路基常用软基处理方法在道路设计中应用 7页

路基常用软基处理方法在道路设计中应用　　【摘要】本文主要介绍了软土地基处理的目的、设计原则及标准，分析了选择软基处理方法时应考虑的因素，并介绍了一些比较常用的道路软基处理方法。【关键词】路基，软基处理方法，道路设计中图分类号：U213.1文献标识码：A一、前言随着我国经济的快速发展，公路的大规模修建，路基的软土问题已成为影响工程质量、建设工期等关键的因素之一。而且，现在的交通负荷比较严重，所以，探讨道路设计中软基的处理方法是一件非常必要的事情。二、软土地基的相关理论概念软土地基的处理是道路设计经常遇到的情况。软土是指湖沼、滨海、谷地、湿地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。具有孔隙比大、含水量高、压缩性强、固结系数小、固结时间长、抗剪强度弱、灵敏性强、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。主要包括冲填土，杂填土，淤泥质土以及其他高压缩性土等。1.软基处理的目的及标准7 （一）地基处理的目的：满足道路路基强度和稳定性的要求，满足道路路基变形的要求。（二）设计标准根据总体方案确定的道路等级，选取道路荷载等级。对用于计算沉降的压缩层，其底面应在附加应力与有效自重应力之比不大于0.15处。按照道路路基设计规划要求确定工后沉降标准。2.道路设计中软基处理的基本原则所谓软土，从广义上讲，就是强度低、压缩性高的软弱土层。软土的物理力学性质差，具有天然含水量大、强度低等特性。而不同的地质，其处理的方法也就大不一样。这就需要设计人员要全面考虑到软基处理的基本原则：综合考虑地基条件、环境条件及施工条件，并结合公路工程旱线状的分布，地质条件千变万化的特点，采用动态设计的方法，从而选择恰当的处理方案。同时，在道路设计时，也要考虑工程中资金和工期的因素。满足道路路基需要的强度、稳定性和变形要求，根据工程地质条件，分段采用不同的适宜的地基处理方法。软基处理施工工艺可行、质量可靠、经济、环保，并满足工程建设工期。三、选择软基处理方法应考虑的因素1.土质条件（一）砂质地基7 因砂质地基的性能较好，作为道路填土的地基一般不成问题。但当砂性液化严重时宜采用砂子加实桩或振动固结等方法改良。（二）粘土质地基几乎所有的软基处理方法都能适用。粘土、粘性土因其对部分条件反应灵敏度高，一旦扰动，强度往往急剧降低，因此处理这类土质的地基，应尽可能采取减少地基扰动的方法。（三）泥炭质地基含水率超过50％的泥炭层，压缩性大，初期强度低，有相当的透水性，一次固结即产生沉降，可使强度增加。含水率在3Do％以下的黑泥，透水性小，一旦扰动强度迅速降低，碾压几乎不可能使强度增加。为了减少残余沉降可采用预压法，或用反压护道或砂子加实桩作稳定处理。当抗剪强度非常小时，从经济性考虑最好与缓速填土加载法并用。当抗剪强度极低时，地表的浅层部位常为堆积层，则在局部泥炭处采用是换法较好。2.地基构成7 软土层浅薄时沉降量少，滑动破坏危害性小，可采用简单的表层处理。对重要构造物基础可挖掘置换。软土层较厚时，根据处理目的和土质，采用表层处理与其他方法并用。如果软土层很厚，采用竖向排水并或砂子加实桩全层处理既困难又不经济，加载预压效果也不大，此时只需处理到适当深度即可。夹有排水层(砂层)的软土层，厚度较薄(3-4m)的情况，缩短固结排水距离。加速沉降．能充分获得由固结产生的附加强度。所以不必采用竖向排木桩或砂子加实桩，仅作表层处理或填土预压即可。即使厚度仅有5cm左右的砂层也有排水效果，不可忽视。软土层厚又无排水层(砂层)的情况，用竖向排水井作沉降处理。用反压护道、砂子加实桩或灰桩作稳定处理较好。