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1、软土【 soft soil】是淤泥 （muck）和淤泥质土 （mucky soil ）的总称。主要是由天然含水量大、压缩性高、 承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土。软土是指滨海、 湖沼、谷地、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。具有天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、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。软基处理常用工法及其特点软土地基处理的主要措施有1、复合地基法：水泥土搅拌桩、粉喷桩、碎石桩等；缺点：造价较高2、排水固结法（ 1）塑料排水板联合堆载：工期长，效果不理想（
2、 2）塑料排水板联合真空预压：工期90 天以后，效果容易控制，成本低3、强夯法：缺点：质量不可控，易形成“ 弹簧土 ” 。4、无排水砂垫层真空预压：新型工法，工期短造价低成本比塑料排水板联合真空预压节约三分之一，效果可靠施工现场常用处理软土路基方法在施工中经常碰到的情况多数不是软土地基，因为如果有软土地基一般情况在设计时应该根据地质资料， 提出处理方法。 多数情况是有局部地段地质情况和原来设计不同，出现局部地基承载力达不到设计要求，或者由于局部地段含水量过大(原有排水系统不畅，原有地基土质渗水性不好)造成地基软弹(翻浆，弹簧土地段)。根据 出现的这些情况一般常用的方法主要有：1、换填。这是最常
3、用的方法。这种方法最大有效处理深度3 米。采用人工或机械挖除路堤下全部软土，换填强度较高的粘性土或砂、砾、卵石、片石等渗水性材料。换填的深度要根据承载力确定。2、抛石填筑。就是在有软土或弹簧土以及有积水的路段填石头，填石的高度以露出要处 理的路段原有土层(或积水 )高度为宜。在填石的过程中注意一定要用推土机把石块压实，不能出现软弹现象。然后再填筑土方。3、盲沟。就是在要处理的路段根据要处理的路段的长度，在横向或纵向挖盲沟，盲沟通常用渗水性大孔隙填料或片石砌筑而成。也可以填入不同级配的石块起到排水的功能。注意盲沟的出口要与排水沟连接，以便把路基中的水排出路基。4、排水砂垫层。排水砂垫层是在路堤底
4、部地面上铺设一层砂层，作用是在软土顶面增加一个排水面，在填土的过程中，荷载逐渐增加，促使软土地基排水固结渗出的水就可以从砂垫层中排走。为确保砂垫层能通畅排水，要采用渗水性良好的材料。砂垫层一般的厚度为0.61.0 米。为了保证砂垫层的渗水作用，在砂垫层上应该填一层粘性土封住水不让水返上路基。 在路基两侧要修好排水沟，通过砂垫层渗出的水通过排水沟排出路基外，保持路基的稳定。5、石灰浅坑法。由于粘性土含水量影响，施工中经常出现“ 弹簧土 ” 松软现象。一般较轻的可以采用挖土晒干，敲碎回填的方法：“ 石灰浅坑法 ” 可以用于各种不同面积的路段(就是说大面积可以使用，小面积也可以使用)。具体做法是：挖
5、4050cm 方形或圆形，深一般1m 上下的坑， 清除坑内的渗水(最好挖好坑后， 第二天清除渗水)，放入深为坑深1/3 的生石灰，即可回填碾压。坑的行距和坑距在轻度弹簧路段为56m，在严重弹簧路段为3 4m。软基处理广泛地应用在我国沿海及内地。例如： 天津、 连云港、 上海、 杭州、 宁波、 温州、 福州、厦门、湛江，广州等沿海地区，以及昆明、武汉、南京等内地地区。特别是填海的一些地区，一般建筑前都需要进行勘测，然后进行软基处理，否则存在很大的风险和后患公路软基处理的有：换填、强夯、水泥搅拌桩、CFG 桩、砂袋井等 ,普通路基主要是达到设计要求的压实度即可。不良土质路基的处理方法特别是土路基、
