软土加固范文

软土加固范文（精选12篇）

软土加固 第1篇

1 水泥对软土的胶结、固化作用

软土与水泥采用机械深层搅拌加固的基本原理是基于水泥加固土 (以下简称水泥土) 的物理化学反应过程。它与混凝土的硬化机理有所不同, 混凝土的硬化主要是水泥在粗填充料 (即比表面积不大、活性很弱的介质) 中进行水解和水化作用, 所以凝结速度较快。而在水泥加固土中, 由于水泥的掺量很小 (仅占被加固土重的7%~20%) , 水泥水解和水化反应完全是在有一定活性的介质土的围绕下进行, 土质条件对于搅拌桩桩身质量的影响主要有两个方面:一是土体的物理力学性质对搅拌桩桩身水泥土搅拌均匀性的影响;二是土体的物理化学性质对桩身水泥土强度增加的影响。因此水泥土硬化速度缓慢, 而且作用复杂, 所以水泥加固土强度增长的过程也比混凝土缓慢。

1.1 水泥的水解和水化反应。

普通硅酸盐水泥主要是由氧化钙、二氧化硅、三氧化二铝、二氧化二铁及三氧化硫等组成, 由这些不同的氧化物分别组成了不同的水泥矿物:硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、铁铝酸四钙、硫酸钙等。将水泥拌入软土后, 水泥颗粒表面的矿物很快与软土中的水发生水解和水化反应, 生成氢氧化钙、水化硅酸钙、水化铝酸钙及水化铁酸钙等化合物。

各自的反应过程如下: (1) 硅酸三钙 (3Ca OSi O2) :在水泥中含量最高 (约占全重的50%左右) , 是决定强度的主要因素。

2 3C a O Si OÁ6 HÁO3C a O2Si OÁ3HÁO3C a (O H) Á (2) 硅酸二钙

(2Ca O Si OÁ) :在水泥中的含量较高 (占25%左右) , 它主要产生后期强度。2 2Ca O Si OÁ4HÁO3Ca O2Si OÁ3HÁOCa OHÁ (3) 铝酸三钙 (3Ca O AlÁOÂ) :占水泥重量的10%, 水化速度最快, 促进早凝。

3Ca O AlÁOÂ6HÁO3Ca O AlÁOÂ6HÁO在上述一系列的反应过程中所生成的氢氧化钙、水化硅酸钙能迅速溶于水中, 使水泥颗粒表面重新暴露出来, 再与水发生反应, 这样周围的水溶液就逐渐达到饱和, 当溶液达到饱和后, 水分子虽然继续深入颗粒内部, 但新生成物已不能再溶解, 只能以细分散状态的胶体析出, 悬浮于溶液中, 形成胶体。

1.2 粘土颗粒与水泥水化物的作用。

当水泥的各种水化物生成后, 有的自身继续硬化, 形成水泥石骨架;有的则与其周围具有一定活性的粘土颗粒发生反应。离子交换和团粒化作用:软土作为一个多相散布系, 当它和水结合时就表现出一般的胶体特征, 例如土中含量最多的二氧化硅遇水后, 形成硅酸胶体微粒, 其表面带有钠离子Na+或钾离子K+, 它们能和水泥水化生成的钙离子Ca2+进行当量吸附交换, 使较小的土颗粒形成较大的土团粒, 从而使土体强度提高。水泥水化生成的凝胶粒子的比表面积比原水泥颗粒大1000倍, 因而产生很大的表面能, 有强烈的吸附活性, 能使较大的土团粒进一步结合起来, 形成水泥土的团粒结构, 并封闭各土团之间的空隙, 形成坚固的联结。从宏观上来看也就是使水泥土的强度大大提高。从水泥加固土的机理分析可见, 水泥加固土的强度主要来自水泥水化物的胶结作用, 在水泥水化物中水化硅酸钙CSH对强度的贡献最大。另外对于软土地基深层搅拌加固技术来说, 由于机械的切削搅拌作用, 实际上不可避免地会留下一些未被粉碎的大小土团。在拌入水泥后将出现水泥浆包裹土团的现象, 而土团之间的大孔隙基本上已被水泥颗粒填满。所以加固后的水泥土中形成一些水泥较多的微区, 而在大小土团内部则没有水泥。只有经过较长的时间, 土团内的土颗粒在水泥水解产物渗透作用下, 才逐渐改变其性质。

2 适用性评述

2.1 适用土质。

深层搅拌法最适宜于加固各种成因的饱和软粘土。国外使用深层搅拌法加固的土质有新吹填的超软土、沼泽地带的泥炭土、沉积的粉土和淤泥质土等。目前国内常用于加固淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高且地基承载力标准值不大于120k Pa的粘性土等。水泥加固土的室内试验表明, 有些软土的加固效果较好, 有的较差。一般认为含有高岭石、多水高岭石、蒙脱石等粘土矿物的软土加固效果较好;而含有伊利石、氯化物和水铝英石等矿物的粘性土以及有机质含量高、酸碱度 (PH值) 较低的粘性土的加固效果较差。因此当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性, 宜通过试验确定其适用性。对于喷粉型的深层搅拌法, 由于是将干的水泥粉 (石灰粉) 拌入地基的, 所以当地基土的含水量低于30%时, 为了保证粉体的充分固化, 必须在下钻和提升搅拌过程中同时加入水分。因此当选用喷粉型搅拌桩时, 土层的含水量应该大于50%。

2.2 加固深度。

深层搅拌法的加固深度取决于施工机械的功率。日本在海上搅拌加固软土的深度已达到60m;国内目前在陆上的施工实际已达27m (施工机械能力为30m) , 而在海上的深层搅拌船的有效加固深度为21.8m (含水深和软土层厚度) 。

2.3 适用工程。

目前搅拌法常用于下列深层软土的加固工程中:2.3.1组成水泥土 (或石灰土) 桩复合地基, 提高地基承载力、增大变形模量减少沉降量将固化剂 (水泥或石灰) 与软土充分搅拌后形成水泥土 (石灰土) , 其抗压强度比天然软土提高几十倍至数百倍, 变形模量也增大数十到数百倍。因此由水泥土 (石灰土) 桩和周围天然土层组成的复合地基能大大的提高承载力、减少沉降量, 所以可应用于:建 (构) 筑物的地基加固:如6~12层多层住宅, 办公楼, 单层或多层工业厂房, 水池贮罐基础等;高速公路、铁道和机场场道以及高填方堤基等;大面积堆场地基, 包括室内和露天;2.3.2形成水泥土 (石灰土) 支挡结构物:软土层中的基坑开挖、管沟开挖或河道开挖的边帮支护和防止底部管涌、隆起。当采用多排水泥土桩形成挡墙时, 常采用格栅状的布桩型式。

结束语

在进行大面积深层搅拌法的土体加固后, 可防止码头岸壁的滑动, 减少软土中的地下构筑物的沉降和振动下沉, 防止地基液化;对桩侧或板桩背后软土的加固以增加侧向承载能力;对于较深的基坑开挖还可将钢筋混凝土桩和水泥土桩构成复合壁体共同承受水、土压力;用于地下盾构施工地段的软土加固以保证盾构的稳定掘进等。

摘要：本文所介绍的深层搅拌法则是利用特制的机械在地基深处就地加固软土, 而无需挖出。其加固深度通常超过5m, 根据目前的施工实绩看来, 海上最大的加固深度已达60m, 陆上最大加固深度也达到30m。

浅谈软土地基的加固措施 第2篇

前言

淤泥、淤泥质粘土、淤泥质亚粘土及泥混砂土等软弱土层在我国沿海、沿江、湖泊及湿地等附近地区有着广泛的分布。在这些软土地区修建高速公路，常会遇到地基土强度、变形、稳定性、渗漏和液化几个方面的问题。然而，施工期间和施工后的沉降问题常常是主要的控制因素，因此常需通过进行地基处理来减小沉降。地基处理的目的是利用置换、夯实、排

水、胶结、加筋和化学处理等方法对地基进行加固，以改善地基土的强度、压缩性、渗透性、动力特性等。软土地基的处理方法很多，现仅就一些常用措施予以介绍。

一、塑料排水板

要在砂垫层完成后施工，www.wenku1.com/news/55D3B2ADB75E7EFA.html由测量人员测量出需处理的范围，用小竹签定出每根排水板的具体位置，插板机对中调平，把排水板在钻头上安放好，开动打桩机锤打钻杆，将塑料排水板送入设计深度，把钻杆提上来，将地面上的塑料排水板截断，并留有一定富余长度，在塑料排水板四周填砂后即完成本根排水板的.施工。施工中一定要注意“回带”现象，即虽然钻头打至设计深度，但提升钻杆时，塑料排水板随钻杆提升而上升的现象，此时要采用在钻头用短钢筋头等办法防止“回带”现象。打设塑料排水板的设备有两种：一种为履带式打桩机，另一种为门架式插板机(带导轨)。要求用能打入设计深度的静力式或振动式设备，不可用锤击式或水冲式。套管插入杆为扁平状或圆形，内径应大于排水板的宽度，长度应大于排水板的设计长度，在打设中要保护排水板不被损坏。这种方法的优点是：排水板是工厂生产的，质量容易控制，成本较低;在施工过程中没有排水孔断面不均匀和受堵塞的情况;断面小，对地基扰动小;打设机械轻，可用于较软的地基。

真空排水加固软土路基设计分析 第3篇

关键词：城市道路 软基处理 真空排水加固法 设计

中图分类号：U416 文献标识码：A 文章编号：1674-098X(2011)03(c)-0086-01

1 工程概况

某城市次干道全长6.8公里,建设工期一年,概算总投资1.32亿元。该项目按平原微丘区城市次干道标准设计,道路红线40米,断面为一块板形式,路宽23米,路面结构为沥青混凝土路面,桥梁荷载采用城—B级标准,计算行车速度50km/h。