砂层在浅层，其上有厚的堆积(4m以上)的软弱粘性土层的情况，仅需作沉降处理，方法为竖向排水井、填土顶压等。四、道路软基处理方法在道路设计中，经常会遇到因道路地质的问题而考虑如何选择经济且合理的处理方法。下面就针对在公路工程中常见的软基土质，来分析选择合理的处理方法。1.道路软基浅层处理方法（一）表层排水法在道路设计中，当遇到土质较好却因为含水量大而导致的软土地基时，用表层排水法效果更佳。表层排水法就是在填土之前，在地面开挖沟槽，以排除地表水，同时降低地基表层部分的含水率，从而保障施工机械通行。当然，为了发挥开挖后的沟槽在施工中达到盲沟的效果，应回填透水性较好的碎石或砂砾。（二）表层压实法7 当地表层软弱土层为砂土或亚粘土等时，常采用表层压实加固。但是，处理效果主要还取决于土质和含水率，而且还看施工过程中的分层厚度、压实机械性能和压实遍数，压实土的含水率应控制在最佳含水率左右，当含水率偏大时可以采取晾晒或者是拌些石灰吸水等方法进行预压处理和分层压实。（三）砂垫层法砂垫层法大多用于软土距地面不深且厚度薄的情况，不必采用深层处理等方法就使其达到沉降稳定的效果。砂垫层的作用是为了加固地基和增强排水，一般在软土地基上敷垫0.5～1.2米左右厚的砂垫层，从而达到固结软土层，也使砂垫层起到上部排水层作用来增强排水加固地基。垫层的材料一般选用砂砾，并宜采用级配良好、质地较坚硬的粒料，其颗粒的不均匀系数最好不能小于9，或者采用天然级配砂砾料，其最大粒径小于或等于6cm，砾石强度大于或等于四级。（四）土工织物法7 土工织物法就是利用编织式土工格栅或者是土工布，铺设在软基表面，通过土工织物改变和调整土层之间的应力，增加软基的稳定性，减少路基基底的不均匀沉降，减少总沉降量。施工时在平整好的下承层上，铺设路堤底宽度的土工聚合物，摊铺时应紧贴下承层，拉直平顺，不使之出现折皱、扭曲和重叠等现象。在斜坡上摊铺时，还应保持一定的松紧度；同时在铺设土工聚合物时，应在路堤每边各留足够长的锚固区间。（五）添加剂法当表层为粘性土时，在粘性土内渗入添加剂，就很好的改善地基压缩性能和强度，以保施工机械的行驶。同时也可达到提高填土稳定和固结的效果。通常使用的添加材料有生石灰、水泥和熟石灰。2.道路软基深层处理方法（一）抛石挤淤法抛石挤淤法适用于常年积水的洼地，不易进行排水施工，且表土呈流动状态，厚度较小石块能沉达底部的泥潭或厚度小于3米的软土基础。一般来讲，采用抛石挤淤法施工的路基，需要较长的沉降稳定观察期，适合修建过渡式路面，但可与其他处理法配合，进行综合处理，保证软土基础更为稳定可靠。（二）排水固结法排水固结法中的排水系统包括水平排水砂垫层和竖向排水体结构，主要目的是改变地基原有排水边界条件、缩短地基孔隙水的排水距离、加速软土的固化过程。通常由水平排水砂垫层、竖向排水体（袋装砂井、塑料排水板）、竖向排水体与水平砂垫层共同构成一个完整的排水系统实现排水固结目标。7 （三）水泥粉煤灰碎石桩该法的常用材料为水泥、粉煤灰、碎石，其混合料配比可以根据桩身强度c15砼的强度要求进行试验后再确定比例，桩适用于处理软弱粘性土、粉土、砂土和以自重固结的素填土地基。五、结语目前，在道路设计中，软土地基的处理方法非常多，而且各有各的特点，所以我们要根据各自特点和使用范围，综合各种因素来选择技术可靠、经济合理、安全适用的软基处理方法，从而保证道路的质量，同时在工程的施工、投资、工期等方面达到要求。参考文献[1]梁成路基常用软基处理方法在道路设计中的应用[J]《中国新技术新产品》-2011年17期-[2]叶时远浅谈道路设计中路基常用软基处理方法[J]《城市建设理论研究（电子版）》-2011年16期-[3]章俊生程怀江城市道路软土地基常用的处理方法[J]《科技与生活》-2011年2期-[4]刘洪春市政道路软基处理方法分析[J]《城市建设》-2012年21期-7