6、土石基，使用土壤固化剂是非常不错的选择，使用土壤固化剂做路基施工材料时可以不必挖除、运弃设计路面的现有土壤不需要铺设大量的砂石料，表层不受霜冻、湿热等自然条件的影响，使用道路现场的土壤就可以处理成坚实耐久的公路路基，其抗压强度等各项性能指标是用传统施工材料施工的数倍，大大的超过了国家标准。更重要的是延长了公路的使用寿命，缩短了大量工程， 节省了将近一半左右的 建设成本，保护了环境，减少了以后的重复建设。国内已使用土壤固化剂作为路基处理的新材料有数十年的历史，但是目前市场上的固化剂均是呈酸性的， 施工不是很安全， 碱性的土壤固化剂仅仅只有土固精牌土壤固化剂，其安全性、板结效果都比酸性强很多，同时
7、具有万能兼容、高斥水性、五册限抗压等指标远超国标等独有的优势。2.1 砂垫层法砂垫层是浅层处理最常用的方法，这种方法是在软土地基上铺设厚度为0.51.2m 左右的砂垫层。其主要目的在于加速土体的排水固结过程，提高路基承载力，减小沉降量，分散地基所承受的压力等。施工时应做到摊铺均匀，注意不要有很大的集中载荷作用。当路堤透水性不好、 路堤坡脚附近砂垫层被路提覆盖时，可能会阻碍侧向排水，所以必须做好砂垫层端部的处理。2.2 慢速加载法这种方法类似于一般路堤的自然沉降，但要根据土质的剪切破坏情况，控制填土速度，用较长的时问完成填土。无需特殊的施工机械和材料，在工期充裕的情况下，采用此法最为经济。 在慢
8、速加载过程中，为了安全稳妥地进行施工，应及时了解和掌握地基稳定和固结情况，并根据所观测的结果来调节施工速度。最好备有沉降仪、孔隙水压力仪等检测设备。2.3 砂井排水法这种方法是在软土层中设置垂直排水砂井，充填物质一般由中砂、粗砂或砂袋构成。软基施工前应先排除积水，整平坑洼， 上方填横向排水砂垫层。如需改善施工条件，可再铺厚约 15mm 的碎石或砂砾石。不得填片石，以免影响打砂桩。地面整个表层处理后，根据线路中线及桩排距定好桩位。沉管成井方法一般有：(1)震动法：用低频震动机将有活瓣桩靴的套管沉入土层、达到设计深度后向管中灌砂 或放进袋装砂井，再慢速提管不停震动，并可灌水使砂井密实不致缩颈或中断
9、，又可防止管内的砂或砂袋随管带上。(2)冲击法：用标贯桩机将套管打入土层，到位后向管口灌砂。用竹杆儿或振动器捣实，可用于浅层砂井。亦可用竹杆儿或水管带塑料排水板人力插进，必要时先锤击成孔。(3)裸打法：用人工螺钻或100 钻机成孔。提钻后放进袋装砂井，再灌砂插实。本法仅用于软土层较薄、砂井较短的地基加固。2.4 塑料排水板料板排水处理软土地基是根据排水通道(插入塑料排水板)，缩短排水距离的原理在地基上施加荷载， 土中孔隙水通过塑料排水板通道排出，从而使土中孔隙水体积逐渐减少，地基土固结变形，同时随着超静孔隙水压力逐渐消散，有效应力提高， 地基强度得到增长。该法处理软土路基， 既有排水固结作用，
10、又能挤密地基； 且施工设备简单，施工速度快， 造价低。但采用塑料排水板也有不足之处，一是填土速度受限；二是沉降时间长。 所以在工期紧张时，仅采用排水固结法是不够的，应辅以反压护道，采用轻质填料等多种方法相结合使用。且应密切注意排水通道的畅通，确保软基中的水能够即时排出。2.5 预压法又可分为堆载预压法、降水预压法、真空预压法以及真空一堆载联合预压法等。(1)堆载预压：堆载预压要有便宜方便的原材料，卸载后易于处理和利用。实际上，填方工程开始即对地基逐步进行了加载预压。但为了考虑通车以后的活荷载作用所引起的沉降，所以， 尽管堆载到了路基面，还需要计算这些汽车荷载作用。具体应按换算土柱加足土方才算满
11、荷。 此后再加载时称为超载。超载后静置的时问为三个月，实测沉降达到要求并稳定后撤除。 现在在堆载预压时经常附以砂垫层、砂井或塑料排水板等排水措施，以增强其排水能力，加快固结速度。(2)降水预压法：通过井点抽水使地下水位降低，从而增加土的自重应力，以达到预压的目的。由于使用了降水法，就不需控制加荷速率，也不会有因孔隙水压力增高，而使地基破坏的情况，因此施工速度可以提高。(3)真空预压：真空排水预压法，就是先在加固土中布置砂井与砂垫层，然后在砂垫层上铺设不透气的塑料薄膜，通过真空泵抽气，造成塑料薄膜具有一定的真空度，使土中产生负的孔隙水压力，从而吸出孔隙水达到预压固结的目的。(4)真空联合堆载预压
