城市主干道的软土路基处理探讨

　　王建明
　　（惠州大亚湾市政设施有限公司广东惠州）
　　摘要：在工期受到限制时，软弱地基处理采用粉喷桩处理与其余路段采用其他处理措施相结合的复合处理方式；在工期许可的情况下，采用塑料排水板加超载预压处理的软基由于超载预压对软弱地基的超压作用，其工后沉降的预后效果将优于采用粉喷桩处理的软弱地基。不同的软土地基可采用不同的处理方法，依据各种软基处理法的原理，并根据土质类型、地基条件、道路条件、施工条件和建设费用合理选择恰当方法，来获得最佳的处理效果，也可采用复合处理法，发挥各方法的优势，达到最好的处理效果。
　　关键词：市政工程主干道软土路基
　　1塑料插水板施工
　　规范要求沉降变形不满足工后沉降控制标准的一般软土路基采用塑料排水板处理。
　　1.1材料
　　（1）塑料排水板：使用厚度为4.5mm、宽度为100mm的塑料排水板；
　　（2）砂砾：砂砾最大粒径不大于5cm，砾石强度不低于四级，含泥量不大于5%。
　　1.2施工机械
　　主要机具是插板机，对振动打设工艺，锤击振力大小，可根据每次打设根数、导管断面大小、入土长度和地基均匀程度确定。
　　1.3施工工艺
　　整平原地面→摊铺下层砂砾垫层40cm→压实→机具就位→塑料排水板穿靴→插入套管→拔出套管→割断塑料排水板→机具移位→摊铺上层砂垫层30cm→压实。
　　1.4施工质量
　　（1）施工现场堆放的塑料排水板盘带应加以适当覆盖，以防暴露在空气中老化。
　　（2）插入过程中导轨应垂直，钢套管不得弯曲，透水滤套不应被撕破和污染。排水板底部应有可靠的锚固措施，以免拔出套管时将芯板带出。
　　（3）塑料排水板留出孔口长度应保证伸入砂砾垫层不小于50cm，使其与砂砾垫层贯通。并将其保护好，以防机械、车辆进出时受损，影响排水效果。
　　（4）塑料排水板搭接应采用滤套内平接的方法，芯板对扣，凹凸对齐，搭接长度不少于20cm；滤套包裹，用可靠措施固定。
　　（5）施工中防止泥土等杂物进入套管内，一旦发现须及时清除。
　　2粉喷桩施工
　　高路基、桥头及涵基均采用水泥喷桩进行深部处理，明桥涵的桥头每侧处理15m，暗涵每侧处理5m。
　　2.1材料
　　水泥：采用325级普通硅盐水泥，严禁使用过期、受潮、结块、变质的水泥；水泥剂量：涵洞地基处理时56kg/m，路基、桥头地基处理时50kg/m；水：可饮用水。
　　2.2施工机械
　　主要机械为钻机、粉体发送器、空气压缩机、搅拌钻头。
　　2.3成桩试验
　　施工前必须进行成桩试验，应达到下列要求，并取得以下技术参数：
　　（1）满足设计喷入量的各种技术参数，如钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷入量等；
　　（2）确定搅拌的均匀性；
　　（3）掌握下钻和提升的阻力情况，选择合理的技术措施；
　　（4）根据地层、地质情况确定复喷范围，成桩工艺性试验桩数不宜少于5根。
　　2.4施工工艺
　　整平原地面→钻机定位→钻杆下沉钻进→上提喷粉→强制搅拌→复拌→提杆出孔→钻机移位。施工前首先应丈量钻杆长度，并标上显著标志，以便掌握钻杆钻入深度、复搅深度保证设计桩长。
　　2.5成桩质量
　　（1）粉喷桩施工应根据成桩试验确定的技术参数进行：操作人员应随时记录压力、喷粉量、钻进速度、提升速度等有关参数的变化；
　　（2）严格控制喷粉标高和停粉标高，不得中断喷粉，确保桩体长度：严禁在尚未喷粉的情况下进行钻杆提升作业；
　　（3）当钻头提升到地面以下不足50cm时，送灰器应停止喷灰，并用人工回填粘性土压实；