经地质勘察,该工程在桩号K3+050-K3+110处存在较厚的淤泥质黏土层(约13m厚),而该桩号处正处于路基高填方路段,填筑高度在4.0m左右,设计边坡比为1∶1.5,考虑路基稳定性,设计要求在此处对天然地基进行加固处理,加固面积为60m×70m,处理方法为真空排水预压法。塑料排水板间距采用1.2m×1.2m,平均打设深度12m,横向排水采用中粗砂,厚度50cm。

2 加固设计

2.1 加固区面积、形状的设计

大量真空预压的工程实践可知,在同一场地,相同土质条件下,真空预压场地面积大小和形状对真空预压最终效果产生影响。虽然场地面积与形状对真空预压加固效果的影响已得到工程界的普遍认同,但到目前为止对此仍没有一个统一的认识,有一些专家对定义了几种真空预压加固地基场地的形状系数,进而研究场地面积与形状对真空预压加固效果的影响。

上海市《地基基础设计规范》提出的场地形状系数:

娄炎(1990)提出的场地形状系数:

式中:F 为加固区面积(m2);S为加固区的周长(m);n为加固区长宽比。

该城市次干道K3+050—K3+110段的加固范围为,沿公路轴线长度为70m,软基范围扩大10m;加固宽度为60m,软基范围扩大10m。按照公式2算得:

=(60×70)/(70/60)=3600m

2.2 竖向排水系统设计

该路竖向排水采用南京产SPB-1型排水板,结构尺寸为100mm×4mm,按正方向布置,间距为1.2m;打设深度平均深12mm,塑料排水板的测试结果见表1。

（1）等效排水直径。

对于带状塑料排水板,其等效排水直径(dw)采用考虑角边效应的修正计算方法,可用下式3计算:

Dw=2(w+h)/

式中:w为塑料排水板的宽度(mm);h为塑料排水板的厚度(mm)。

按公式3算得等效排水直径为:

Dw=66.2mm

（2）影响直径。

目前塑料排水板基本上按照等边三角形(梅花形)或正方形布置打设。

塑料排水板影响圆的直径D计算和砂井相同,当塑料排水板为正方形排列时:

式中:L为排水板间距(m)。

排水板间距为1.2m,算得工程中塑料排水板影响直径为:

de=1.357m

（3）塑料板的排水能力。

本工程塑料排水板的排水能力

qw=90cm3/s。

2.3 水平排水系统设计

2.3.1 砂垫层

砂垫层是水平排水和传递真空度的载体,故要求严格控制质量,并要求如下。

（1）砂垫层的砂料应选取中粗砂,含泥量要小于3%,排水效果好,其渗透数宜大于1×10-2cm/S。(2)铺设厚度大于500mm,铺设时要厚度均匀。(3)砂垫层在铺设时,应将其中混有的钢丝、玻璃、其它锋利物等清除净且砂要求无石砾。

在铺设砂垫层过程中,对高出砂垫层的塑料排水板应予剪断或埋入砂垫层中。铺设时要厚度均匀,把滤管盖住,将主管、滤管及竖向排水系统联结起来,形成一个通畅的排水排气通道。本工程设计考虑采用50cm厚的砂垫层。

2.3.2 主、濾管及其布置

主管和滤管基本采用PVC管,埋设于砂垫层200mm以下。PVC管一般直径76mm,管壁厚度3.5～4.0mm,要求能承受400kPa的压力。主管与滤管一般直径相同,便于连接。主管与滤管之间应用软胶管联接,可以使整个管路系统能较好地适应地面的不均匀沉降。主管上不开孔。滤管设置圆孔或狭长条形孔,滤管外包一层土工布,渗透系数k>5×10-3cm/s。

主管、滤管的布置方式可以有很多,一般根据真空泵数量、加固区形状及大小等工程实际情况。滤管孔眼的密度和主管、滤管的布置方式能够影响真空能量的分配,在抽真空的初期可以调控真空度的分布,但是渗透性好的砂垫层可以认为是自由排水的通道,所以随着时间进行,真空度基本分布均匀。故设计基本按照传统均匀布置,并尽量减少管路联接处以减少能量损失。

2.4 抽真空设备设计

抽真空设备是真空预压的动力的来源,真空预压所需抽真空设备的数量,按加固面积的大小和形状、土层结构特点,以一套设备可抽真空的面积1000～1500m2确定。实际工程中一般按此原则实施。

真空预压加固区是一个立体土层,无论从空间还是从能量角度看,抽真空设备的配置应该由加固地基土的体积来确定:

N=V/V’

其中:V为加固土体体积(耐),V=F×H;F为加固区面积(m2),H为插板处理地层的深度(m);N为真空射流泵数量;V’为单台真空泵加固土体体积(耐),可根据工程实践逐渐总结。

根据本工程加固的规模,设计采用四台射流真空泵,该泵山直径48射流箱和3BA-9型离心泵组成。每台泵的功率为7.5kW。

3 结语

真空排水预压法在该高速公路软基处理中的运用,保证了软基在加固过程中的稳定性,处理后的路基效果得到明显改善。此外,在施工时间上突出了快速高效,加快了后期路堤填筑施工速度,满足了合同工期。这些表明真空排水预压法在高速公路软基处理上有着更广泛的推广性。

参考文献

[1]娄炎.真空排水预压法加固软图技术[M].北京:人民交通出版社,2004.

[2]姜弘,沈水龙,蔡丰锡,等.塑料排水板处理的软土地基的分析[J].岩土力学,2006(9).

浅谈软土地基的加固方法 第4篇

地基是指承受建筑物或构筑物荷载的地层。软土地基是指压缩层,主要由淤泥、淤泥质土或其他高压缩性土构成的地基。地基处理是指对天然地基进行加固改良,形成人工地基,以满足建筑物或构筑物对地基的要求,保证其安全与正常使用。

软土地基的特征:软土包括淤泥、淤泥质土、杂填土及饱和松散粉细砂与粉土,其主要特征:①孔隙比和天然含水量大;②压缩性高;③透水性弱;④抗剪强度低;⑤灵敏度高。

2 软土地基设计关键

软土地基设计和施工的关键是搞清楚地基工程地质和水文地质条件,收集详细的工程地质、水文地质及地基基础的设计资料。根据地基处理的目的(如解决稳定性或变形问题)、使用要求(如工后沉降及差异沉降)、结构类型、荷载大小等,并结合地形地貌地层结构、土质条件、地下水特征、周围环境和相邻建筑物等因素。初步选定几个方案然后进行比选。对初步选定的各种地基处理方案,分别从处理效果、材料来源、机具条件、施工进度、环境影响等方面进行认真的技术经济比较,根据安全可靠、施工方便、经济合理的原则选择最佳处理方案。

在进行软基处理设计时必须明确每种处理方式的适用范围和局限性,经过正确、严谨的比较后,选择出最适合该工程的软土地基的处理方式。

3 软土地基的加固方法

3.1 堆载预压法

堆载预压法可以分为三小类:(1)超载法。一般用于要求预压期较短,软土地基不至于发生剪切滑移的场合下。(2)等载法。(3)欠载法。通常只等于设计的路基所产生的压强。只需轻度处理或有充分预压期的软土地基可采用这种方法。堆载土土源紧缺或者不便废弃余土的场合下,也可以采用这类方法。

基本原理:天然地基在预压荷载下压密固结,地基产生变形而强度提高,卸载后建筑物沉降减小,地基承载力提高。堆载预压通常是在软土上预先堆置相当于建筑物重量的荷载,有时也利用建筑物的自重进行。当天然土地基渗透性较小时,为了缩短土体排水固结的排水距离,加速土体固结,在地基中设置竖向排水通道,如砂井、袋装砂井或排水塑料板等。

适用范围:软粘土、粉土、杂填土、冲填土、泥炭土地基。

特征:本法施工机具和施工方法简单,可加速饱和软粘土的水固结,使沉降及早完成和稳定同时可以防止土基滑动破坏,大大提高了地基的抗剪强度和承载力。

3.2 水泥土深层搅拌法

基本原理:利用深层搅拌将水泥和地基土原位搅拌,形成具有整体性、水稳性,以及较高强度的圆柱状、格栅状、或连续水泥土增强体,从而提高地基承载力、增大变形模量、减小沉降。搅拌桩多采用双头8字形式,由两根直径为700 mm桩中间咬合200 mm组成,外包尺寸为1200mm700 mm。用水泥土搅拌桩处理地基要注意水灰比的确定,明确喷浆座底的要求。喷浆分段位置要设在桩长偏下的地方。为检验设计和施工要进行水泥土搅拌桩的单桩静载试验和复合地基静载试验。该方法的优点是可以最大限度地利用原土,搅拌时无侧向挤土,无震动,无噪声,无污染。缺点是施工工艺要求严格。

加固软土地基宜采用“二喷浆、三搅拌”的施工工序,即:机械就位一搅拌下沉一喷浆搅拌提升一重复搅拌下沉一重复喷浆搅拌提升一再重复搅拌下沉一再重复搅拌提升到孔口。

适用范围:淤泥、淤泥质土和含水量较高,地基承载力低于120 kPa的粘性土、粉土等软土地基。

特征:在地基深处就地将软土和固化剂强制拌和,经一系列物理、化学反应后硬结,凝结成较高强度的水泥加固体,与天然地基形成复合地基,提高土的稳定性和强度指标。同时施工工期较短,效果显著。

3.3 压密灌浆法

基本原理:通过钻孔将压浆管放入到预定深度的土层,向土中压入高粘滞性土、水泥和水调成的浆液,在压浆点周围形成灯泡形空间。因浆液的挤压产生上抬力,从而引起地层局部隆起,以此纠正建筑物的局部倾斜。该方法工艺简单、造价低,加固作业快,但是注浆方向和质量不易保证,强度提高随机分布,对施工单位在经济和管理方面要求较高。

