤实砂桩是以冲击或震动的方法强力将砂、石等材料挤入软土地基中，形成较大的密实柱体，捉高软土地基的整体抗剪强度，减少沉降。最大有效处理深度20米。

(8) 旋喷桩:利用工程钻机，将旋喷注浆管置入预定的地基加固深度，通过钻杆旋转，徐徐上升，将预先配制好的浆液，以一定的压力从喷嘴喷出，冲击土体，使土和浆液搅拌成混合体，形成具有一定强度的人工地基。最大有效处理深度20米。

(9) 生石灰桩:用生石灰碎块置于桩孔中形成桩体，称为生石灰桩。最大有效处理深度20米。

(10) 换土:采用人工或机械挖除路堤下全部软士，换填强度较高的粘性土或砂、卵石、片石等渗水性材料。最大有效处理深度3米。

(11) 反压护道:反压护道是在路堤两侧填筑一定宽度和一定高度的护道。它利用力学平衡以保持路基的稳定。

3 软土地基处理方法存在的问题

现有软土地基处理方法存在的问题有以下几点:

(1) 未能困地制宜合理选用处理方法。在合理选用地基处理方法方面有时存在一定的盲目性。例如，饱和软粘土地基不适宜采用振密、挤密法加固。根据工程地贡条件和地基加固原理，因地制宜合理选用处理方法特别重要。在这方面，现在的问题是对几个技术上可行方案进行比较、优化不够。采用的不是较好的方法，更不是最好的方法。工程问题是解决了，但造价高和工期长。

(2) 不能正确评价每种地基处理方法的适用性。人人都承认每种地基处理方法都有一定的适用范围，但遇到具体问题就会盲目扩大其应用范围，对这种情况施工单位更应注意。

(3) 施工单位素质差，影响地基处理质量。影响施工质量主要是施工单位素质和施工机械两方面问题。先分析施工单位素质存在的问题。前些年，地基处理施工队伍的快速膨胀，造成绝大多数施工队伍缺乏必要的技术培训，熟练技术工人缺乏是普遍现象。除此之外，还存在偷工减料现象。其它地基处理方或轻或重也存在类似问题。

(4) 地基处理理论落后于实践。从实践到理论到再实践的角度看，实践先于理论是一般规律，对土木工程更是如此。但重视理论研究，用理论指导实践也是很重要的。对地基处理各种工法及一般理论缺乏深人系统的研究也是发展中存在的问题之一。

4 结束语

软土地基是指地基承载力达不到其上面的构造物所要求的承载力，或在构造物施工时能满足要求但在后期使用过程中因为地基本身的原因或水的原因，使地基失稳，从而造成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。软土地基问题是公路工程施工中难以避免的问题，由于软土地基具有含水量高、天然孔隙大，压缩性强、承载能力低等特点，因此会对公路施工会造成较大的影响，若不能采取有效的措施处理，将导致路面沉陷、桥头跳车、路面开裂等一系列问题。

摘要：随着我国改革开放的逐步深化, 社会主义市场经济不断发展, 公路的需求量不断加大, 难度也逐步提高, 对软土地基处理公路也有了新的需求。本文针对了公路软土地基处理的方式进行了探讨。

公路软土地基处理方法 第9篇

软土是天然含水量大、压缩性高、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土。软土按沉积环境分为以下4类:滨海沉积、湖泊沉积、河滩沉积和沼泽沉积。软土的特性主要表现为天然含水率高、孔隙比大。含水量在34%～72%之间, 孔隙比在1.0～1.9之间, 饱和度一般大于95%, 液限一般为35%～60%, 塑性指数为13～30。我国软土多分布在江河湖海等处, 但也在丘陵低洼和山区谷地赋存。由于其成因类型不同, 厚度不一, 性质各异, 因此不能一律对待, 首先应查明各地区特点和地质、土质条件, 有针对性地采取有效对策, 作出合理的处理。

