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第２２卷第９期 ２００６年９月 甘肃科技 Ｇａｎｓｕ Ｓｃｉｅｎｃｅ ａｎｄ Ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ Ｖ Ｚ．２２ Ｎｏ．９ Ｓｅｐ． ２００６ 软土地基路基的处理 吕道杰 （商丘市公路管理局，河南商丘４７６０００） 摘 要：本文主要论述了软土的性质和特点，以及软土在工程中的危害。并针对这些危害在施工中 提出常见的加固和处理措施。 关键词：软土；性质；加固；措施 中图分类号：ＴＵ４７２ 土具有触变性。软土的长期抗剪强度只有一般抗剪 １ 概述 近年来，我省高速公路建设得到迅猛发展。质 量是公路建设永恒的主题，在公路建设投资大幅度 增加，建设步伐不断加快的新形势下，如何能够确保 工程质量，是一个非常突出且非常急迫的问题。在 强度的０．４～Ｏ．８倍，所以它具有显著的流变性。 ３ 软土地基的施工要求 在天然的软土地基上，如不控制施工速度，修筑 一般断面的路堤所能填筑的最大高度，称为极限高 高速公路建造和使用过程中，有关因软土地基处理 不当影响工程质量的事情屡见不鲜。施工过程中软 土地基经常困扰着交通工程技术人员。其实，如果 采取一定的设计和施工措施，很多问题是可以克服 和控制的。为了进一步加强对软土地基的认识，尽 量避免工程中出现较大的危害，本文对软土种类和 产生的原因做出分析、总结，以方便设计、施工找出 处理软土地基的可行办法，达到防范于未然的作用。 度。如果设计的路堤超过极限高度后，会发生大量 沉陷、坍滑。因此，在软土地区的设计中极限高度的 确定非常重要。路堤或基底必须采取加固措施，才 能保证路堤的稳定和正常的施工和使用。在填筑路 堤时，还应还应严格地控制填土速度，如果填土速度 过快，地基可能产生局部的塑性平衡区。这时，地基 的侧向变形也可能会引起路堤的沉降。因此，软土 路基上的整体稳定性必须大于或等于容许稳定安全 系数，设计使用年限内的沉降量必须小于容许工后 ２软土的性质 软土是指在静水或缓慢流水的环境中沉积而成 的，强度低，压缩性高的软弱土层。它主要分布在我 国的滨海平原、河口三角洲、湖盆地周围及山涧谷 地。我们可以把软土分为淤泥质土、软粘性土、淤 沉降。 ４软土地基产生的原因 （１）选择填料不当：按照《公路路基施工技术规 范》（ＪＴＪ０３３—９５），将不得使用淤泥等劣质土、液限 大于５Ｏ、塑性指数大于２６的土，以及含水量超过规 定的土作为填料进行填筑路基。如将上述土料作为 填料土进行填筑，则容易引发塑一 变形和沉陷破坏 （２）地下水和地表水：水浸入路基，将引起路基 内水位上升，填料中如果含水量增大，强度、稳定性 降低，将会造成路基下陷等破坏。 （３）设计方面：地基勘测资料不全，局部沟塘、横 泥、泥炭质土及泥炭五种类型。习惯上把淤泥、淤泥 质土和软粘性土称为软土，把有机质高的泥炭、泥炭 质土称为泥沼。软土的天然含水量高，孔隙比大，多 呈软塑或潜液状态。透水性一般都很差，软土的压 缩性随天然含水量及液限的增加而增高，属于高压 缩性土，具有高亲水性和低透水性，水不易排出和压 密。软土的抗剪强度也很低，其快剪粘聚力在 １０ｋｐａ左右，快剪摩擦角在Ｏ～０之间。由于大部分 软土地层中存在着带状夹砂层，垂直方向的渗透系 向地基软土分布及深度变化不清，钻孔或静力触探 布点不足，设计依据不充分，使得选择软基处理方法 不当或处理深度不够、预压期不足造成以上通病。 数比水平方向的小，几乎是不透水的，软土一旦受到 扰动，强度会明显下降，甚至呈流动状态。因此，软 （４）施工方面：软基处理后，填土加载过快，尤其 维普资讯 http://www.cqvip.com