适用范围:软弱粘性土、具有大孔隙或孔穴的地基土,中砂,湿陷性黄土地基。

注意事项:①要有合理的适用范围。②要有适宜的注浆压力。压力太小则注浆点之间交接处附近土体得不到应有的压密和填充;压力太大则会因土体产生过大裂缝而引起浆液流失或冒出地面。③要有合适的浆液配比。它将对注浆后土体强度、浆液流动性、硬化速度、经济指标等产生很大的影响。④适量的注浆量。量太大可能引起地面上升开裂,造成浆液流失;太少则起不到应有的加固作用。⑤根据不同的加固目标采用相应的注浆喷头。

3.4 土工合成材料法

土工合成材料具有特有的工程性质,利用其较高的抗拉强度性质、良好的透水水理性质和耐久性,将具有一定刚度和抗拉力的土工合成材料铺设在软土地基表面,再在其上填筑一定厚度的砂垫层(砂土或砾石土),在荷载的作用下产生地基沉降,同时在其周边地基产生侧向形变和部分隆起时,使基础底部的土工合成材料产生拉应力;而作用于土工合成材料与地基土间抗剪阻力就能相对地约束地基的位移;并且作用在土工合成材料上的拉力,也能起到支承荷载的作用。同时土工合成材料具有较高的延伸率,从而可使上部荷载应力扩散,相应提高原地基的承载力。

一般情况下土工合成材料与砂垫层联合使用,建筑物荷载通过垫层传递到软土地基中,它既是软土地基固结时的排水层又相当于建筑物结构的柔性基础,土工合成材料作为基础底面的垫层,不仅提高地基承载力和增加地基稳定,还可以减少基础底部的差异沉降,减少使地基变形的不均匀性。

3.5 加筋法

软土土体是由固体矿物颗粒组成的骨架以及填允其间隙的水和空气组成的三相体,粒间连接微弱,抗拉强度远低于抗压强度,稳定性主要靠颗粒间的嵌挤和摩擦来维持,所以软土本身强度很低。高强度的土工合成材料筋材起加筋作用,所谓“加筋”是指将筋材埋在土体之中,筋材可以分散土体的应力,增加土体的模量,传递拉应力,限制土体的侧向位移,增加土体的强度和韧性,从而达到加固地基的目的。

目前用于加筋的土工合成材料品种很多,例如土工格栅、高强土工布、土工网格、土工带和土工格室等。

3.6 强夯法

适用范围:强夯法设备简单,适用于填土、失陷黄土、饱和软粘土地基层中夹有多层粉砂,或用于采用在夯实中回填块石、碎砾石、卵石等粒料的地基上,这类方法只能用于含水量不太的地基处理,通过减少土体中空气所占空隙率,增大地基土的密实提高地基的承载能力。

特征:强夯法具有地基加固效果显著、设备简单、施工方便、使用范围广、经济易行和节省材料等优点。

施工工艺:强夯处理前,取不同深度处原状土的天然密度、天然含水量、地基承载力、湿陷性系数,并做土的液塑限试验。不同夯击能,夯击次数处理地基(6、8、10击)后,分别取土样,完成固结试验和密实度试验,同时完成不同深度处地基承载力试验。根据试验数据判断:达到要求处理深度时,合理的夯击能所对应的最佳夯击数、夯沉量、干密度及承载力,并以最佳夯击数所对应的夯沉量、干密度及载力作为施工控制指标。施工中预先估计强夯后可能产生的平均地面起伏,并以此确定地面高程,然后用推土机平整,遇到地表为细粒土、地下水位较高的情况,有时需在表层铺设0.5～2m的砂、砂砾或石。这样做的目的是在地表形成硬层,可以用以支撑起重设备,确保机械通行、施工。又可加大地下水和表层面的距离,防止夯击效率低。

4 结束语

通过上述各种方法的阐述,知道各种方法都有不同的适用范围及优缺点,软土地基处理的目的是增加地基稳定性,减少施工后的不均匀沉陷,所以设计及施工的技术人员必须意识到软土地基的危害性,坚持以数据说话,认真测定基底的承载力,并根据不同的土质情况、不同的投资和工期要求,采用切实可行的处理方案。

参考文献

[1]徐至钧,曹名葆.水泥土搅拌法处理地基.北京:机械工业出版社,2004.

[2]左名麟,刘永超,孟庆文,等.地基处理实用技术.北京:中国铁道出版社.2005

浅谈粉喷桩加固软土地基的施工控制 第5篇

浅谈粉喷桩加固软土地基的施工控制

粉喷桩属隐蔽工程其工序环节较多,本文对水泥粉喷桩在复合地基处理中的应用技术作了一个较全面的介绍,就其材料及设备的.选择、施工过程、施工控制、工程检测与验收进行探讨,并对施工中常见问题及粉喷桩的适用性进行了分析.

作 者：齐兵 作者单位：长春市建设技工学校,吉林,长春,130000刊 名：中国科技博览英文刊名：ZHONGGUO BAOZHUANG KEJI BOLAN年，卷(期)：2010“”(10)分类号：U213.1关键词：粉喷桩 软基 施工 控制

浅谈深层搅拌石灰桩加固软土地基 第6篇

【关键词】公路软基；复合地基；深层搅拌石灰桩

在高等级公路中，遇到不少涵洞、通道、挡土结构等结构物置于软弱地基上或软厚的杂填土之上，施工期短暂时，成为不少建设单位和设计单位的棘手问题。针对这个问题，采用生石灰喷粉深层搅拌桩（简称石灰搅拌桩）进行软土地基处理，具有技术简单可行，且经济合理的特点，能有效地加固软弱地基，减少软土层沉降和整体工程工后沉降，提高软土层的承载力。

1.生石灰对软粘土地基的基本作用

根据设计确定石灰搅拌桩钻机的位置，启动搅拌机，钻进时喷射压缩空气，准备加固的土在原位受到扰动。随着钻进到设计标高，钻机钻头反向旋转，边提升，边由压缩空气输送生石灰，向着由钻头搅拌叶片旋转产生的空隙部位喷入被搅拌的土体中，使土体和石灰进行充分拌和，形成具有整体性好，水稳定性好和一定强度的石灰土桩。

通过机构搅拌，将软土重塑的同时掺入适量的石灰，石灰与软土矿物发生化学反应，形成一种复杂的不溶于水的、将土颗粒粘结在一起的硅酸钙凝胶，硅酸钙凝胶起到包裹和联结的作用，形成网状结构，在土颗粒间相互穿插，使土颗粒联系得很牢固，改善了土的物理力学性质，发挥了石灰固化剂的强化作用。

要形成硅酸钙凝胶，只有在有足够的水使Ca2+和OH-离子能够转移到粘土颗粒表面时才能实现，利用土颗粒、水和石灰之间的化学反应达到这一目的，以改善土的性质，具体来说，石灰对软土的基本作用如下：

（1）生石灰与地基软粘土通过强制做拌均匀，很快产生水化作用，形成 Ca（OH）2。在这生石灰变为熟石灰的过程中，产生的热量促进水分蒸发，使软土地基的含水量降低，同时石灰体积产生膨胀，此时膨胀力所作的功转化为周围土的变形位能。例如广东省云浮硫铁矿专用线有一座4.5m盖板涵基础采用石灰喷粉深层搅拌处理软基，钻头直径为500mm，形成石灰桩之后，在粉细砂层直径增大为520mm，在软土层直径内直径增大为600-700mm，桩体体积增大，对周围土起了压密作用。

（2）熟石灰的Ca2+离子在水的作用下与软土颗粒产生絮凝反应作用，这一反应过程使软土颗粒结合水膜厚度减簿，土的塑性降低，土粒间的粘结力增加，土体强度和水稳定性提高。

上述两种化学反应过程，主要发生在生石灰与软土强制搅拌混合后的数小时内，是石灰对软粘土的早期基本作用。

（3）熟石灰与粘土颗粒中的活性硅铝矿物进一步缓慢地产生化学作用，过程中又吸收熟石灰浆中的水分，形成结晶和生成铝酸盐和水化硅酸钙，改变了粘土的结构。这一反应过程将持续数年，是石灰对软粘土的后期作用。

2.石灰搅拌桩身的排水固结作用

通过对一些工程施工的石灰搅拌桩观测，发现施工期桩体含水量总是很高，直观表现在桩顶的垫层上有明显的圆形湿痕，表明桩体含水量及渗透系数均大于桩间土。由于桩身材料拌合不均匀，以及配合比、掺合料不同，涮得桩身渗透系数在4.07×10-3-10-5cm/s之间，相当于粉砂、细砂的渗透系数，较粘土、亚粘土的渗透系数大10倍至100倍，说明石灰桩身排水固结作用较好。

软粘土地基经石灰搅拌后渗透增长情况，K为渗透系数。用10%生石灰作为固化剂时，软粘土的渗透性系数随着时间而直线上升；而用10%的水泥作为固化剂时，软粘土的渗透系数随着时间而直线下降。石灰适合于塑性指数较高的软粘土地基，水泥适合于塑性指数较低的软土地基。在相同条件下，用石灰处理的临时加固效果在前数小时内比水泥处理的要明显来得快。

值得注意的是，当石灰搅拌桩渗透系数K值足够小（如软粘土地基），而桩的直径d又足够大（例d≥50cm时），即使桩处于水下，也不能形成充分供水的条件，石灰搅拌桩的含水量仍然较初始含水量大幅度减小.在天津塘沽软土路基试验中，于五年后挖出石灰桩，也发现桩身仍非常坚硬，日本的一份资料谈到，即使在含水量高达100%的软土中，石灰桩身强度也比周围土的强度高达10倍以上。