过去在一般公路通过软土地区, 由于线路等级标准不高, 路基宽度窄、立交少、纵坡要求不严, 且多低路堤, 故对路基大部分地段处理工程少, 仅对桥头高路堤部位重视些。但从高速公路出现后, 因要求全立交、桥涵通道多, 路堤高度多超过软土填土极限高度。加之软土中含有大量亲水胶体微粒, 土体多呈海棉状结构, 因其孔隙比大、含水量多、透水性小、抗剪强度低、压缩性强在路堤高填土的自重作用下, 要经过较长时间才能趋地压密稳定、因此其沉降稳定要花费长时间。此外软土结构在大交通量、重载车辆的作用下, 路基容易产生侧向膨胀挤出滑动, 基底沉降现象也严重。为了增强压密稳定力度和较短时间达到最终沉降, 消除侧向滑动位移, 以免路堤向两侧膨胀挤出, 确保路基及其外侧建筑物或其他农田、虾池、鱼塘的安全, 因此, 必须对软基进行处理。

2 工程实例

焦作市马村区地处于太行山脉与豫北平原过渡地带, 整个地势自西北向东南倾斜, 由北部山区到南部平原依次逐渐降低。气候属于温带大陆性季风气候, 雨水充足, 地下水丰富。地质普遍存在含水量高、地质软、强度低、工程性质较差等现象。

3 软基处理方法

从处理种类上讲分为沉降处理和稳定处理。沉降处理包括加速固结沉降和减少总沉降量两方面;稳定处理换填土、挤实砂桩等措施增加抗滑阻力。从处理措施上分为表层排水法, 换土填土法、砂垫层法, 土工织物加强法, 添加剂法等方法提高地表强度, 防止地基局部剪切变形, 保证施工机械作业。

1) 表层排水法。

对含水量过大而导致软土地基的, 应采用该法, 进行沟槽开挖, 排除地表和地下水, 降低地基表层部分的含水率, 保障施工机械通行。在开挖沟槽时应该考虑利用地形自然坡度排水;填土沉降要注意坡度的变化;不使来自四周挖方部位的地表水、渗透水浸入填土;也要注意沟槽的间隔要尽可能加密, 以增大排水能力, 即使有部分沟槽被切断也不会妨害整体排水。

2) 换土填土法。

当处理层厚度较薄时, 可采用换填沙壤土、灰土、水泥土及采用沉井基础等办法进行处理, 鉴于换砂不利于防渗, 且造价较高, 一般换泥土为宜。执行此法时, 要用较好压密性特性土, 反复分层压实, 施工时应注意坑边稳定, 保证填料质量。

3) 挤密、振密法。

当处理层无粘性土、杂填土、非饱和粘性土时, 可采用压实、填夯、振充密实、挤密密实使空隙减少, 强度提高。必要时可回填素土、石灰、灰土、砂等材料, 与地基组合成复合地基, 来提高地基承载力, 减少沉降量。当处理层深度为5～15 m时, 可采用此法。当处理层小于4 m时, 可采用天然地基堆载预压法处理;当处理层大于4 m时, 应采用塑料排水带、砂井等竖向排水预压法处理。

4) 砂垫层法。

对于地基上部软土层极薄且含水量大时, 在软土地基上敷垫0.5～1.2 m左右厚的砂垫层。使砂垫层起到上部排水层作用;同时, 砂垫层选用透水性好砂或砂砾, 以保证排水力度, 为施工机械提供良好的通行条件。

5) 土工织物加强法。

土工织物的制造过程是首先把聚合物原料加工成丝、短纤维、纱或条带, 然后再制成平面结构的土工织物。土工织物突出的优点是重量轻, 整体连续性好 (可做成较大面积的整体) , 施工方便, 抗拉强度较高, 耐腐蚀和抗微生韧侵蚀性好。土工格栅是一种主要的土工合成材料, 与其他土工合成材料桐比, 它具有独特的性能与功效。土工格栅分为塑料类和玻璃纤维类两种类型。采用编织土工布和土工格栅, 铺设于软基表面, 可起到反滤、排水、隔离和补强的作用。

6) 添加剂法。

对于表层为粘性土时, 在表层粘性土内渗入添加剂, 改善地基的压缩性能和强度特性。以保施工机械的行驶。同时也可达到提高填土稳定及固结的效果。添加材料通常使用的是生石灰, 熟石灰和水泥。石灰类添加材料通过现场拌和或厂拌, 除了降低土壤含水量、产生团粒效果外, 对被固结的土随着时间的推移会发生化学性同结, 使粘土成分发生质的变化, 从而促进土体稳定。

3 公路深层软基处治法

1) 排水固结法:

其原理是采用由水平排水砂垫层和竖向排水体构成的排水系统, 改变地基原有排水边界条件、缩短地基空隙水的排水距离、加速软土地基的固结过程。工程造价低, 施工简单, 操作容易, 效果较好。

2) 加固土桩法:

用带有回转、翻松、喷粉与搅拌功能的机械, 将软土地基局部范围的某一深度、某一直径内的软土用固化材料予以改良、加固, 形成加固土桩体, 例如粉喷桩、旋喷桩。该法施工速度快、加固深度大、效果好, 但造价较高。

参考文献

[1]龚晓南.高等级公路地基处理设计指南[M].北京:人民交通出版社, 2005.

