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摘要：由于软土具有含水量高、渗透性差、强度低、压缩性高、固结时间长等特点，因此软土作为工程建筑物地基的主要问题是承载力低、地基沉降量过大和产生不均匀沉降。修筑在软土地基上的建筑物、公路和铁路路堤的高度受软土强度的控制，构筑物过高，将导致软土地基挤出破坏，产生坍塌。因此，对软土地基应进行地基处理及加固措施。
关键词：软土地基；处理；加固；措施
中图分类号： TU471.8 文献标识码： A 文章编号：
前言
淤泥、淤泥质粘土、淤泥质亚粘土及泥混砂土等软弱土层在我国沿海、沿江、湖泊及湿地等附近地区有着广泛的分布。在这些软土地区修建高速公路，常会遇到地基土强度、变形、稳定性、渗漏和液化几个方面的问题。然而，施工期间和施工后的沉降问题常常是主要的控制因素，因此常需通过进行地基处理来减小沉降。地基处理的目的是利用置换、夯实、排
水、胶结、加筋和化学处理等方法对地基进行加固，以改善地基土的强度、压缩性、渗透性、动力特性等。软土地基的处理方法很多，现仅就一些常用措施予以介绍。
一、塑料排水板
要在砂垫层完成后施工，由测量人员测量出需处理的范围，用小竹签定出每根排水板的具体位置，插板机对中调平，把排水板在钻头上安放好，开动打桩机锤打钻杆，将塑料排水板送入设计深度，把钻杆提上来，将地面上的塑料排水板截断，并留有一定富余长度，在塑料排水板四周填砂后即完成本根排水板的施工。施工中一定要注意“回带”现象，即虽然钻头打至设计深度，但提升钻杆时，塑料排水板随钻杆提升而上升的现象，此时要采用在钻头用短钢筋头等办法防止“回带”现象。打设塑料排水板的设备有两种：一种为履带式打桩机，另一种为门架式插板机(带导轨)。要求用能打入设计深度的静力式或振动式设备，不可用锤击式或水冲式。套管插入杆为扁平状或圆形，内径应大于排水板的宽度，长度应大于排水板的设计长度，在打设中要保护排水板不被损坏。这种方法的优点是：排水板是工厂生产的，质量容易控制，成本较低；在施工过程中没有排水孔断面不均匀和受堵塞的情况；断面小，对地基扰动小；打设机械轻，可用于较软的地基。
二、砂井排水法
这种方法是在软土层设置垂直排水井，一般由中砂或粗砂构成，国内也有用纸板的。方法是用下端装有埋入式桩靴的钢管打入土中，然后从上端灌入砂子，分层夯实，同时将管向上拔起，直至桩孔灌满砂，形成砂井。在粘性土中也可先打入木桩，拔出桩后在孔中填砂夯实。根据施工方法的不同有打入式和振动式。打入式与振动式的区别在于砂井施打时用锤还
是用振动器。砂井布置一般为等距离梅花形或正方形。砂井填料可选天然级配的中砂或粗砂，粒径为0.3-lOmm，小于0.3mm部分应筛除，含泥量不应超过2%。
三、换填法
(1)开挖换填法
即在一定范围内把软土挖除，用无侵蚀作用的低压缩散体材料置换，分层夯实。按软土层的分布形态与开挖部位，有全面开挖换填和局部开挖换填两种。如图1所示是开挖换填工程施工实例。在开挖换填法施工中选择填料时，要考虑路堤高度、软土层厚度及地下水位等因素，宜用排水性能好(即使以后处于地下水位以下应仍能保持足够承载力)的砂、砂砾及其他粗粒料。另外，应根据开挖的深度与土的抗剪强度确定合理的边坡坡度，开挖时若用水泵排水，边坡容易被破坏，从而增加挖方量，因此，如果有不需要压实的良好换填材料(以不排水为宜)，为防止边坡塌落，应随时开挖随时填料。
图1 开挖换填法施工实例
(2)强制换填法
按施工方法分为路堤载荷强制换填法和爆破换填法两种，如图2所示。
图2 强制换填法
①路堤载荷强制换填法
这种方法就是依靠路堤载荷将部分软土层强制挤出，并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。但对于宽路堤，由于其沉降不一致，从而在路堤下面残留有部分软土，完工后会发生不利的不均匀沉降，应引起注意。
②爆破换填法