3.石灰搅拌桩与桩间土的复合地基效应

生石灰加固软弱地基后，石灰搅拌与未加固部分地基土形成复合地基，复合地基的强度包括搅拌桩桩体的强度和桩周土粘聚力增加后的强度，石灰搅拌桩与周围地基相比具有更高的抗剪强度。与生石灰搅拌桩邻接的桩周土，由于拌合时产生的高温和凝聚反应形成厚度达数厘米的高度硬壳，此层硬层的存在影响了石灰搅拌桩的吸水和排水，尤其是后期排水，但在施工期内此层硬壳尚未形成，排水作用是可以发挥的。从对一些工程的天然土和单桩复合地基荷载试验中，发现石灰搅拌桩复合地基的加荷后稳定时间较天然土基为短，也就证实了石灰搅拌桩的排水固结作用。

石灰搅拌桩与桩间土的复合地基抗剪强度可用下式计算：

ΔP——有效压缩荷载，它是固结试验曲线中与加固后孔隙比e'对应的压缩荷载P'与固结屈服应力Pc之差。

石灰搅拌加固后的地基，桩体强度高于桩间土。因此，在工程结构荷载和车辆荷载作用下，土体被压缩，承载力主要靠桩体承担。由于土相对于桩有向下滑动的趋势，桩面对桩周土产生一向上的摩擦阻力，故靠近桩周土的压力值为向下的施工荷载值与向上的摩擦力两部分之和。因此，靠近桩边的土承受的压力最小，桩间地基土应力降低，而石灰搅拌桩桩体产生应力集中现象，根据基础底面桩和桩间土上埋没的土压力盒测定结果，得出桩体和桩间土的荷载应力分担比n=P/S=3-15（为石灰搅拌承担的应力，为桩间土承担的应力）.在用石灰搅拌桩加固公路软基时，一般采用n=3～5较适宜。

石灰搅拌桩加固公路软基的容许沉降量S用下式计算：

据资料介绍某一路堤地基用深层搅拌石灰桩处理软土地基，该地基由高灵敏度的粉质软粘土构成，厚度6-12m，抗剪强度10KPa，含水量60%，经室内试验表明，用制备的石灰加固试样测试其抗剪强度，在10d后增加到50KPa，三个月后测试强度增加到100KPa，在试验路堤4m高的下面，石灰搅拌桩的设计间距为1.0-1.2m，桩长10m。经现场测试的沉降曲线表明，用石灰搅拌桩加固的地基沉降减少了大约60%，其沉降量为20-25m，设计计算值与实测值吻合较好。

4.生石灰剂量对石灰搅拌桩强度的影响

生石灰的膨胀力与生石灰的含量成正比，但膨胀应力的大小，则与生石灰有效氧化钙含量、约束力的大小和方向、熟化的快慢有关，如采用有效氧化钙含量为85%-89%的生石灰，让其在近似完全约束的条件下熟化，测得其轴向膨胀应力最高可达11.6MPa，随着周围约束的放松，轴向膨胀应力急剧减少，膨胀力所做的功已转化为周围土的变形位能而趋于平衡。总之，对于一般的地基（特别是软土），当生石灰用量超过一定界限时，其约束力绝对不可能阻止石灰搅拌桩的膨胀，巨大的膨胀力必将在相当范围内传布，这就是石灰搅拌桩直径增大的原因。

5.石灰搅拌桩的强度取决于软粘土的含水量

石灰搅拌桩的强度能否形成和强度高低，与软粘土的含水量有关。生石灰转变为熟石灰以及继续水化，都要吸收和蒸发软粘土中的水份。因此，必须要有足够的水供石灰水化，否则无法形成强度。另一方面水又不能过多，以使处于饱和状态的软粘土能够因脱水而转变成三相状态，软土中的空气才能为碳酸化反应提供足够的二氧化碳，从而形成使灰土反应生成有一定强度的胶结物质条件，形成较高的强度。由于石灰搅拌桩中的水分在强度形成中得到消耗，灰土含水量就会大幅度减少，甚至由流动状态转变为硬塑乃至坚硬状态，从而大大提高石灰土的强度。

6.石灰搅拌桩适宜的土质条件

粘土颗粒粒径小，表面积大，分散性大，稳定性差，容易和石灰发生反应，并且粘土较小的渗透系数常可使石灰搅拌桩含水量降低，所以石灰搅拌桩适宜处理软粘土地基。在软粘土矿物成份中，高岭土、伊利土和蒙脱土为三种主要的粘土矿物成分，而从结构、能量和成份三个方面又可以说明蒙脱土最容易与石灰发生反应，例如对于淤泥质粘土土样用X射线衍射矿物分析，稳定性好的矿物石英含量在40%以上，高岭土和伊利土含量为40%，把其中一段大气干燥的淤泥粘土石灰搅拌桩钻取试样放入水中，约一个多小时就完全崩解为泥浆，崩解速度与一般粘土十分接近，说明了这类粘土恰恰缺少蒙脱土类粘土矿物，石灰较难与土发生化学反应，不能大量生成碳酸钙等胶结物质，致使石灰搅拌桩强度较低，也揭示了石灰搅拌桩适宜于蒙脱土类矿物含量高的粘土地基。

7.结语

真空预压加固软土地基效果评价 第7篇

真空预压法是在地基表面铺设密封膜,通过特制的真空设备抽真空,使密封膜下砂垫层内和土体中垂直排水通道内形成负压,加速孔隙水排出,从而使土体固结、强度提高的软土地基加固法。

真空预压法适用于加固淤泥、淤泥质土和其他能够排水固结而且能形成负超静水压力边界条件的软粘土。抽真空时,先后在地表砂垫层及竖向排水通道内逐步形成负压,使土体与排水通道、垫层之间形成压差;在此压差作用下,土体中的孔隙水不断由排水通道排出,孔隙水压力随之降低、有效应力增长,从而使土体固结压密。这样,地基沉降在预压加固阶段基本完成,并获得足够的强度。因此,在经过真空预压加固后的地基上施加建筑物荷载时,既不会发生地基失稳问题,又不会产生有害的残余沉降与差异沉降。

2 现场监测分析

2.1 场地工程地质条件

工程场地为海边滩涂,地势平坦。场地各岩土层由上至下为1～2m人工填砂或堆碴、淤泥质土、粉质粘土、凝灰熔岩残积粉质粘土、强风化凝灰熔岩及中风化凝灰熔岩,其中淤泥质土由于沉积时原始地形的差异导致平面空间上厚度变化较大,淤泥质土的厚度为3.60～12.30m不等,自场地南侧向北侧、东侧向西侧逐渐变厚,底板界线总体上呈现向北西端缓缓倾斜的趋势。该土层成份均匀稳定,不含砂夹层或粘土夹层。具有含水量大、孔隙比大、抗剪强度低、触变性、流变性、高灵敏度和高压缩性等特点。

2.2 监测成果分析

由于原始地层的差异,导致地表沉降在空间上变化较大,地表沉降量自场地南侧向北侧、东侧向西侧逐渐加大,地面总体上呈现向北西端缓缓倾斜的趋势,地面沉降量随着淤泥质土层厚度的增加而增大。分层沉降观测曲线见图1,地表沉降观测曲线见图2,地表沉降等值线图见图3,场地淤泥质土层厚度分布等值线见图4。场地淤泥质土层厚度分布等值线图根据地表沉降观测结果,可推算出场地固结度为88%。

3 检测成果分析

预压结束后,通过原位测试和取岩土样进行室内试验等手段获取地基土各岩土层物理力学性质指标。原位测试手段包括:十字板剪切试验、浅层平板载荷试验,室内试验包括土常规、饱和直剪、三轴剪切试验等,所获指标成果按省标《岩土工程勘察规范》(DBJ13-84-2006)中有关方法进行数据整理与分层统计。各项试验结果见表1～表3。

3.1 室内土工试验成果分析

对比预压前的室内土工试验成果,可以看出:预压后,场地淤泥质土层的天然含水率、比重、天然孔隙比、孔隙度和压缩系数降低;天然密度、干密度、液限、塑限、液性指数、内聚力、内摩擦角和压缩模量增大。这些变化表明土体的含水量、可压缩性减小,密实度增加,承载力提高。

3.2 浅层平板载荷试验成果

本次试验采用压重平台反力装置。载荷板采用边长为1000mm1000mm方形钢板,沉降量由安装在载荷板4个角点上的大量程百分表测读。根据设计要求,最大试验荷载均为170kN。

各试验点的承载力特征值均大于85kPa。满足设计要求。

3.3 十字板剪切试验成果

预压结束后,在场地淤泥质土中进行十字板剪切试验。试验结果在剔除了异常数据后,成果见表3:

通过十字板剪切试验成果表可以看出,预压后,场地淤泥质土土层的原状土的不排水抗剪强度范围为:5.4 kPaCu11.2kPa,重塑土的不排水抗剪强度范围为2.0C′u4.0kPa;土的灵敏度范围为:1.73St2.92,土体属于中灵敏度土。

3.4 场地固结度计算

根据室内土工试验成果,采用时间平方根法计算场地固结度。由于场地淤泥质土层的厚度分布不均匀,大致可分为南北两部分,因此,固结度的计算也分为两部分,见图4。

北侧淤泥质土层厚度较大,计算出的固结度为75%;南侧淤泥质土层厚度较小,固结度为92%。采用加权平均法,计算出场地的平均固结度为85%。

虽然部分场地固结度小于85%,但场地平均固结度可达到85%,因此仍可认为场地固结度满足设计要求。

4 结论

(1)场地连续十天日平均沉降量为1.98mm/d,满足设计提出的停泵要求。

(2)根据沉降观测数值计算出场地固结度为88%;根据室内土工试验提供的淤泥质土层的物理力学参数计算出场地固结度为85%。场地固结度达到设计要求。

(3)根据浅层平板载荷试验结果,场地承载力特征值为110.2kPa,满足设计要求。

(4)根据十字板剪切试验成果,场地淤泥质土层的原状土和重塑土地抗剪强度值均有所提高。

软土加固 第8篇

CFG桩复合地基因工期短、稳定快、成本低、适用范围广、桩体强度可变、加固效果显著等特点, 目前已经广泛用于高速铁路软土地基处理, 取得了较好的社会、经济效益。但由于CFG桩本身抗横向剪力强度弱、施工工艺要求高、影响成桩质量因素多、成桩质量检测手段局限性等各方面因素, 使得CFG桩在软土地基中的应用处于尴尬地位。本文就某高铁软土地基开裂情况对CFG桩病害原因进行分析。