第９期 吕道杰：软土地基路基的处理 １８３ 当接近或超过临界高度时，仍快速填筑，未能仔细进 行沉降动态观测控制，路堤失稳；施工过程中质量把 关不严，选择的排水板型号和长度、处理深度等要求 不满足设计要求。 ５软土地基的加固与处理 路基产生沉陷、坍滑后，必然不能满足路基规定 的要求，从而影响路堤的稳定和正常的施工和使用。 这时，必须对软土地基进行加固。加固时必须遵循 投资少、见效快、少占农田、安全使用的原则，密切结 合当地工程地质条件，材料供应和工期的要求，因地 制宜，达到技术上先进，经济上合理。目前，工程实 践中用于软土地基加固的措施有很多种，这里仅对 一些常用的措施介绍几种。 （】）换土：换土适用于软土层比较薄弱且易于 排水的情况。它是用人工或机械挖除路基中所有软 土，换填强度高的砂、砾、卵石或粘性土等透水性好 的材料。由于软土地区的地下水位高，开挖比较困 难，所以采用换土时，换土的深度一般不宜大于２ｍ。 采用机械开挖时，开挖边坡由直立至１：０．２。 抛石挤淤是强迫换土的一种形式。它是在路基 底部抛入一些数量的片石，将淤泥挤出基底范围内， 以提高地基强度。石块的大小要视含水量而定，一 般不宜小于０．３ｍ。抛石时，应从自路堤中部开始， 依次向两侧开展，使淤泥向两边挤出，当软土路基底 面有较大横向坡度时，应从高往低进行，并在低的一 侧多抛些。待抛石露出水面后，用重型压路机或重 型夯滚碾压，然后在上面铺设反滤层，再进行填土。 爆破换土法也是换土的一种形式，它是利用炸 药把软土扬弃或压缩，然后再填入强度高，渗水性好 的填料，达到换土的目的。爆破换土在施工时可先 爆后填，也可先填后爆，还可随爆随填。 （２）反压护道：这种方法不需要特殊的机具，也 不需要控制填土速度，施工简单，只需在路堤的一侧 或两侧填筑一定宽度和高度的护道。护道在路堤两 侧起荷重作用，使路堤下的软土平衡路堤自重，从而 保证路堤的稳定性。但由于这种方法土方量大，占 地面积大，养护不方便，因此，只适合用语非耕作区 或取土方便的地区，在施工时还应注意分层填筑和 压实，反压护道的填筑速度不得慢于主路堤。 （３）预压：在软土地基上修筑路堤，如果工期不 紧张，可以先填一部分，使路基经过一段时间固结沉 降，然后再填足铺筑路面。还可预先把土填得比设 计高些，或把填土宽度加宽，以加速地基固结下沉， 以后在挖除超填的部分。预压效果与预压期及预压 体高度有着很重要的关系。预压期可根据所需要的 工后沉降固结度而定。预压高度起着对地基预加荷 载的作用。预压过程中地基必须下沉，所以路堤实 际填筑高度应为设计高度与预压期沉降量之和。 （４）排水固结法：排水固结法适用于厚度小于 ５ｍ的软土地基，它是在湿软地基中设置垂直排水 井，缩短排水距离，运用堆载预压，挤出过多含水量 加速土体固结，提高土体的抗剪强度。排水固结法 中目前常用的施工方法有砂垫层、砂井排水法和塑 料板排水法。砂垫层是指作为湿软土层地基固结所 需要的上部排水层。砂垫层的厚度一般在０．５～】． ０ｍ之间。砂井排水法是在地基施工中按一定规律 排列的孔眼，在孔眼中灌人中、粗砂形成砂井。砂井 的直径一般为２Ｏ～３０ｍ。设置砂井后，缩短了排水 距离，减少固结时间，从而提高了地基强度。塑料板 排水法是将带有孔道的板状物体，插入土中形成竖 向排水通道，以这种方法提高土体的抗剪强度。 （５）化学加固法：化学加固是利用胶结剂和化学 溶液，采取一定的措施使软土颗粒胶结起来，从而达 到软土地基加固的目的。目前使用的化学溶液主要 有：由水玻璃浆液和氯化钙浆液配合使用的浆液 由 高标号硅酸盐水泥加一定量的速凝剂组成的水泥浆 液；以丙烯氨为主动浆液；以纸浆溶液为主的浆液。 其中水泥浆溶液使用的较多。以水玻璃溶液为主的 浆液和以丙烯氨为主的浆液因价钱高而难以广泛应 用。以纸浆溶液为主的浆液加固效果虽好，但有毒 性，容易污染地下水。 我们在今后的发展应研制价格低，效果好，无毒 性，无污染的化学溶液，使它们广泛地运用到工程中 去。 ６ 结束语 软土地基长期以来，一直是公路工程中比较麻 烦的问题，如处理不好将会直接影响到工程的质量。 处理方法除以上几种外还有很多。作为工程的技术 人员，应时刻关注高科技、新技术的发展，湿软地基 的加固和处理方法将必有新的突破。 参考文献： ［１］ 中华人民共和国行业标准，公路软土地基路堤设计与 技术规范（ＪＴＴ Ｏｌ７——９６）北京：人民交通出版社， 】９９７．
