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1、公路软土地基路堤设计与施工技术细则,完善了对软土地基工程地质勘察的相关规定 完善了软土鉴别指标，沉降，稳定设计计算方法以及复合地基处理设计方法 增加了土工泡沫塑料路堤、现浇泡沫轻质土路堤、真空预压、水泥粉煤灰碎石桩、刚性桩，爆破挤淤、路堤地基隔离墙、强夯和强夯置换以及吹填砂路堤设计和施工等内容,软土定义,软土：天然含水率高、天然孔隙比大，抗剪强度低，压缩性高的细粒土，包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭质土等 淤泥：在静水和缓慢流水环境中沉积、天然孔隙比大于或等于1.5，含有机质的细粒土 淤泥质土：在静水和缓慢流水环境中沉积、天然孔隙比大于或等于1.0且小于1.5，含有机质的细粒土 泥炭：喜水植物枯
2、萎后，在缺氧条件下经缓慢分解后而形成的泥沼覆盖层。常为内陆湖沼沉积，有机质含量大于或等于60%，大部分尚未完全分解，呈纤维状，孔隙比一般大于10 泥炭质土：有机质含量大于或等于10%且小于60%，大部分完全分解，有臭味，呈黑泥状的细粒土或腐殖质土,软土工程特征,颜色以深色为主，粒度成分以细颗粒为主，有机质含量高 天然含水量高，容重小，天然含水量大于液限 天然孔隙比大，一般大于1. 0; 渗透系数小，一般小于10-6cm/s，沉降速度慢，固结完成所需时间长 粘粒含量高，塑性指数大; 高压缩性，压缩系数大，基础沉降大，一般压缩系数大于0. 5MPa-1,软土工程特征,强度指标小，快剪凝聚力小于10
3、kPa，内摩擦角小于50;固结快剪的强度指标略高，凝聚力小于15kPa内摩擦角小于100 灵敏度高，灵敏度一般在2-10之间，有时大于10，具有显著的流变特性 在荷载作用下一般会产生较大的沉降变形或失稳。,路基要求,具有足够的整体稳定性 具有足够的强度 具有足够的水温稳定性,软土地基定义,软土地基：在软土层分布，在荷载作用下易产生滑移或过大沉降变形的土质地基 复合地基：通过置换天然地基部分土体，采用物理或化学方法处理强化地基部分土体，或设置加筋材料使天然地基的部分土体得到增强，从而形成由基体和增强体两部分组成的共同承担荷载的人工地基,软土地基危害,勘察设计不详细或不准确，导致对应该作软基处理的
4、地段未作处理设计，此类工例不少 已知是软土地基，但是未做好软土地基处理，造成路堤失稳或危及线外建筑物。工例有：汕头磊口大桥引道由于高填土引起线外土地隆起，民房受损路基难以稳定，只好增加桥梁长度，建成后一段时间，仍然出现锥坡不均匀下沉，又做了处理，现已改建新桥。中山县附近的狮窖口桥，原设计是拱式桥跨，台背填土较高由于高填土的推力作用和地基严重下沉，使桥台被推坏，拱体损伤，新路旁的老公路被挤移，将一条近10m宽的水沟填塞，路外厂房和民房受损，迫不得已改变桥型(原拱桥拆掉重建梁桥)，增大桥长，降低路堤,软土地基危害,虽然作了软土地基处理，但是措施不力，施工不当造成路堤失稳。珠海南屏桥引道，虽然软土采
5、用砂并结合分级加裁预压处理，路堤填土高度7m，南岸砂井施工完成后，仅填土到2.5m高(第一级加载)时就发生破坏，北岸在第三级填土完成时发生破坏。填土完成也发生破坏。经开挖分析，原因是地质资料不准确，填土速度过快，后加的反压护道又阻塞了砂垫层的排水通道。最后采取了挖深边沟排水(挖边沟时，原路堤底有大量的水流出)，用袋装砂并(原先的砂并是无袋砂并)和捕土工布进行修复,软土地基危害,堆料不当，未按规定分层填筑，填土过快，碾压不当，造成路堤失稳。新会虎坑、大洞桥的引道，原设计对软基都作了袋装砂并结合砂垫层加固处理，由于投资限制，大部分路段的处理被取消。在施工过程中，有几处路堤发生滑塌现象，通车后整个路
