軟土基處理置換法簡介

【學(xué)員問題】城鎮(zhèn)道路軟土路基的處理方法？

【解答】淤泥、淤泥質(zhì)土及天然強(qiáng)度低、壓縮性高、透水性小的一般黏土統(tǒng)稱為軟土。由淤泥、淤泥質(zhì)土、水下沉積的飽和軟黏土為主組成的軟土在我國南方有廣泛分布，這些土都具有天然含水量較高、孔隙比大、透水性差、壓縮性高、強(qiáng)度低等特點。軟土地區(qū)路基的主要破壞形式是沉降過大引起路基開裂損壞。在較大的荷載作用下，地基易發(fā)生整體剪切、局部剪切或刺入破壞，造成路面沉降和路基失穩(wěn)；因孔隙水壓力過載（來不及消散）、剪切變形過大，會造成路基邊坡失穩(wěn)。

軟土基處理施工方法有數(shù)十種，常用的處理方法有表層處理法、換填法、重壓法、垂直排水固結(jié)法等方法；具體可采取置換土、拋石擠淤、砂墊層置換、反壓護(hù)道、砂樁、粉噴樁、塑料排水板及土工織物等處理措施。除選擇就地處理方法時應(yīng)滿足安全可靠的要求外，還應(yīng)綜合考慮工程造價、施工技術(shù)和工期等因素，選擇一種或數(shù)種方法綜合應(yīng)用。

以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實際工作中遇到的問題整理而成，供參考，如有問題請及時溝通、指正。

【學(xué)員問題】關(guān)于公路路基軟土地基處理的方法？

【解答】一、軟土路基成因

所謂軟土，比規(guī)范中的定義廣泛，包括強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計要求的濕粘土。路基強(qiáng)度及穩(wěn)定性與路基干濕狀態(tài)密切相關(guān)。路基干濕狀態(tài)是由土中含水量的高低決定的，而含水量的高低取決于各種濕源的作用和延續(xù)時間。由于路面寬、路基低、排水設(shè)施不全或失效，使得雨水和生活污水向路基內(nèi)滲透、地下水位升高，路基長期處于潮濕狀態(tài)，加上土的水穩(wěn)定性差等原因，導(dǎo)致路基軟化。

二、軟弱地基變形特點

為了更好地解決上述問題，就必須要弄清楚軟弱地基的變形特點。它主要有三大特點：變形量大；壓縮穩(wěn)定所需的時間長；側(cè)向變形比一般的土體大。變形量大：軟弱土體主要指淤泥或淤質(zhì)土，其自身的含水量較大，水份不易自流出來；壓縮穩(wěn)定所需的時間長：軟土主要以粘粒為主，盡管孔隙比大，但單個孔隙教細(xì)，孔中的水很難流動，透水教低，飽和土受荷載作用后，水不能盡快排出，變形也只能慢慢進(jìn)行，其變形過程要持續(xù)數(shù)年或數(shù)十年；側(cè)向變形：比一般土體大，而且側(cè)向變形與豎向變形之比在相同條件下比一般土體大。

三、軟弱地基處理方法

在了解軟土的三大特點之后，結(jié)合平日的實際施工情況，重點介紹幾種軟弱地基的處理方法，供有關(guān)技術(shù)人員參考。下面重點介紹前幾種的適用范圍、施工方法和作用。

1.拋石擠淤

適用范圍：路基位于水塘、魚塘、藕田、泥砂、流砂或不易抽干水或無法挖除淤泥或淤泥較深或水不能自流的地方。

處理方法：在其上面直接拋填大塊徑不易被水侵泡軟化的石塊，石塊塊徑控制在50-80cm之間，并在大塊石縫隙內(nèi)填筑20—50cm的不易被水侵軟化的小塊石，拋填高度控制在常水位以上50cm左右，鋪平后，用輪式壓路機(jī)或拖式壓路機(jī)振動壓實，直到淤泥被擠出路基坡腳外，沒有明顯的再下沉現(xiàn)象為止；如果拋填深度較深，一定要分層拋填壓實，其每層厚度控制在50—80cm，整段處理完后，在其上面鋪一層10cm厚的碎石有必要時加鋪一層土工格柵，再進(jìn)行填筑土石方。并把此過程稱為路基的原地面處理。

作用：由于拋填了大塊徑的石塊，可將路基底的大部分淤泥擠出，在路基底部形成一個堅硬的骨架結(jié)構(gòu)，并在大石塊間填筑了小的石塊，通過壓路機(jī)振動碾壓，石塊與石塊間嵌固的更緊，整體承受荷載的能力增強(qiáng)，對今后承受路堤的整體壓力能起到很好的作用。