这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，以保证爆破效果不致降低。
四、灰土挤密桩
当软土地层含水量过大或过小时，可采用灰土挤密桩。含水率过大时，可往孔内填干土粉或石灰粉，以吸去部分水分，或快速成孔浇灌或边成孔边下套管，或成孔后下套管；含水率过小时，应预先浸湿加固范围内土层，成孔顺序应先外圈、后里圈并间隔进行。对已成孔应防止受水浸湿，且应当天回填夯实。为避免夯打造成缩颈堵塞，应打一孔填一孔。当桩孔较密、土质松软时，应采取间隔跳打夯实。孔填料前应先夯打孔底3-4锤；根据试验测定的密实度要求，随填随夯，严格控制下料速度和夯击次数；回填料应拌和均匀，并控制其含水量；每个孔填料用量应与计算用量基本符合；夯锤质量不宜小于lOOkg；锤型以梨形或枣核形较合适，这有利于夯实边缘土，不宜采用平头夯锤，落距一般应大于2m；如果地下水位较高，应降低水位后再回填夯实。已出现疏松、断裂或夹层的，应用洛阳铲将其全部取出来，并按规定重新填夯灰土，达到设计要求。认真按操作规程施工，灰土要按配合比称量，搅拌要均匀，干湿要适度。每次下灰厚度、数量、落锤高度、夯击次数要按试验规定做到前后一致，施工中严格按质量评定标准进行抽样检验。
五、水泥土加固法
水泥土加固法實际上是将石灰或水泥等固化剂与软土地基搅拌、混合的地基处理方法。它是采用石灰与土或水泥与土按一定的比例均匀拌合形成灰土或水泥土，作为建筑物的基础材料。现在多以水泥为主剂，用水泥浆或水泥粉，按用途选取适当的配合比，与土体搅拌均匀，使水泥与土起物理化学作用，形成整体的、坚硬的、水稳性的生成物。一般称为水泥加固土或称水泥土。该土因渗入了水泥，对土进行了改性，其强度主要受工程地质条件及水泥渗入量两个因素控制。当地质条件一定时，水泥土的抗压强度，基本随水泥掺人量的增加而提高。水泥土在土建工程的地基处理中，按施工方法可分为浅层搅拌加固法和深层搅拌加固法。分类如下：
浅层搅拌加固法，是将就近挖出的土，经筛分后，按一定比例，将水泥与土用人工或机械搅拌均匀，然后填入基槽，再用人工夯实或用机械压实。多用于公路工程的基层处理，效果良好。
深层搅拌法，是指搅拌机螺旋片围绕纵轴回转形成圆柱状加固土体的搅拌法。大致可分为高压喷射搅拌与机械强制搅拌两种方式。高压喷射搅拌法，可看作是水力采煤技术在地基处理方面的应用。高压喷射法是用高压脉冲泵使浆液通过特殊的喷咀高速喷出，强制土和浆液混合，同时喷咀边旋边提升，这样在地基中造成一根圆柱桩体。柱的极限抗压强度可达50-800N/cm2。这一施工方法相当于我国采用的土中旋转喷射桩加固法，简称旋喷法。喷嘴直径一般为1.5-1.8mm。喷射压力2000N/cm2。喷嘴回旋速度每分钟20转，喷射三圈提升2．5-5cm，成桩直径一般为0.5m。
粉体喷射法是通过特别的施工机械，用压缩空气把粉状或粒状的加固材料，通过和地基土强制的搅拌混合，使地基土和加固材料发生化学作用，在稳定地基土的同时提高其强度。由空气输送的加固材料，向着通过搅拌叶片旋转产生的空隙部位喷出，并随着搅拌叶片的旋转均匀散布在整个空隙轨迹面内，进而和地基土搅拌并混合在一起，和加固材料分离后的空气就沿着搅拌轴，由轴与土的缝隙处排出地面。根据土的性质和加固目的，可以选择石灰或水泥为加固材料，由于完全不使用水，能避免对环境的污染。深层石灰拌和法为利用特制的机具在相当大的深度范围内将生石灰和软黏土混和，利用石灰与黏土的离子交换作用和化学反应来加固软土。此外，尚有强夯法及电渗法等。在软土地基加固中，用水泥土加固法并采用相应材料，就构成了水泥土搅拌桩、石灰桩、水泥粉煤灰碎石(CFG)桩、高压旋喷桩等复合地基或混凝土桩基础等措施加固。
六、结语
总之，在软土地区进行工程建设往往会遇到地基强度和变形不能满足设计要求的问题，特别是在采用桩基、沉井等深基础措施在技术及经济上又不可能时，可采取加固措施来改善地基土的性质以增加其稳定性。
参考文献：
[1]池淑兰，孔书祥主编.路基工程 （第二版）.中国铁道出版社,2007.8.