浅析公路软土地基设计处理方法 第10篇

关键词：公路,软土地基,处理方法

在近年来的公路建设中, 施工遇到地质条件不良的软土地基是不可避免的, 为了使路基具有一定的稳定性和承载能力确保道路发挥正常的功能, 一定要对其进行处理, 这就推动了软土地基处理技术的发展, 出现多种多样的地基处理方法, 完善了处理地基的理论和技术, 使地基处理成为一个有生命力的基础工程分支。下面介绍地基处理的集中方法。

1 软土地基路基施工基本处理方法

路堤在沉降计算或稳定验算后仍无法满足设计要求时, 对软土地基进行加固是一定要采取的措施。常用的加固方法以下几种。

1.1 反压护道

反压护道就是为了防止软弱地基产生滑移、剪切, 保证路基的稳定, 在填土高度超过临界路段和积水路段的路堤两侧填筑具有一定高度和一定宽度的起反压作用的土体, 路基的稳定通过力学平衡来保持。公路施工过程中, 针对路基填方较高和积水路段等薄弱路段采取在路段外侧填筑两米宽反压护道的措施, 用来平衡路堤下的泥炭向外侧隆起的趋势, 使路堤在施工中的滑动破坏安全洗漱大大提高, 使路堤达到稳定的目的。

1.2 换土

将路堤下的全部软土利用人工或机械进行挖除, 用强度较高的粘性土或卵石、砂、片石、砾等渗水性材料换填, 其最大有效处理深度为3m。

1.3 土木织物铺垫

在软土地基表层铺上一层或几层土木织物, 沉降不均匀的现象就会在路堤填筑后减少, 地基的承载能力得到有效提高, 排水也不会受到影响。对于高含水量的超软地基如淤泥等, 为了提高施工的可能性, 土木织物铺垫作为前期处理, 要在采用砂井或其它深层加固法之前进行。

1.4 生石灰桩

生石灰桩就是将生石灰碎块置于桩孔中形成桩体。其有效处理的最大深度是20m。

1.5 排水砂垫层

排水砂垫层就是在路堤底部铺设一层比较薄的砂层, 以加速软弱地基的固结, 保证路基的强度和稳定。其有效处理的最大深度是路堤极限高的2倍。

1.6 旋喷桩

旋喷桩就是利用工程钻机, 将喷头钻及旋喷注浆管放在桩底设计高程, 用高压处理预先配置好的浆液使其获得很大的能量, 然后从注浆管边的喷嘴中高速喷射出来, 形成能直接破坏土体的一股能量高度集中的液流, 在喷射过程中, 钻杆随着旋转而提升, 使得土体和浆液搅拌混合充分, 从而在土中形成异地昂直径的柱状固结体, 对地基进行加固。其有效处理的最大深度为20m。

1.7 袋装砂井

虽然井径没有井距那样对固结时间很敏感, 但是, 砂井如果井径太小, 就无法避免由于地基变形而引起的断开失效情况的发生, 也无法正常施工。网状织物袋装砂井是现在广泛采用的, 其直径是8cm左右, 造价由于比一般砂井省料而低, 而且不会因为地基发生水平和垂直变形或施工操作中的实物而失去连续性。其有效处理的最大深度是18m。

1.8 挤实砂桩

挤实砂桩就是以震动或冲击的方法将石、砂等材料强力挤入软土地基中, 形成较大的密实柱体, 使软土地基的整体抗剪强度提高, 从而较少沉降。其有效处理的最大深度为20m。

1.9 砂井

砂井就是利用高压射水、爆破或各种打桩机具击入钢管等方法在地基中得到根据一定规律排列的孔眼, 在其中灌入中、粗砂形成砂柱。由于这种砂井可以在饱和软粘土中作为排水通道使用, 又称排水砂井。为构成完整的地基排水系统, 砂井顶面要铺设垫层。其有效处理最大深度为18m。1.1 0预压