6、段不均匀沉降明显。主要原因是堆料不当，未按规定分层填筑，也未作施工观测，填土过快，碾压不当。其填料采用开山石渣土，其中合有大块石，运料没有做到均匀卸土，合理分层，而是堆成厚层用强振碾压，使强度很低、灵敏度很高的软土地基受到破坏。末作加固处理但按规定施工的路段，虽然后来沉降较大，但没有发生破坏,软土地基危害,扰动“硬壳层”或填筑不当，使“硬壳层”遭受破坏，导致路堤失稳。软土地基上往往有一层强度比软土高的土层，被称为“硬壳层”。“硬壳层”可以起到承重和扩散应力作用，利用好“硬壳层”对于减少工程投资是有意义的。有的地区甚至认为，有“硬壳层”存在的软土地基，宁可不作软土地基特殊处理，充分利用“硬壳层”
7、的扩散应力作用，采取预压措施，以保持填筑路堤的稳定。但若对“硬壳层”的勘察、利用工作做得不好，则达不到顶预想的效果,软土地基危害,由于台背填土使地基对结构物产生负摩阻力和纵向推挤作用，引起桥台发生变位以至损坏。在软土地基上的桥台，基础不论是用支承桩或是摩擦桩，由于台背填土引起软土层发生较大的沉降，对桥台及桩基础产生纵向推挤向河中方向和负摩擦力作用，轻则使桥台发生位移或下沉，重则损坏桥台危及桥墩，这种现象尤以轻型桥台为甚。此类现象出现不少给工程的进展和完工后的使用带来不利影响。主要问题是：台背填土引起桥台向桥跨方向发生水平变位；先做桥台，后做锥坡及台背填土；锥坡没有按设计图纸做足，台背填土时把轻
8、型桥台推坏；由于负摩擦力作用，引起桥台下沉,软土地基处理方法,软土地基处理方法按处理目的可分为沉降处理和稳定处理两大类。沉降处理主要是加速固结沉降(加速地基沉降，减小有害的剩余沉降量)、减小总沉降量(减小地基的沉降)。稳定处理主要是控制剪切变形(制止周围地基因荷载作用发生隆起或流动)、阻止强度降低、促进强度增长(加速地基强度增长)、增加抗滑阻力。 软土地基处理按处理方法可分为表层处理法、置换法、固结排水法、夯实法、挤密法、胶结法、加筋法、热学等方法。,软土地基处理方法,换土垫层法 原理是将基础底面以下不太深的一定范围内的软弱土或不良土挖去，以质地坚硬、强度较高、性能稳定、压缩性较小、具有抗侵蚀
9、性的砂、砾、碎石、卵石、素土、灰土、煤渣、矿渣等材料分层充填，并同时以人工或机械方法分层压、夯、振动，使之达到要求的密实度，形成良好的人工地基。垫层能有效扩散基底压力提高地基承载力、减少沉降、加速软弱土层的排水固结、防止冻胀、消除膨胀土的胀缩作用等。 适用于各种软弱土及山地不良地基的浅层处理。 使用的主要材料:砂、砾石、石渣、粉煤灰、矿渣等。 使用的主要机械设备:人工挖土或机械挖土、垫层材料运输、压实或夯实机械。,软土地基处理方法,挤淤置换法 原理是依靠换填材料的自重以及借助于其他外力，如压载、振动、爆炸、强夯或卸荷等，使软弱层遭受破坏后被强制挤出而进行的换填处理。 适用于厚度较小的淤泥地基。
10、 振冲置换法 原理是利用振冲器在高压水流作用下边振边冲在地基中成孔，在孔内填入碎石、卵石等粗粒料且振密成碎石桩。碎石桩与桩土间形成复合地基，以提高承载力，减小沉降。 适用于不排水抗剪强度不小于20kPa的粘性土、粉土、饱和黄土和人工填土等地基。 使用的主要材料:碎石、砾石。 使用的主要机械设备:振冲器、起重机或施工专用平台和水泵。,软土地基处理方法,强夯置换法 原理是采用边填碎石边强夯的强夯置换法在地基中形成碎石墩体，由碎石墩、墩间土以及碎石垫层形成复合地基，以提高地基承载力、减少沉降 适用于人工填土、砂土、粘性土和黄土、淤泥和淤泥土地基。 使用的主要材料:碎石、矿渣等。 使用的主要机械设备:
11、夯锤、起重设备、脱钩装置及运输装卸机械。 碎石桩(置换)法 原理是在软粘土地基中采用沉管法或其它方法设置密实的砂桩或碎石桩，以置换同体积的粘性土形成砂石桩复合地基，以提高地基承载力。同时砂石桩还可以同砂井一样起排水作用，以加速地基土固结。 适用于软粘土地基。 使用的主要材料:砂或碎石、砾石。 使用的主要机械设备:打桩机。,软土地基处理方法,石灰桩法 原理是通过机械或人工成孔，在软弱地基中填入生石灰或生石灰块和其他掺合料，通过石灰的吸水膨胀、放热以及离子交换作用改善桩周上的物理力学性质，并形成石灰桩复合地基，可提高地基承载力、减少沉降。 适用于杂填土、软粘土地基。 使用的主要材料:生石灰。 使用