12、法：这种方法是在进行真空预压的同时，在地基上再进行堆载。与一般的堆载预压法相比，真空联合堆载预压法可以充分发挥真空预压和堆载预压各自的优势，加速孔隙水的排出和地基的固结，提高加荷速率，缩短工期，增大加固深度及减少工后沉降。3 人工地基3.1 振冲挤密法振冲法是将类似于混凝土振捣棒的“ 振冲器 ” 插入土中， 一方面利用振冲器内旋转的偏心块对周围土体施加横向挤紧作用，使地基土颗粒挤密，孔隙减小，提高了桩间土的承载力；另一方面利用振冲器的上下喷口喷水(或喷气 )协助成孔并护壁，孔内填以碎石。在砂土中直接产生振动液化，振密砂土，称振冲挤密法。在饱水软土中，振动力不能使软土内的孔隙水排出挤密，而是将填
13、料碎石振密，且挤人周围的软土中，形成粗大密实的桩体，称碎石桩，此法又称振冲置换法。振冲碎石桩一般按三角形或方形进行平面布置，但要结合填土路堤的宽度及软土情况而定，并应特别注意桩的对称性、受力均匀性以及与路堤荷载的对应性，以防止路基产生不均匀沉降。桩的直径应按复合地基的容许承载力进行计算，桩距则可依桩径和桩数而定。 桩长以地基最大剪切破坏和压缩层的深度来控制，即桩最短不浅于最大剪切破坏深度，最长不超过压缩层深度。3.2 开挖换填法即在一定范围内， 将软土挖除， 用无侵蚀作用的低压缩散粒体材料置换，然后分层夯实。按软土层的分布形态与开挖部位可分为全面开挖换填和局部开挖换填两种。3.3 强制换填法按
14、施工方法分为路堤载荷强制换填和爆破换填法两种。(1)路堤强制换填法：强制换填法就是依靠路堤载荷将部分软土层强制挤出，用良好的 填筑材料置换。 施工时， 应从中线起逐渐向外侧填筑，但是，对于宽路堤， 由于沉降不一致，从而在路堤下面残留部分软土，工后会发生不利的不均匀沉降，应引起注意。(2)爆破换填法：种方法就是把炸药装入软土层，通过爆破作用将软土挤出的方法。这种方法对周围影响很大，只限于爆破对周围构造物或设施没有不良影响的地区使用。并且一般要通过几次爆破使路堤逐渐下沉，两侧挤出隆起的软土要及时挖除保证爆破效果不致降低。3.4 CFG 桩CFG 桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称。它是由水泥、粉煤灰、碎石
15、和砂加水拌和而成的高粘结强度桩， 同桩问土及褥垫层一起形成复合地基。其加固机理主要表现有两种作用：第一是挤密与置换作用；除此之外，CFG 桩属于刚性桩，它和桩问土共同作用，即具有复合地基的特点， 也具有桩基的某些特征，在加固区范围内桩身的变形控制复合地基的变形，可大幅度降低地基的沉降。一定厚度的褥垫层是CFG 复合地基的核心部分：基础下是否有褥垫层对地基的承载能力有很大的影响，只有设置了褥垫层，桩间土承载能力才能发挥出其潜在的作用。 在具体的受力条件下，由于桩身的强度及模量比桩间土大，所以首先是桩体受力，表现出比较明显的应力集中现象，且其桩土应力比能达到较高的值，可以大幅减少桩间土承载的荷载，
16、这一点是其他散体材料桩无法比拟的。CFG 桩的设计与计算包括：桩长、桩径、面积置换率、 复合地基承载力、复合地基沉降等，进行桩基设计的目的不但要使复合地基满足承载力和变形的要求，还要保证设计方案的经济性。在实际的工程设计中，为了得到最优的设计方案，则需要联系实际情况，根据检测结果反复调整参数计算，改进设计。4 新技术4.1 现浇薄壁筒桩现浇薄壁筒桩是近年来新发明的一种新型桩型，它是利用一种压入式成孔器，通过成孔、灌注、振动、拔管一次成桩。它具有经济高效、承载力高、稳定性好、抵抗软基础不均匀沉降强、不污染环境、缩短工期等特点。筒桩采用薄壳混凝土结构，承载力高，属刚性桩。它主要作用是将路基的荷载大部分由筒桩传递到深处。随后，再通过土工格栅将上部路基荷载均匀传递给桩土复合地基。当桩问土通过土工格栅与桩身发生紧密作用时，外荷载开始由桩身承担，此时的桩问土沉降就基本逐步达到稳定，从而提高了地基强度，减少路基的沉降。另一项重要作用是群桩的侧向水平总体效应，它能明显阻止路基软土的水平方向位移，从而大大增加路基的稳定性。此方法目前已在多条高速公路软基处理中推广应用，实践表明， 处理后的软土地