1 工程概况

某工程所在位置地质为剥蚀丘陵边缘与海积平原区。该软土路基DK152+090~DK153+607.5段为高填方路堤, 基础为软土地基, 地基主要采用CFG桩 (水泥粉煤灰碎石桩) 加固, CFG桩桩径为0.5m, 路基面宽度范围内桩间距1.6m, 路基面宽度范围以外桩间距1.8m, 呈正方形布置, 施工桩长为11~22.5m。桩顶设置0.6m碎石垫层及一层高强度土工格室。左侧外缘为4排预应力管桩, 右侧与维修工区隔一条排水沟 (排水沟基地无CFG桩处理) , CFG桩于2006年12月完成。2008年7月路堤填筑到基床表层, 并根据设计要求, 于2008年8月至12月对该段路基进行堆载预压, 在11月下旬发现路堤沉降过大, 日最大沉降量达到2cm, 累计最大沉降量达到30cm, 沉降不收敛, 并发现DK152+165处Ⅱ线右侧路基填筑顶面出现一条斜向裂缝, 最大缝宽2cm, 长度大于9m。通过试验检测路堤填方材料、施工过程分析和破断面检查分析开裂主要由CFG桩复合地基病害引起。

CFG桩复合地基是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂等混合料加水拌和, 用振动 (锤击) 沉管打桩机具形成高粘结强度桩, 并由桩、桩间土和碎石土工织物褥垫层一起组成复合地基的地基处理方法。CFG桩主要用来加固地基, 并和被挤密的桩间土一起, 通过褥垫层形成CFG桩复合地基共同承担上部荷载。褥垫层是桩与桩间土形成复合地基的必要条件, 其加固软土地基主要靠桩体作用、挤密作用和褥垫层作用。在荷载作用下CFG桩的压缩性明显比其周围软土小, 因此基础传给复合地基的附加应力随地基的变形逐渐集中到桩体上, 出现应力集中现象, 复合地基的CFG桩起到了桩体作用。

2 原因分析

2.1 地质地层原因

(1) 软土层含水量过大, 塑性指数高, 易造成CFG桩桩体缩颈影响成桩质量。查DK152+136~+206段原钻探勘测地质资料:原地表深2.6m为粉质黏土, 深度2.6~6.6m为淤泥软土层, 深度6.6~15.2m为卵石土, 深度15.2~19.2m为中砂, 深度19.2~21.2m为卵石土, 深度21.2m以下为花岗岩。水文地质为海积平原区地下水为第四系孔隙潜水, 较发育, 地下水埋深0.8~1.2m。

(2) 地质存在硬底横坡, 形成大坡率持力层面, 易造成单桩失稳。DK152+165处于路堤和路堑交接处, 而且路堤为半挖半填式, 填方段地基为软土基础, 挖方段为剥蚀丘陵边缘, 地质断面如图1所示。

(3) 局部持力层深度不一, 造成对已成桩持力层扰动, 造成断桩和桩尖失稳。该工程CFG桩均采用配重70t振动沉管桩机抬架法来控制桩长, 并采用跳桩法施打, 在CFG桩施工中发现施工桩长和设计桩长截然不同, 施工桩长长短不一, 相邻两桩桩长误差最大超过10m。

2.2 施工过程因素

(1) 施工混合料质量因素。CFG桩混合料主要是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂等混合料加水拌和, 原材料颗粒、施工配合比、拌合时间等都直接影响到成桩效果, 特别是在不同天气情况下、不同批次原材料的交替中的试验监控频率和试验参数控制。尤其是混合料塌落度的控制, 塌落度过大混合料内部压力较小无法抵抗桩周侧向土压力, 易造成桩体缩颈, 影响桩体质量。

(2) 桩体深层缩颈。成孔完毕, 桩机在边振动提管边投料, 提管过程投料是难以控制的, 灌入的混合料是否密实、均匀, 而且在不同软土地质的提管速度是不一样的, 施工人员无法一一对每孔情况进行了解、分析, 这样易造成桩体缩颈, 影响桩基处理质量。

(3) 成桩质量缺陷。CFG桩是无钢筋的混凝土桩, 桩体浅层部分强度低, 特别是刚施工完。施工桩机设备重量较重, 而且行走的半径较大, 都会对浅层桩体部分产生致命伤害。桩机的施工顺序安排是否合理, 是否会影响到刚刚成桩的桩体, 这都会直接导致成桩质量差, 出现浅层断桩和缩颈。如图2。

(4) 人为因素。质量意识不强, 施工人员质量意识差, 技术水平不稳定, 易产生质量问题。

2.3 设计断面不合理

该段地基全部采用CFG桩加固, 横向和纵向紧靠路堑边缘地段地基未采取任何加固措施, 这样路堤全断面在同荷载堆载预压情况下出现基础受力不均, 产生对CFG桩纵向和横向的剪力, 而CFG桩不抗剪, 造成CFG桩局部断桩。

该段路基左侧外缘为4排为预应力管桩加固补强, 而右侧与维修工区相邻排水沟部地基部分没有任何加固措施, 形成应力释放带。在该段路基预压时, 路基左侧外缘有抗剪的预应力管桩限制土体变形, 有效防止左侧部分CFG桩稳定不变形;而右侧部分由于应力得到释放, 而且CFG桩不抗剪, 易造成右边的CFG桩桩体变形, 从而造成地基失稳。

2.4 客观因素

该段开裂路基前面为一个大型框架涵, 框架涵为排洪、交通双用大型桥涵, 桥涵施工时造成周边排水不畅。由于2008年11月持续下雨, 路基坡脚两侧排水不畅, 边坡坡脚积水严重, 致使DK152+125~+400段路基基础泡在积水中, 大大降低路堤复合地基的承载力。

2.5 CFG桩检测方法缺陷

目前国内对CFG桩的检测方法有小应变无损检测、单桩承载力试验和取芯试验, 而这些检测方法都是按比例的抽检, 其中小应变检测率最高也才占总数的10%, 而且小应变检测也不能检查出桩体有多个缺陷的情况。单桩承载力试验也就占总数的1%, 这就造成大部分桩体的成桩质量无法肯定, 也就加大了CFG桩复合地基的整体的质量缺陷。

3 加固措施

3.1 补强加固处理方案

根据现场地形、施工进度、路堤基础处理形式、工后沉降大和急于通车的实际情况, 对比各种处理方法, 选用高压旋喷注浆补强加固CFG桩软土路基。补强加固处理里程DK152+136~+206, 纵向长度70m, 横向为路肩宽度, 高压旋喷桩在原设计CFG桩中间插打, 直径为0.5m, 间距1.6m, 成正方形布置, 采用单管法施工, 桩长11.5~19.5m, 桩长进入全分化层1.0m, 施工时以既有路堤基床底层底面为高压旋喷桩工作层面, 路堤本体填筑部分和CFG桩桩顶褥垫层采用钻孔引孔, 高压旋喷桩桩位布置如图3所示。

3.2 高压旋喷注浆法机理

高压旋喷注浆法就是利用工程钻机钻孔至设计处理的深度后, 用高压泥浆泵, 通过安装在钻杆 (喷杆) 杆端置于孔底的特殊喷嘴, 向周围土体高压喷射固化浆液 (一般使用水泥浆液) , 同时钻杆 (喷杆) 以一定的速度边旋转边提升, 高压射流使一定范围内的土体结构破坏, 并强制与固化浆液混合, 凝固后便在土体中形成具有一定性能和形状的固结体。

3.3 补强加固作用

(1) 提高地基的抗剪强度, 弥补CFG桩的不足。高压旋喷注浆法可以改善CFG桩桩间地基软土的变形性能, 使其在荷载作用下, 不至破坏或产生过大的变形, 从而提高地基的抗剪强度。

(2) 提高地基的整体性和承载能力。高压旋喷注浆在CFG桩桩间施工完成, 从而填补CFG桩间的软土空隙, 并把CFG桩桩间、CFG桩和高压旋喷桩间、高压旋喷桩桩间板结成一个整体基础, 从而提高地基的刚性, 达到设计承载力的要求, 加快路堤沉降收敛, 并且发挥原有CFG桩的作用。

3.4 补强加固成果

采用高压旋喷注浆补强加固处理CFG桩软土路堤, 施工简便进度快, 见效快, 可靠性高, 最适合紧急抢修此类的补强加固工程。DK152+136~+206段路堤补强加固处理共施工663根旋喷桩, 平均桩长16.5m, 实际施工工期26d, 经取芯抽检28d桩体取芯无侧限抗压强度均大于1.5MPa, 加固处理质量达到设计要求。温福线已通车运营5年, 未出现沉降迹象, 补强加固处理达到预期效果。

4 结语

软土路基加固方法有很多种, 应根据其使用条件和已有经验, 选择经济、合理、可靠的技术处理方法。CFG桩在软土地基中的抗剪力差、施工过程难以控制等因素, 在实际施工时要严格按规章操作, 在条件不完善地区要慎重使用。

摘要：通过某高铁CFG桩加固软土地基开裂情况, 分析了造成CFG桩缺陷的主要原因:地质地层原因、施工过程因素、设计断面不合理、客观因素。并简单介绍了采用高压旋喷桩对CFG桩缺陷快速补强加固的作用机理和效果。

关键词：CFG桩,软土地基,原因分析,高压旋喷桩

参考文献

[1]陈东佐, 梁仁旺.CFG桩复合地基的试验研究[J].建筑结构学报, 2002 (04)

[2]姜蓉, 李昌宁.软土地基CFG桩加固技术[J].交通运输工程学报, 2004 (03)