2.敷設(shè)盲溝

適用范圍：一般水田或淤泥深度在2米以下的稻田或不易自流干水的地方。

作用：通過敷設(shè)盲溝，能大大降低土體的水位，能將土體內(nèi)的大量水分排入盲溝，并通過盲溝排出路基以外，并通過日曬，使土體達(dá)到比較干的狀態(tài)。

盲溝的結(jié)構(gòu)形式有兩種：矩形盲溝和梯形盲溝。

處理方法：首先沿公路橫向每10米間距用人工或機(jī)具挖成矩形溝或梯形溝，對軟土層在1.5米以上的采用150╳150cm的盲溝；對軟土層在1.5米以下的可根據(jù)情況采用其他幾種形式。其次，沿公路縱向設(shè)置縱向盲溝，其間距控制在10米左右；第三，在挖好的盲溝中填充塊徑在30—50cm的不易被水泡軟化的石塊，填滿后在其上面鋪設(shè)10cm的碎石，并在碎石上鋪一層土工布，防止盲溝內(nèi)水上溢，防止土塵下漏，堵塞盲溝，影響排水效果；第四，在上面回填一層土石混和料，攤平壓實直至合格。把此過程稱為路基原地面處理。

3.換填軟土

適用范圍：路堤填方高度小于3米且軟土層不厚，一般軟土層厚度在1.5米以內(nèi)的軟土地基段。

處理方法：將深度在1.5米以內(nèi)的軟土挖掉運(yùn)往棄土場堆放或傾倒，然后利用挖方出來的好料或從借土場取來的好料進(jìn)行分層回填壓實直至合格。施工時要特別注意天氣的變化，要求每個換填段必須在同一個工作日完成，對面積大或長度長的段落要求必須分段進(jìn)行換填，否則未完成遇雨將全功盡棄。同樣將此過程稱為路基的原地面處理。

作用：通過換填好的填方材料，經(jīng)過壓實達(dá)到路基基底的承載力要求，能有效承受車輛荷載的作用力和路堤的自重，是最簡單的施工方法。

4.碎石樁

適用范圍：軟土深度在15米以內(nèi)且路基處于高填方地段。

作用：（1）擠密作用，對土體產(chǎn)生兩個方向的橫向擠壓力。一個是成樁過程中沉管對周圍土層產(chǎn)生較大的橫向擠壓力；另一個是在填入孔內(nèi)碎石振動擠壓時對土體周圍產(chǎn)生的橫向擠壓力，使樁周圍的孔隙減小，增加密實度；（2）消散孔隙水，加快地基固結(jié)。碎石樁的材料可使樁因土體的滲透能力高出很多的優(yōu)勢，能形成豎向排水管，讓土體內(nèi)的水排出地面，排出路基外，加快路基排水固結(jié)。

施工方法：

（1）碎石樁的幾大控制指標(biāo)：

平面位置——應(yīng)按正三角形或梅化形部置

樁的直徑——多數(shù)采用50-100cm

樁的長度——其長度不能大于15米

樁的部置范圍——一般不少于路基款度的1.2倍

（2）用于碎石樁徑相同或接近的鉆孔機(jī)按照事先部置好的位置進(jìn)行鉆孔，并清除孔內(nèi)的泥漿或水，邊倒入碎石邊進(jìn)行振動使碎石達(dá)到密實；

（3）在碎石頂設(shè)置一層30-50cm的碎石墊層，使附加應(yīng)力合理地傳遞到復(fù)合地基上。

由于此種施工較為復(fù)雜，且費(fèi)用較高，在軟土地基處理中較少應(yīng)用，而多用于涵洞的軟弱地基處理上。

結(jié)語：每一種軟土路基處理方法均有其針對性、適用范圍以及局限性，必須根據(jù)具體條件選擇符合設(shè)計要求的軟土路基處理方法，才能取得理想的處治效果。對能達(dá)到處理效果的方法進(jìn)行使用階段技術(shù)可靠性、施工難易程度、工程造價、工期、對周圍環(huán)境影響等方面的綜合評比，確定最合理的軟土路基處理方案，并不在于技術(shù)的先進(jìn)與否。今后我們要在施工過程中要認(rèn)真總結(jié)經(jīng)驗，不斷摸索出具有針對性的施工方法，這是我們作為一名合格的公路建設(shè)人員責(zé)無旁貸的責(zé)任。

以上內(nèi)容均根據(jù)學(xué)員實際工作中遇到的問題整理而成，供參考，如有問題請及時溝通、指正。