12、的主要机械设备:打桩机。 EPS超轻质料填土法 原理是发泡聚苯乙烯(EPS)重度只有土的1/50-1/100,并具有较好的强度和 压缩性能，用于填土料，可有效减小作用在地基上的荷载，需要时也可以置换部分地基土，以达到更好的效果。,软土地基处理方法,加载预压法 原理是在建造建筑物之前，天然地基在预压荷载作用下压密、固结，地基产生变形，地基土强度提高，卸去预压荷载后再建造建筑物，完工后沉降小，地基承载力也得到提高。堆载预压有时也利用建筑物自重进行。当天然地基土渗透性较小时，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，常用形式有普通砂井、袋装砂井、塑料排水板等。当采用竖向
13、排水通道时，也分别称为袋装井法、袋装砂井法或塑料排水带法等。 适用于软粘土、粉土、杂填土、冲填土、泥炭土地基等。 使用的主要材料:堆载用料可用土石方或其他填料;垫层材料用渗透系数大于10-3m/s、含泥量小于3%、级配较好的中粗砂;竖向排水通道之砂井法需用同垫层材料要求相同的砂，袋装砂井法还需聚丙烯机织土工物，塑料排水带法需塑料排水带。 使用的主要机械设备:堆载用料的运输、装卸机械，也可用人工运输，静压沉管机械、锤击沉管机械，动力螺旋钻机，袋装砂井专用打设机，塑料排水带插板机。,软土地基处理方法,超载预压法 原理基本上与堆载预压法相同，不同之处是预压荷载大于建筑物的实际荷载。超载预压不仅可减少
14、建筑物完工后固结沉降，还可消除部分完工后的次固结沉降。 适用于软粘土、粉土、杂填土、冲填土、泥炭土地基等。 使用的主要材料:堆载用料可用土石方或其他填料;垫层材料用渗透系数大于10-3m/s、含泥量小于3%、级配较好的中粗砂;竖向排水通道之砂井法需用同垫层材料要求相同的砂，袋装砂井法还需聚丙烯机织土工物，塑料排水带法需塑料排水带。 使用的主要机械设备:堆载用料的运输、装卸机械，也可用人工运输，静压沉管机械、锤击沉管机械，动力螺旋钻机，袋装砂井专用打设机，塑料排水带插板机。,软土地基处理方法,真空预压法 原理是在饱和软粘土地基中设置竖向排水通道(砂井或塑料排水带)和砂垫层，在其上覆盖不透气密封膜
15、。通过埋设于砂垫层的抽水管进行长时间不断抽气和抽水，使砂垫层和砂井中造成负气压，而使软粘土层排水固结。负气压形成的当量预压荷载一般可达85kPao 适用于软粘土、粉土、杂填土、冲填土、泥炭土地基等。 使用的主要材料:垫层材料和竖向排水通道材料同堆载预压法，不透气密封膜材料为聚氯乙烯膜或线性聚乙烯薄膜。 使用的主要机械设备:设置竖向排水通道机械同堆载预压法，另外还需用真空泵、滤水管、集水管等。,软土地基处理方法,真空预压与堆载联合作用法 原理是当真空预压达不到要求的预压荷载时，可与堆载预压联合使用，其堆载预压荷载和真空预压荷载可叠加计算。 适用于软粘土、粉土、杂填土、冲填土、泥炭土地基等。 降低
16、地下水位法 原理是通过降低地下水位，改变地基土受力状态，其效果如堆载预压，使地基土固结。在基坑开挖围护设计中可减小作用在围护结构上的土压力 适用于砂性土或透水性较好的软粘土层。 电渗法 原理是在地基中设置阴极、阳极，通过直流电形成电场。土中水流向阴极。采用抽水设备将水抽走，达到地基土体排水固结效果。 适用于软粘土地基。,软土地基处理方法,深层搅拌法 原理是利用深层搅拌机将水泥或石灰和地基土原位搅拌形成圆柱状、格栅状或连续墙水泥土增强体，形成复合地基以提高地基承载力，减小沉降深层搅拌法分为喷浆搅拌法和喷粉搅拌法两种。也可用它形成防渗帷幕。 适用于淤泥、淤泥质土和含水量较高、地基承载力不大于120KPa的粘性土、粉土等软土地基。用于处理泥炭土或地下水，具有侵蚀性时宜通过试验确定其适用性。 使用的主要材料:水泥。 使用的主要机械设备:深层搅拌机，按搅拌轴分为单轴和双轴两种，按喷射方式分为浆液喷射和粉体喷射两种。配套设备:浆液喷射主要有灰浆搅拌机、灰浆泵，粉体喷射主要有粉体发送器、空气压缩机以及计量器等。,软土地基处理方法,高压旋喷注浆法 原理是利用钻机将带有喷嘴的注浆管钻进预定位置，然