在软土地基上修筑路堤, 在工期不紧的情况下, 可以先填筑一部分或全部, 这样地基可以在一段时间固结沉降, 然后填足、铺筑路面。其有效处理最大深度为30m。1.1 1塑料排水板

塑料排水板别名塑料排水带, 有口琴型、波浪型等多种形状, 中间是挤出成型的塑料芯板, 是排水带的骨架和通道, 断面呈并联十字, 两面以非织造土工织物包裹过滤层, 芯带将过滤层渗进的水向上排出, 起支撑作用, 可大大减少软土固结的时间, 是冲填土、淤质土、淤泥等饱和粘性及杂填土运用排水固结法进行软基处理的良好垂直通道, 其施工快捷、简单, 应用比较广泛, 有效处理最大深度为18m。

2 施工设计方法

由于有软土地基一般都会在设计时根据地质资料, 提出合理的处理方法, 因此在施工设计阶段, 软土地基不是经常碰到的问题。局部地段地质情况与设计不同, 出现局部地段含水量过大 (原有地基土质渗水性不好, 排水系统不畅) 或局部地基承载力达不到设计要求造成地基软弹 (弹簧土地段、翻浆) 。一般采用下列方法处理这些情况。

2.1 盲沟

就是根据要处理的路段的长度, 在要处理的路段的纵向或横向挖盲沟, 盲沟常采用片石砌筑或渗水性大孔隙填料而成。为起到排水的作用也可以填入不同级配的石块。但要注意排水沟要与盲沟的出口连接, 方便路基中的水路基。

2.2 石灰浅坑法

施工中经常受粘性土含水量的影响, 而出现“弹簧土”松软的现象。较轻的一般可以采用挖土晒干, 敲碎回填的方法。对于大面积或小面积等不容面积的路段, 都可以使用石灰浅坑法。具体做法为:挖深1米左右, 大小40cm~50cm的圆形或方形坑, 挖好后隔一天处理坑内的渗水, 处理完毕后, 倒入1/3坑深的生石灰, 然后回填碾压。在轻度弹簧路段坑的坑距和行距为5m~6m, 在重度弹簧路段则为3m~4m。

2.3 抛石填筑

就是在有弹簧土或软土以及有积水的路段填石头, 以露出要处理的路段原有土层高度作为填石的适宜高度, 填石过程中一定要注意用推土机把石块压实, 防止软弹现象发生, 然后进行土方的填筑。

2.4 排水砂垫法

排水砂垫法就是在路堤底部地面上铺一层作用为在软土顶面增加一个排水面的砂层, 在填土的过程中, 软土地基排水随着荷载的增加固结, 渗出的谁就可以顺利的从砂垫层中排走。采用渗水性好的材料, 以保证砂垫层的排水通畅, 同时为了不让水返回路基, 要在砂垫层上填一层粘性土以封住水。路基两侧要修好排水沟以将通过砂垫层渗出的水排除路基外, 使路基保持稳定。

2.5 换填

换填是最常用的方法, 其有效处理的最大深度为3m。它竟路地下的全部软土采用人工或机械的方法挖除, 用强度更高的砂、砾、片石、卵石、粘性土等渗水材料, 按照承载力决定换填的深度。

3 结语

软土地基的危害性很大, 如果在公路施工过程中处理不当或干脆不处理, 就会使地基失去稳定性, 出现构造物不均匀沉降或沉降过大的情况, 这样就会不同程度的对构造物造成危害。根据不同施工条件选用合适的方法处理软土地基, 可以有效的解决出现的问题, 使工程顺利的进行, 减少财务支出, 避免更大的事故或破坏情况发生。

参考文献

[1]冯守中.公路软基处理新技术[M].北京:人民交通出版社, 2008, 9.

[2]王晓谋, 袁怀宇.高等级公路软土地基路堤设计与施工技术[M].北京:人民交通出版社, 2001, 10.