[3]冯震, 王连俊等, CFG桩横向荷载作用下竖向沉降和承载力的试验研究[J].北京交通大学学报, 2007 (04)

用水泥深层搅拌法加固软土地基 第9篇

深层搅拌法适用于饱和软粘土、淤泥质亚粘土、沼泽地带炭土、沉积粉圭等土层的加固,深层搅拌掺水泥格栅式哲挡土墙作为深基坑支护、隔水帷幕以及道路、港口基础的软土地基加固,土的承载力可由90k Pa提高到248k Pa。

1 水泥浆深层搅拌法的原理

水泥深层搅拌法是利用水泥浆作固化剂,通过特制的深层搅拌机械,在加固深度内就地将软土和水泥浆充分拌和,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和足够强度的水泥土的一种地基处理方法。水泥土的强度机理主要有两个方面的作用:

a.水泥的骨架作用,水泥与饱和软粘土搅拌后,首先发生水泥的水解和水化反应,生成水泥水化物,形成凝胶体-氢氧化钙,将土颗粒或小土团凝结在一起,形成一种稳定的结构整体;

b.离子交换作用,水泥在水化过程中,生成的钙离子与土颗粒表面的钠离子(或钾离子)进行离子交换,生成稳定的钙离子,从而提高土体的强度。

2 水泥浆深层搅拌法的施工技术

2.1 确定加固的形式

水泥浆深层搅拌法对地基加固的形式,可分为柱状、壁状和块状3类。柱状形是由单独组成的桩群;壁状形是由许多搅拌桩搭成的壁状加固体,适用于深层基坑开挖时软土边坡加固,或条状基础下软土地基加固等场合;块形为纵横两个方向许多桩体搭接而形成一个加固块体,适用于荷载较大的建筑物地基及深层基坑等场合。

2.2 加固范围的确定

搅拌桩强度和刚度介于刚性体(钢筋混凝土桩、木桩、钢钢桩等)和柔性桩(砂桩、碎石桩之间,但其承载性能与刚性相近,因此可仅在基础范围内布桩,不必像柔性桩那样,在基础范围以外设置保护桩。

3 施工工艺

3.1 施工前的准备工作

3.1.1 按照施工图设计的边坡,对搅拌桩施工基面以上的土方进行开挖,以减少不必要的空搅长度。平整好搅拌桩钻机的施工现场,地表过软时,应采取换土夯实或铺设垫板等措施,以防钻机失稳。

3.1.2 按照施工图的设计,对各排桩的轴线和桩位进行测量放样,现场桩位布置与施工图设计的误差不得大于5cm。同时在钻机组装就位过程中,应注意起吊设备的平稳和导向架的垂直,以确保桩体施工的垂直度,其垂直度偏差应控制在1.5%以内。

3.1.3 了解各参数与水泥及外掺剂用量之间的关系:

a.水泥。一般多采用新出厂的普通硅酸盐水泥,因其活性高,早期和后期强度均较好。试验表明,水泥加固土的强度随水泥掺入比α/ω(掺加水泥重/被加固软土重100%)的增加而增大,当α/ω=3%~5%时,水泥和土的反应过弱,固化强度较低,一般取α/ω=7%~15%;

b.外掺剂。在浆喷深层搅拌工艺中使用的水泥浆需要用灰浆泵输送,所以要求流动性较大,水灰比一般为0.5~0.6。根据试验,当水灰比为0.5时,掺加0.2%水泥用量的木质素磺酸钙,同时掺加2%水泥用量的石膏为宜;

c.加固土体中含水量对强度的影响。土体中的含水量对水泥浆起稀释作用,使加固体的强度下降;

d.不同龄期对强度增长的影响。混凝土强度在28d龄期基本上达到峰值,超过28d后,强度却有明显增长。龄期超过100d后,强度继续增长,但增长速度较为缓慢,一般以90d龄期的强度作为其设计强度。

3.2 施工过程

深层搅拌法的主要设备是深层搅拌机,有中心管输浆和叶片喷浆两种机械。

深层搅拌法的施工流程是,首先根据施工布置图进行测量放样,并使搅拌机就位;当机械就位后,进行预下沉,待机械冷却水循环正常后启动电机,放进钢丝绳,使搅拌机沿着导向架切土下沉。下沉到一定深度后,开始按设计配比制备水泥浆,在压浆前将水泥浆倒入集料斗中,当搅拌机下沉到设计深度后,开启灰浆泵将水泥浆压入地基中,边喷浆边旋转,同时严格按照设计的提升速度提升搅拌机。当搅拌机提升至设计加固顶面标高时,集料斗中的水泥浆应正好排完。为使软土和水泥浆搅拌均匀,可再次将搅拌机边旋转边沉入土中,至设计加固深度后,再将搅拌机边旋转边提升出地面。

4 设计计算方法

搅拌桩复合地基承载力标准值应通过现场复合地基荷载试验确定,也可按下式计算:

式中fsp,k为复合地基的承载力标准值;m为面积置换率;Ap为桩的截面积;fs,k为桩间天然地基土承载力标准值;β为桩间土承载力折减系数,当桩端土为软土时,可取0.5~1.0;当桩端土为硬土时,可取0.1~0.4;当不考虑桩间土的作用时,可取0;Rkd为单桩竖向承载力标准植,应通过现场单桩荷载试验确定。单桩竖向承载力标准值也可按下列二式计算,取其中较小值。

式中,fcu,k为与搅拌桩身加固土配比相同的室内加固土试块(边长为70.7mm的立方体,也可采用边长为50mm的立方体)的无侧限抗压强度平均值;η为强度折减系数,可取0.35~0.50;qs为桩周土的平均摩擦力,对淤泥可取5~8k Pa,对淤泥质土可取8~12k Pa,对粘性土可取12~15k Pa;Up为桩周长;l为桩长;qp为桩端天然地基土的承载力标准值,可按国家标准选定;α为桩端天然地基土的承载力折减系数,可取0.4~0.6。

结语

(1)桩身的抗压强度一般为300~4000k Pa,其强度随着水泥掺量比的增高而增大,施工时应将水泥掺入比大于5%为宜。此外,还可使用外加剂及粉煤灰掺合料,以节约水泥,提高强度。

(2)根据现场检测发现,水泥土试件冻结前与冻结后强度几乎不变,仅少数试件的表面有裂缝或局部有片状剥落。负温下水泥与水泥土的反应减弱,但恢复正温后反应继续进行,逐渐恢复到标准值。因此在地温高于-10℃时,可进行施工。

(3)加强质量检查,做好原始记录,及时汇总分析和纠正不符合质量要求之处,在完成一定数量的桩体之后,取样试验,检测其性能指标,以确定加固效果。在工程投入使用后应定期进行沉降、侧向位移等的观测,直接检验加固效果。

(4)深层搅拌法的施工是地基处理中的一种化学处理方法,具有设备简单、操作方便、工艺合理、技术可行、无振动、无噪音、无泥浆、无废水污染环境、成本低、效果好等特点。

摘要：重点阐述了水泥浆深层搅拌法的原理、施工技术、施工工艺及设计计算方法。

关键词：水泥深层搅拌法,加固,强度,软土地基

参考文献

[1]叶书麟.地基处理[M].北京:中国建筑工业出版社.

公路软土路基处理加固施工技术 第10篇

1 软土地基的特性

摩擦角小于5度;固结快剪的强度指标略有提高, 凝聚力小于15Mpa, 内摩擦角小于10度。压缩性高, 压缩系数大, 通常大于10Mpa-1, 软土的灵敏度高, 常介于2~10之间, 有时大于10.5。天然孔隙比大, 一般大于1.0粘粒含量高, 塑性指数大, 渗透系数小, 一般小于10-6cm/S。

2 软土路基的沉降与稳定性

软土路基的沉降和稳定性决定了软土路基的处理方法, 沉长是软基的主要问题, 实践表明, 软基的沉降量, 稳定性与填土高度有着密切的关系, 就路基的稳定性而言, 如果施工期的安全系数取1.10, 运行期的安全系数取1.25, 在不处理的情况下, 填土高度可达5.5m, 总沉降为65cm。为了满足路基的沉降要求, 必须选择合适的处理方法, 对于普通路基, 预压180d后的最大填土高度为3.7m, 采用塑料排水板处理, 处理深度为13m时的最大填土高度为6m, 处理深度为25m时的最大填土高度为9m, 兼顾到路基的稳定性, 采用13m深的塑料排水板处理较为合适。

3 地基加固前的前期准备

根据绥满公路桥涵施工的特点及各桥涵的不同条件, 共选用了换填法及桩体密法施工加固软土地基施工技术, 前期准备:调查 (包括必要的补充测试) 地基水文、地质、环境、施工场地等条件;理解桥涵的设计要求, 明确地基加固目的, 了解本地区地基加固经验, 研究可供选择的加固方案;结合可能采取的结构措施, 通过技术, 经济比较选定最佳的地基加固方案;拟定施工组织、机具设备以及各项技术参数;作现场试验, 检验各项技术数据;拟定施工程序和现场布置;作好加固施工后沉降观测的准备。

4 软基处理方法

4.1 浅层处理

浅层处理是在软基表面铺设砂、网格、土工布、柴束等透水性材料, 增加软基的排水能力, 加速软基排水固结。铺垫层的厚度应视路堤高度, 软土厚度及其压缩性而定, 上般为30cm~80cm。施工时应在路基两侧先挖边沟排水, 清除浮土, 避免扰动软土表面。

4.2 深层处理

4.2.1 深层排水

深层排水包括塑料排水和砂井排水。深层排水常与砂沟、砂垫层和土工布配合使用, 效果理想。采用塑料排水板处理后的软基经预压后, 软土的结构发生变化, 强度得到提高。塑料排水板的处理效果比正方形排列的处理效果好, 对于有硬壳的软基, 塑料排水板的间距小会破坏硬壳层的刚度, 加大总沉降量。