　　（4）桩身根据设计要求在一定深度即在地面以下1/2-1/3桩长并不小于5m的范围内必须进行重复搅拌，使水泥料与地基土均匀拌和；
　　（5）施工中，发现喷粉量不足，应整桩复打，复打的喷粉量应不小于设计用量。如遇停电、机械故障等原因，喷粉中断时，必须复打，复打重叠孔段应大于lcm；
　　（6）施工机具设备的粉体发送器必须配置粉料计量装置，并记录水泥的瞬时喷入量和累计喷入量。严禁无粉料喷入计量装置的粉体发送器投入使用；
　　（7）储灰罐容量应不小于一根桩的用灰量加50kg。当储量不足时，不得对下一根桩开钻施工；
　　（8）钻头直径的磨损量不得大于lcm；
　　（9）成桩7天后进行开挖检查，观测桩体成型情况及搅拌均匀程度，成桩28天应进行桩身无侧限抗压强度试验，抽检桩数频率为2%；
　　（10）粉喷桩施工完毕后，需养生至设计强度的80%以上，应在桩体三等分段各钻取芯样一个，一根桩取三个试块进行强度测试，桩身取芯样的无侧限抗压强度不小于1.2Mpa方可进行下一工序；（11）用于加固涵洞基础的粉喷桩复合地基，在基础施工前，须进行现场静载荷试验，以确定其实际承载能力。
　　2.6石渣垫层施工
　　粉喷桩施工检验合格后，填筑70cm石渣，分两层填筑并压实，压实度检验为15T压路机碾压无轮迹。
　　3软土地基的加固方法
　　软土地基加固或处理方法很多，根据作用机理可概括为换填法、排水固结法、挤密法、化学加固法、土工织物、加筋晾晒法、调整结构法等。
　　3.1换填法
　　换填法就是将地基软弱层的全部或部分换填为强度较高、透水性好的材料，可以提高地基承载力，降低沉降量。在工期较紧、优质材料来源充足时是一种有效的方法。可分为挖填法、抛石法、爆破法、垫层法等。
　　（1）挖填法
　　当软弱层较薄时，且位于地表，在排水施工方便的情况下，可采用挖填法。采用此方法就是将软弱层挖除，用适宜的材料回填并碾压密实。一般挖填深度不宜超过2m。
　　（2）抛石法
　　采用不小于30cm的片石，从路堤中部向两侧抛投片石，从而使泥沼或软土挤出，待抛石露出水面后应用小石块填塞垫平，用重型压路机压实。此种方法适用于排水困难的洼地，软弱层呈流动状态，厚度较薄、表面无硬壳且石料方便的情况。
　　（3）爆破法
　　爆破法就是将**埋在软弱层中爆炸，把泥沼软土排除，从而换填入透水性软好的材料。爆破法换填深度较大，工效高。适用于软弱层较厚、稠度大、路堤较宽且工期较紧的情况下。
　　3.2排水固结法
　　排水固结法是根据固结理论在软土中设置排水通道，通过加压排水促使固结沉降，提高抗剪强度。常用的方法有砂垫层、碎石垫层、砂井、袋装砂井、塑料排水板。
　　（1）砂井
　　砂井是用钻探、沉入钢管或高压射水法在地基中形成井孔，再灌入粗、中砂，砂井系三向排水固结，在平面上以矩形或梅花形布置。
　　（2）袋装砂井
　　袋装砂井是将中、粗砂装入聚丙烯等细长袋内，放入预先成好的井中，与普通的砂井相比，直径小、重量轻、施工机具简单、便于操作。砂袋是一个整体，具有连续性和密实性，质量可靠，并有一定的抗滑能力。
　　（3）塑料板排水
　　将预制好的特制塑料板插入软土中，形成类似袋装砂井的竖向排水通道，顶面则铺以砂垫或土工织物形成排水系统。塑料板重量轻、插板机具简单、操作方便。排水固结的方法较多，在处理软土时应根据不同的地质土壤条件、软土层厚度、地下水位情况，往往需几种方法同时应用并举进行加固。
　　参考文献
　　[1]顾晓鲁，钱鸿缙，刘惠珊等.地基与基础.北京：中国建筑工业出版社.2003
　　[2]河海大学.交通土建软土地基工程手册.北京：人民交通出版社.2001
　　[3]地基处理手册编写委员会.地基处理手册(第二版).北京：中国建筑工业出版社.2000
　　