软土地基综合治理方法 第11篇

所谓软弱土地基指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂质土或其他高压缩性土层构成的地基，也称软弱地基。软土的抗剪强度低、压缩性高、透水性低、触变性、流变性以及不均匀性。针对软土地基处理方法通常有：机械压实法、强夯法、换土垫层法、预压固结法、挤密法、振冲法、化学加固法等。

1.软土地基的处理方案

1.1垫层法

在对软土地基进行加固中所使用的垫层法，主要用于软土地基的浅层处理方法，其中包括加筋碎石垫层法、换土加筋垫层法以及换土垫层法，其主要用于冲填土、淤泥质土以及淤泥等软土地基上的浅层处理，先利用机械或者是人工的方式就路基下的软土挖除，然后将其换填为一些强度较高的粘性土或者是卵石以及砂石等材料。在具体的施工过程中一般都是先将软土层中的淤泥以及腐殖土进行清除，一般清除厚度在80cm左右，然后最好是分为两层进行换填，在底层填上40cm的卵石、上面是40cm的砂石，这样分层压实所起到的加固效果要明显的多。

1.2抛石挤淤法

抛石挤淤法主要用于一些常年积水的低洼地带，这些路面的排水施工比较困难，其表土层的厚度较薄，且呈现出流动的状态，还包括一些片石可以沉到底部的泥沼以及厚度小于3m的软土路段。在该方法中所抛投的片石，其粒径最好不要小于30cm，即使包含粒径小于30cm的也不能超过总含量的20%。在具体的施工过程中要先从路堤的中部开始，先向前抛投，然后在依次往两侧展开，从而将淤泥从两侧挤出，在此基础上再用重型压路机反复碾压直至压实，上面再铺设一层反滤层，最后填土碾压，这种加固方法所取得的效果也是很明显的。

1.3排水固结法

该方法适用于饱和粘土，有机质粘土的地基处理。排水固结法的排水系统由水平排水砂垫层和竖向排水体构成，主要起到改变地基原有排水边界条件，缩短地基孔隙水的排水距离，加速软土地基固结过程的作用。当软土层较薄且靠近地表或土的渗透性较好，施工期较长时，可以在地面铺设砂垫层而不设置竖向排水体。水平砂垫层厚度一般为50cm，采用中砂或粗砂，有机质含量不大于1%，不得含有粗块和其他杂物，含泥量不得超过5%。水平砂垫层宽出路基两侧各1m，并确保排水畅通。竖向排水常选用袋装砂井或塑料排水板。塑料排水板法的施工机具主要是插板机。竖向排水与水平砂垫层应连通，施工前应先铺30cm厚砂垫层，3%～4%横坡，然后施工竖向排水体。对塑料排水板（袋装砂井）处理软土路基，地基固结较好，状态正常，它既有排水固结的作用，又能起挤密地基作用，且施工设备简单。

2.其他对软土地基加固的方案

2.1开挖换填（换土垫层法）

定义：在冲刷较小的软土地基上，地基的承载力和变形达不到基础设计要求，且当软土层不太厚（如不超过3m）时，可采用较经济、简便的换土垫层法进行浅层处理。即将软土部分或全部挖除，然后换填工程特性良好的材料，并予以分层压实，这种地基处理方法称为换填垫层法。垫层处治应达到增加地基持力层承载力，防止地基浅层剪切变形的目的。

适用范围：适用于软弱土层位于地表，换挖深度不超过3m的场合垫层法的作用表现在以下三个方面， 第一： 提高浅基础下地基的承载力； 第二： 减少地基的沉降量； 第三： 加速软弱土层的排水固结。