4.2.2 深层搅拌法

深层搅拌法是用搅拌机械将粉体固化剂或浆体固化剂喷进软基中, 固化剂与软土硬结为桩体, 常用的固化剂是水泥, 根据固化剂的状态又把拌法分为粉喷法和浆喷法两类。天然含水量小于30%的软弱土层, 如杂填土, 粉粒含量高的粉土和砂土宜采用浆喷法;天然含水量大于30%, 塑性指数大于10的软土宜采用粉喷法。从搅拌效果看, 相对于同样的搅拌时间, 喷法比浆喷法获得的强度高, 强度离散性小, 相对粉喷法, 浆喷法施工简单、施工质量容易控制, 特别是在固化剂的计量方面, 水泥浆的计量比水泥粉的计量容易得多。

5 换填法地基加固

5.1 加固机理

5.1.1 通过垫层的应力扩散, 减少垫层下天然土层所承受的压应力, 从而减少基土的沉降量。

5.1.2 在软弱土层上采用透水性较好的垫

层时, 软弱土层受压后土中的水分可以通过垫层较快的排出, 能有效地缩短沉降稳定时间, 加速固结。

5.2 施工技术要求和参数

5.2.1 换填层断面的合理厚度和宽度

根据土层情况先初步拟定填层厚度, 按照应力验算换填厚度应满足:

确定换填垫层宽度时, 还应考虑基坑侧壁上的强度, 防止垫层材料向侧面边挤出, 而增大垫层的竖向变形量。

5.2.2 换填材料类型

根据土基特性和要求达到的效果, 选定换填材料类型灰土类垫层具有一定的水稳定性和不透水性, 可兼作辅助防水层适用于深层2m左右的软粘土, 膨胀土, 湿陷性黄土和杂填土等各种地基的加固。

砾类土、碎石土、中、粗砂等透水性材料垫层, 适用于处理加固软弱土, 中透水性稍强的粘质土膨胀土, 各种材料虽不相同, 但施工要点大致相同关键是要求分层铺筑, 采用振动法、水憾法、夯实法。

5.3 换填施工

5.3.1 换填灰土垫层

灰土拌和时应根据气候和土的湿度适量浇水, 拌好的灰土无色泽一致, 含水量控制在最佳含水量±2的范围, 铺筑时应分段, 分层进行, 每土接缝应错开0.5m, 当日拌和, 当日夯实, 不得隔日使用, 隔日夯打, 夯实的灰土层3d内不得受水浸泡。

5.3.2 注意事项

5.3.2. 1 铺筑前应先行验基, 清除淤泥浮土, 边坡必须稳定地基范围内不应留有孔洞。

5.3.2. 2 铺筑开始, 应视基土情况, 将坑底

夯实, 钉立标志桩控制填料厚度, 垫层底面宜在同一高程, 如深度不同, 基坑底应挖成阶梯或斜坡塔接, 并按先深后浅顺序进行垫层施工。

5.3.2. 3 整个施工过程, 严禁扰动下卧层基土, 并防止肥冻或受浸泡

6 地桩体挤密法基加固

6.1 预制钢筋砼桩作用

钢筋混凝土桩除能挤密土基外并有求直接支承的作是一种简单易行的效益较好的方法。

6.2 施工技术要求和参数

6.2.1 桩的平面布置

桩在可接等边三角形布置或正分形布置, 对松散地基宜采用等边三角形布置。

6.2.2 桩的长度

桩长应根据土的情况, 工程要求等因素确定, 桩长应达可能液化的砂层底部, 并伸入稳定土层;当松软土层过于厚时, 桩长应根据地地基的允许变形值确定。

6.2.3 桩顶高程

桩顶有效高程应高于扩大基础底面高程0.5~1.0m, 也就是桩进入扩大基础0.5~1.0m, 使桩与扩大基础成为一体。

6.2.4 打桩机械

打桩机械根据地质情况, 桩长, 桩径等条件, 选择本工程中根据细致的对比选用1.5kw电动落锤打桩机, 该机锤重15kn, 落距1.5m。

6.3 桩体挤密法施工

6.3.1 钢筋砼桩的预制

经过计算后, 桩钢筋混凝土预制桩采用预制厂预制, 统一运输。

6.3.2 打桩施工应注意的事项:每打桩开始

阶段应轻击慢沉, 待桩稳定后再按正常速度下沉, 出现反常均要针对不同原因采用不同的处理办法;按设计位置, 按一定顺序打至预定位置;在打桩施工过程中定期检测地基承载力的变化, 并做好检测记录。

结束语

沉降是软基的主要问题, 只要满足施工期路堤的稳定性, 运行期路堤一般是稳定的, 浅层处理与深层排水法联合使用, 加固软基的效果较好。深层搅拌法形成的复合地基是加固高速公路软基处理的好办法, 但由于无法检测施工质量, 造价又高, 所以要尽量少用, 粉喷法与浆喷法相比各有优缺点, 对于含水量高的软土一般采用粉喷法, 含水量小的砂性土可采用浆喷法, 但含水量特别大 (大于70%) 的泥炭, 淤泥和有机质含量丰富的超软土, 可用浆喷法, 上下反复喷几次, 加固效果比粉喷法好, 原因可能是水泥浆比水泥粉凝结快, 其形成强度所需的时间短。

摘要：提出软土路基存在的主要问题, 并总结了两种有效的软基处理方法, 经实践, 均取得比较明显的效果。

关键词：高速公路,软土路基,处理方法

参考文献

[1]公路软土地基路堤设计与施工技术规范[S].

水泥桩加固软土地基施工技术研究 第11篇

关键词 水泥桩 软土地基 施工技术 研究 分析

一、引言

软土里含水量大，排水能力低，固结缓慢，地基的稳定性很差，所以不适合直接作为公路、铁路的地基。即使铺设成功，维护需要的资金、人力也很巨大，而且由于路面不稳，极易出现路面断裂的情况，对行车安全造成极大的隐患，是不可行的方法。近来，有许多对土地加桩的方法，通过对土地加桩达到桩体与桩间土共同形成复合地基的效果，增加土壤地基强度，从而符合施工要求，确保能够铺设公路、铁路。本文重点探讨水泥桩加固软土地基的施工研究。

二、水泥桩概念简述

水泥桩大致分为水泥砂浆桩和水泥粉喷桩，在加固软土地基时，具体使用何种水泥桩，需要根据实际情况灵活选择。

水泥砂浆桩的打桩方式是将配置好的浆液压入高压泵，在利用钻机钻进土地过程中，将浆液由高压泵通过带喷头的钻杆高速喷射出来，通过巨大能量充分搅拌破坏土体，凝固以后，就会在土中形成一道凝固的圆柱体，通过各个圆柱体与土壤的融合，从而达到使地基加固的效果。

水泥粉喷桩的打桩方式是利用水泥分体能够吸收水分，固化土壤的特性，将水泥粉体作为固化剂，通过带喷嘴的钻机，在钻地的同时将固化剂喷出，使固化剂与土壤发生物理化学反应，是软土变硬，具有一定强度与稳定性的复合地基。桩与桩间土一起发生作用来提高软土地基的稳定性。

三、施工材料

施工材料主要为水泥，可以根据实际情况加入煤灰等添加剂从而达到增强固化效果的作用，所用材料一定保证质量过关，一些过期、受潮或者质量不合格的材料坚决不能采用。

四、施工流程

1、施工准备

清理场地

施工之前应对施工场地进行充分、认真的清理、整平工作，杂草一律去除，如有裸露在地表之上的硬物也要及时挖出，并把地表整平。

布桩图

要根据施工的设计图纸画出布桩图。图纸上应标明重要参数，例如引堤中心、堤基地宽限等，另外要对每个桩进行标号，并测量出设计桩长。

测量放样

测量人员要根据施工的设计图纸进行打桩桩位、原地面标高、孔口标高等指标的测量和放样工作。

钻机就位

在施工之前，应该把施工用钻机准确定位，并进行固定、对口工作。钻机不能倾斜，钻管应垂直于钻口，钻口与钻孔要确切对准，误差不得超过50mm。另外还要在钻管上标注钻孔深度的标尺。

水泥砂浆的拌制

在搅拌桶里准备好清水，然后一边搅拌一边掺入水泥，待水泥搅拌均匀成为水泥浆后再逐渐加入添加剂，例如细砂，放入时尽量均匀。添加剂放置完全后，将新的水泥浆放入二次搅拌桶，再次搅拌。搅拌好的水泥浆就可以作为原料注入地下。应注意搅拌均匀，每次搅拌的时间不得少于一分钟。

2、施工打桩

可用粉喷桩工艺也可用浆喷桩工艺打桩，此处以浆喷桩为例。

钻机钻进

前期把钻机争取安放在打桩地点，保证钻機稳固，平整，钻管与地面垂直，钻孔与打桩口严格对实。然后启动钻机，使钻管开始转动，正向旋转向地下钻进，同时喷射出压缩空气，目的是使压缩空气对软土产生冲击，使软土在原位按照原始设计被切割、破坏、搅拌，产生裂口，供钻机钻入。操作员要随时关注电流表和气压表，严密监测其读数的变化，同时判断地层变化，做好记录工作，最后设计出加固的深度。

提升

当钻机在土壤中钻够深度后，就关闭喷气阀门，启动喷浆泵，开始喷浆。当喷浆一定时间后，把钻头反转，一边反转一边沿钻孔向上提升。此时，在提升的过程中，水泥浆会跟随钻头提升从钻口喷出，被喷入已被搅动充分的土体中。这样能保证水泥浆的浆滴与土粒充分的融合，直至钻头提升至桩顶为止。

复搅

为了达到软土与水泥浆充分融合的效果。当钻头达到桩顶后，立即将钻头再次沉入桩底，再一次提升钻头，提升过程中充分拌浆，使水泥浆与土壤达到良好的融合度。桩体靠上部分，1/2～1/3的桩体部分一定要重复搅拌，进行二次喷浆。