垫层的设计要在满足强度、变形两个方面的要求下，确定合理的厚度h和垫层宽度b。

2.1.1 垫层厚度 一般根据垫层底面处土的自重应力与附加应力之和不超过同一标高处软弱土层（经深度修正后）的承载力特征值确定。

即≤ （８.1）

式中——垫层底面软弱土层经深度修正后的地基承载力的特征值，KPa；

——垫层底面处的自重应力，KPa；

——垫层底面处的附加应力，KPa ；可按应力扩散角法计算，即：

2.1.2 垫层宽度 垫层宽度的确定，应满足两条原则：1）满足应力扩散的要求 ；2）防止垫层向两边挤出。

按应力扩散的要求，垫层底面宽度b′应满足：

b′≥b+2htan

当垫层厚度与宽度确定以后，根据基坑开挖边坡延伸至地面，即可得到所需设计断面。但垫层顶面每边宜比基础底边b大0.3 m。

2.2抛石挤淤

适用于排水困难的洼地，而软弱土层易于滑动，厚度又较薄，表层无硬壳，石料来源充分。

2.3爆破挤淤

适用于换填深度超过3m，需要快速施工且允许爆破的场合。对于稠度较大的软土采用先爆后填，对于稠度小的软土，可以先填后爆破。

3.结语

软土是指在滨海、湖泊、谷地、河滩上沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性强和承载力低的软塑到流塑状态的细粒土，如淤泥和淤泥质土，以及其他高压缩性饱和黏性土、粉土工程地质特征：抗剪强度低、压缩性高、透水性低、触变性、流变性、不均匀性等。在软土地区修建桥梁或其他建筑物，首先应对地质、水文状况进行详尽的勘察，查明欲建场地软土的地质及工程特性，掌握全面的、翔实的第一手资料，这是正确设置桥跨或其他结构物，选择适当结构类型的首要条件，也是设计和施工能紧密结合实际情况，采取有针对性工程措施的关键环节。其中软土地基的强度、变形和稳定是工程中必须全面充分注意的问题，是造成建筑工程或其他建筑物产生过大或差异沉降、位移、倾斜、开裂和失稳等严重损坏事故的主要原因。因此我们务必要合理布设建筑工程的位置规划，另外，为保证地基稳定并控制沉降在容许范围内，作为设计者应从减轻荷载和提高地基承载力两方面着手。对于上部结构设计来说，控制建筑物的长高比，采用轻型材料，充分利用硬壳土层作持力层，加强基础的刚度和强度等都是有利地基稳定，减少沉降和不均匀沉降的有益措施。

参考文献

[1] 徐文军，马洪波. 浅谈高速公路路基施工[J]. 黑龙江科技信息，2007（12）.

[2] 冯振国，吴昊昱. 浅谈高速公路路基处理方法[J]. 黑龙江交通科技，2008（5）.

[3] 宁有满，管纪群. 粉喷桩在处理软土地基中的作用［J］. 辽宁省交通高等专科学校学报，2005（2）.

软土地基沉降预测方法比较分析 第12篇

在软土地区修建建筑物或者构筑物最关键的问题就是控制地基的沉降, 合理的预测分析工后沉降, 对正确施工, 节省工程投资, 具有十分重要的现实意义。由于地基沉降分析中存在大量不确定性因素, 这些不确定性因素往往对地基沉降的计算结果影响很大。目前, 软土地基沉降预测和实际沉降情况相差甚远[1]。因此有必要对软基沉降预测及其产生的误差进行分析探讨, 从而提出较为适用性的预测方法。

文中通过几种预测方法对同一工程进行模拟预测的结果比较, 分析各种方法的优缺点, 从而为今后软土沉降预测方法的选用提供参考。

2 方法简介

2.1 对数曲线法

对数曲线法 (三点法) 是工程中较为常用的地基最终沉降量推算方法, 曾国熙 (1959) [2]建议地基固结度采用下式计算:

Ut=1-αexp (-βt) (1)

式 (1) 中α, β为固结参数。

某时刻的沉降可表示为:

St= (S∞-Sd) [1-αexp (-βt) ]+Sd (2)

式中: Stt时刻的实测沉降;

Sd, S∞分别为瞬时沉降和最终固结沉降。

为求t时刻的沉降, 可以采用三点法分别求解S∞、β、Sd与α值。将所求得的Sd、S∞、α、β分别代入式中就可以得到任意时刻的沉降量。

2.2 指数曲线法

指数曲线法[2]就是根据现场实测的统计结果, 近似认为沉降量S是时间t的指数函数, 可以表示为:

undefined

式中t某一观测时刻;

S (t) 推算的某一时刻的沉降值;

S0对应于t的沉降量;

S∞最终沉降量, 为待定值;

η参数, 为待定值。

求得η, S∞后, 就可以得到最终沉降量和任意时刻的沉降量。

2.3 Asaoka曲线法

Asaoka法是由日本学者Asaoka.于 (1978) [3]年提出的, 又称图解法。它是以垂直单向固结理论为主, 根据实测的沉降量推算工后沉降量和最终沉降量的一种方法。

他指出, 由Mikasa (1963) [3]导出的用垂直体积应变表示的固结偏微分方程为可近似地用一个级数形式的普通微分方程来表示为:

undefined

式中:S固结沉降量;