出钻

当复搅结束后，钻头达到桩顶时，暂时不要提出钻头，在继续喷浆一段时间，大概20～25s后，关闭灰浆泵，钻头继续在桩顶搅拌1分钟，确保搅拌充分后，将钻头提升，拉出桩口，这时一根桩就做成，可以把钻机移到下一个钻口，进行下一个

当复搅提升至桩顶标高时，暂不提钻，继续喷浆20～25S，关闭灰浆泵，钻头在原位搅拌 1min，然后将钻头提出孔口，成桩结束。移机进行下一根桩的施工。

五、注意事项

在每根桩打完之后，要及时检查钻管里的水泥浆余量。如果出现余量不足，发现桩体的水泥浆量不足，或者打桩时机器出现故障，都要及时进行第二次的重复打桩。重复打桩时所用的水泥浆量应不少于设计用量。

要严格设计好钻管下降和提升的速度，确保打桩时桩体的水泥浆量充足，严格杜绝钻管下降和提升速度过快，更不能出现在没有开始喷浆时就提升钻管的情况。

打桩所用水泥浆一定要现做现用，要防止水泥浆制成之后放置过久，如果出现这种情况，要丢掉失效的水泥浆，重新配制。

六、小结

由于水泥桩的出现，更多的软土地基能够被加固，成为适合铺设公路、铁路的符合要求的地基。用水泥桩加固软土地基的方法加上其他能够加固软土地基的方法都为我国的交通建设做出了贡献，在方便了人们生活的同时，也促进了经济发展。

参考文献：

[1]程晓玲.浅谈水泥桩加固软土地基[J].吉林交通科技，2010，（04）.

[2]辛德才.水泥砂浆桩加固软土地基施工技术[J].科学之友，2012，（01）.

浅析公路软土路基的加固技术措施 第12篇

1 软土路基的特点及危害

所谓软土路基, 是指那些土壤中含水量较高、空隙较大、承载力较差的路基。通常情况下, 软土路基具有以下几个特点:第一, 亲水性很强;第二, 透水性较差;第三, 土粒连接不稳定。这些特性导致土壤具有很高的可压缩性, 同时会对路面产生以下两方面的危害:其一, 对路面的强度和稳定性造成影响。当这种路基的抗剪强度无法承受外在荷载时, 公路就会出现塌方、失稳等安全隐患;其二, 会使路面出现沉降变形。当外部荷载超过软土路基的承受能力时, 路面就会出现沉降, 特别是不均匀的沉降, 将会导致路面横坡变缓、积水, 甚至开裂破坏等。

2 软土路基的加固、处理原则

路基对公路的质量起着决定性的作用, 因此在进行施工之前, 必须先对路基进行加固、处理, 尤其是软土路基。通常情况下, 对于软土路基的加固、处理遵循以下几个原则:

第一, 在施工之前, 要对路基进行详细的验算, 尤其是沉降度的预算, 要根据路基的具体条件进行路面的年限设计。通常情况下, 容许值越小越好。

第二, 若计算结果显示该路基为软土路基, 通常的处理方法是要进行地质勘查, 将勘查结果和原有的软土质基地资料进行对比, 整理好数据, 同时, 对于设计、布线等具体的技术工作, 在施工过程中要特别注意防止坍塌情况的出现。

第三, 对于软土路基的处理, 在选择处理方法时, 要具体情况具体分析, 结合当地的环境、水文等, 进行技术性的处理, 最好的处理方法为就地取材、材料过度等, 以减少其中的误差同时降低施工成本。

3 软土地基的加固技术措施

软土路基加固的技术措施很多, 根据不同的地质和施工条件, 通常采取的方法主要有以下几种。

3.1 换填法

换填法是指将地基中不符合条件的软弱层土质进行全部或者部分的更换, 更换为强度高、透水性强的材料, 从而提高荷载承受力、降低沉降量。由于此种方法会造成较高的施工成本, 因此常常多用于那些工期较紧、优质材料来源充足的工程。换填法通常分为以下几类:挖填法、抛石法、爆破法、垫层法等。

(1) 挖填法。挖填法是指将不符合施工条件的软弱层挖去, 同时使用合适的材料进行回填并碾压夯实。这种方法多适用于那些软弱层位于地表, 软弱层的厚度比较薄, 同时施工条件和排水都比较方便的情况, 并且通常的挖填深度在2m以下。

(2) 抛石法。抛石法是指选用那些厚度不超过30cm的片石, 从路基中央向两边抛出, 从而将路基中的软土挤出, 待抛出的片石露出水面后用小石块将其填塞垫平, 同时使用机械设备将路基压实。这种方法多适用于那些软弱层位于地表、厚度较薄具有一定的流动性且石料较薄、排水难度较大的洼地地基。

(3) 爆破法。爆破法是指将炸药在软弱层中施爆, 从而出去软弱层中的泥沼与软土, 同时换填合适的材料。在选用这种方法时, 软土层一般都必要厚, 土质粘度大, 路基面比较宽, 这样处理的效果比较明显。

(4) 垫层法。垫层法是指在软弱层路基表面, 填充砂砾石、灰土、素土等材料, 并通过机械设备的碾压形成比较稳定的硬壳层路基以满足施工要求。这种方法主要适用于那些那些稠度较大的软弱层路基。

3.2 排水固结法

排水固结法, 是指依据给排水的相关知识在软土地基中设置排水通道, 通过增加压力的方式挤压出软土层的水分以促使固结沉降, 提高软层路基的抗剪强度。通常采用的方法包括以下几种:砂井、袋装砂井、塑料排水板、砂垫层等。

3.3 挤密法

挤密法, 是一种在地基中形成孔隙, 然后填入一些硬质材料, 对地基进行改进, 增加地基强度的方法, 这样处理后可以保证地基能有更高的抗压性, 也减少了软土层的挤压, 实现了对路基的加固。常用的挤密法主要有:强夯法, 也就是用强力夯击。碾压密实法, 这是用机械设备来碾压路面, 增加强度。桩基挤密法, 是在软土层开孔, 然后填入一些材料, 形成挤压。

(1) 强夯法。强夯法通常是指利用机械设备提升重锤, 然后释放重锤, 依靠重力冲击打击软土, 对其进行挤压, 实现加固。

(2) 碾压密实法。碾压密实法是指根据软土地基的压实原理及具体工程状况, 对于不同种类和性质的软土地基, 选择不同的压实机具和方法对其进行压实已达到加固的目的。

(3) 桩基挤密法。桩基挤密法是指根据土质不同, 然后将不同的材料填充到软土层, 将其混合, 并选用特殊的施工方法改变地基的土质组成, 提高土质的强度。通常情况下, 常用的填入材料包括以下几种:碎石桩、砂桩、木排桩、水泥搅拌桩等。

3.4 化学加固法

化学加固法, 是指通过采用喷射或者灌注等方法往软土地基中填入化学溶液或者胶结剂, 化学物质和软土地基通过离子交换、结硬反应等将土体和土粒胶凝结在一起, 增加抗压强度和密实度, 从而达到加固软土地基的目的。通常情况下, 常用的方法包括:浅层搅拌法、深层搅拌法、高压喷射法等。

(1) 浅层搅拌法。浅层搅拌法是指通过将石灰、水泥、水硬性膨胀粉等物质混合在一起填入到软土地基中, 并将其进行拌合和碾压, 形成深度不超过1.5m的硬壳层。

(2) 深层搅拌法。所谓深层搅拌法是指借助搅拌设备对软土层与填充材料进行混合, 并将其重新填充到地基中, 达到改变土质, 实现加固目的。

(3) 高压喷射法。高压喷射法是指采用高压脉冲泵将浆液高速喷出, 同时和土体迅速结合并发生胶凝作用, 产生柱状或者壁状的加固物质, 提高地基的抗压强度, 达到加固的目的。

3.5 土工织物法

所谓土工织物法, 是指在软土路基的表面或者路堤内, 铺设一层塑料膜、树脂网、筋条等, 增加软土路基的抗压强度, 防止坍塌, 还能可以改变土地的受力状态, 提高路基的稳定性, 从而达到加固的目的。

3.6 排沟晾晒法

所谓排沟晾晒法, 是指通过多软土路基进行一段时间的晾晒已达到土中的含水量, 以便于土体能够碾压成型, 增强抗压性, 提高稳定性, 已到达加固的目的。此种方法通常适用于那些地下水位不高、具有良好排水条件的软土路基段。

3.7 调整结构法

结构调整法, 是指对路基结构进行重新改变, 调整路基的力学特征, 实现路基加固。最常用的一种调整结构法就是反压护道法, 此种方法在使用时由于具有以下几个优点:第一, 施工简单;第二, 无需砂石材料, 从而得到了较为广泛的应用。此种方法的具体操作过程为:在路堤两侧填筑高度为路堤高度0.3~0.5倍的护坡道, 降低软土向两侧隆起的趋势, 从而达到平衡。

4 结束语

综上所述, 能够加固软土路基的方法种类较多, 但是具体采用什么样的方法要具体问题具体分析, 应该考虑综合因素, 例如:施工条件、土基的力学性能、物理性能、经济因素、施工条件的可行性、方便性等。只有根据施工方面的具体要求, 选择合理的加固方法, 才能更好的处理软土路基的问题。

摘要：要提高公路的施工质量, 路基处理是关键, 尤其是对软土路基的处理。笔者结合多年的工作经验, 首先分析了软土路基的特点和对公路造成的危害, 其次阐述了软土路基在进行加固、处理时的基本原则, 最后提出了加固软土路基的多种措施。

关键词：软土路基,加固技术,处理

参考文献

[1]刘巍巍.高速公路软基处理技术对比应用研究[J].黑龙江交通科技, 2010 (2) :26

[2]张丹.浅谈高速公路软基处理方法[J].经济技术协作信息, 2010 (16) :173

[3]孙清华.公路软基处理技术浅析[J].青海科技, 2010 (3) :106-108