α1, α2αn固结系数;

b取决于固结系数Cv和土层边界条件的常数。

式 (4) 大多数情况下可以简化为下式:

undefined

式中, 一阶固结系数undefined。

在固结边界条件下上式的解为:

undefined

式中:S0、S∞分别为土层的初始沉降量和最终沉降量;

2.4 Logistic曲线法

宰金眠、梅国雄[4]在研究地基沉降一时间规律时发现全过程沉降量与时间关系包含两个方面内容:其一是初始沉降不为零;其二是沉降一时间曲线呈现“S”形。

Logistic模型, 也可称之为增长曲线模型, 在时间数列中其一般形式如下:

undefined

式中, b1, b2, b3为待定参数。

对参数b1, b2, b3的确定有很多种方法, 例如三段计算法、灰色理论法等。

只要计算方法、参数选的合理, Logistic模型曲线可很好地拟合几何中的“S"、“凸”形甚至“凹”形曲线, 故适用性较广。

3 工程实例及分析

3.1 工程概况

福建省道201线沿海大通道泉港段K24+579～K34+816路段, 沿线途经奎壁、海沙、山腰盐场至惠安辋川, 路段总长11.316km。路段为软土地段。工程地质性能差。本文以K36+440断面的观测数据为例, 分别利用上述几种预测方法进行模拟预测, 并进行比较。

3.2 计算结果与分析

根据K26+440断面的实测数据, 运用对数曲线法、指数曲线法、Asaoka曲线法、Logisitic生长模型的预测沉降量与实测沉降量比较见图1～图4。

由图1～4进行比较分析可知, 不同的预测方法预测的沉降量各有差别。由于本文所用的方法都没有考虑分级加载对沉降的影响, 所以在预测的初期也就是加载期间预测与实测误差较大, 但是随着时间增加, 加载基本完成以后的预测与实测的误差越来越小。对数曲线法、指数曲线法、Asaoka曲线法三种的曲线形式基本一样, 所以预测结果比较接近。对这种加载时间较长、观测资料较多的情况下, 都表现出对前期预测结果误差较大而后期误差逐渐变小的特点。但是就整体误差而言, 指数曲线的预测效果较好。Logistic曲线是一种有很强适应性的曲线, 但是在加载时间较长的状况下就显得不是那么适用。由图我们可以看出在加载的初期预测值与实测值的误差并不大, 那是因为Logistic曲线的发生阶段能体现软土路基的初始沉降阶段。所有的这些常用曲线都能很好的预测最终沉降和加载基本完成以后的沉降。

4 结论

(1) 对数曲线法、指数曲线法、Asaoka曲线法以及Logistic曲线对于软土地基的最终沉降和加载基本完成以后的沉降预测, 预测精度能满足工程实际的需要。

(2) Logistic曲线对于加载分级且时间较长的工程不能很好的反映加载过程中沉降的变化, 对于加载后期的预测精度低于对数曲线法、指数曲线法和Asaoka曲线法。

(3) 对数曲线法、指数曲线法、Asaoka曲线法以及Logistic曲线等方法由于方法本身的一些局限未能体现工后沉降与施工期间沉降的差别, 甚至方法本身就没有考虑到次固结沉降的因素。建议通过对沉降机理与数学方法的分析建立一定的理论依据改进现有的方法或者建立新的考虑到次固结的预测模型以便能更好的预测沉降, 特别是工后沉降。

摘要：对工程中软土地基沉降的四种预测方法进行了分析比较, 从预测曲线和实测曲线以及误差曲线的比较可以看出, 每种方法既有优点也有缺点, 预测方法的选用要结合具体的工程实际。本文为软土地基沉降预测方法的选用提供了参考。

关键词：软土地基,沉降预测,比较分析

参考文献

[1]徐新跃.软土地基沉降预测方法的探讨[J].建筑结构.2003, 33 (3) :9～16.

[2]周焕云, 黄晓明.高速公路软土地基沉降预测方法综述[J].交通运输工程学报, 2002, 2 (4) :7～10.

[3]李镜培, 何长根.地基沉降的预测方法[J].上海公路, 2001, 22 (3) :2～6.

[4]宰金眠, 梅国雄.成长曲线在地基沉降预测中应用[J].南京建筑工程学院学报, 2000, 23 (2) :8～13.