[2]张京等主编.路桥工程施工新技术实用手册：路基施工新技术分册 上卷.长征出版社,2006.05.
[3]贾晓敏主编.公路施工技术.武汉理工大学出版社,2006.12.
关键词：软土地基；处理；加固；措施
中图分类号： TU471.8 文献标识码： A 文章编号：
前言
淤泥、淤泥质粘土、淤泥质亚粘土及泥混砂土等软弱土层在我国沿海、沿江、湖泊及湿地等附近地区有着广泛的分布。在这些软土地区修建高速公路，常会遇到地基土强度、变形、稳定性、渗漏和液化几个方面的问题。然而，施工期间和施工后的沉降问题常常是主要的控制因素，因此常需通过进行地基处理来减小沉降。地基处理的目的是利用置换、夯实、排
水、胶结、加筋和化学处理等方法对地基进行加固，以改善地基土的强度、压缩性、渗透性、动力特性等。软土地基的处理方法很多，现仅就一些常用措施予以介绍。
一、塑料排水板
要在砂垫层完成后施工，由测量人员测量出需处理的范围，用小竹签定出每根排水板的具体位置，插板机对中调平，把排水板在钻头上安放好，开动打桩机锤打钻杆，将塑料排水板送入设计深度，把钻杆提上来，将地面上的塑料排水板截断，并留有一定富余长度，在塑料排水板四周填砂后即完成本根排水板的施工。施工中一定要注意“回带”现象，即虽然钻头打至设计深度，但提升钻杆时，塑料排水板随钻杆提升而上升的现象，此时要采用在钻头用短钢筋头等办法防止“回带”现象。打设塑料排水板的设备有两种：一种为履带式打桩机，另一种为门架式插板机(带导轨)。要求用能打入设计深度的静力式或振动式设备，不可用锤击式或水冲式。套管插入杆为扁平状或圆形，内径应大于排水板的宽度，长度应大于排水板的设计长度，在打设中要保护排水板不被损坏。这种方法的优点是：排水板是工厂生产的，质量容易控制，成本较低；在施工过程中没有排水孔断面不均匀和受堵塞的情况；断面小，对地基扰动小；打设机械轻，可用于较软的地基。
二、砂井排水法
这种方法是在软土层设置垂直排水井，一般由中砂或粗砂构成，国内也有用纸板的。方法是用下端装有埋入式桩靴的钢管打入土中，然后从上端灌入砂子，分层夯实，同时将管向上拔起，直至桩孔灌满砂，形成砂井。在粘性土中也可先打入木桩，拔出桩后在孔中填砂夯实。根据施工方法的不同有打入式和振动式。打入式与振动式的区别在于砂井施打时用锤还
是用振动器。砂井布置一般为等距离梅花形或正方形。砂井填料可选天然级配的中砂或粗砂，粒径为0.3-lOmm，小于0.3mm部分应筛除，含泥量不应超过2%。
三、换填法
(1)开挖换填法
即在一定范围内把软土挖除，用无侵蚀作用的低压缩散体材料置换，分层夯实。按软土层的分布形态与开挖部位，有全面开挖换填和局部开挖换填两种。如图1所示是开挖换填工程施工实例。在开挖换填法施工中选择填料时，要考虑路堤高度、软土层厚度及地下水位等因素，宜用排水性能好(即使以后处于地下水位以下应仍能保持足够承载力)的砂、砂砾及其他粗粒料。另外，应根据开挖的深度与土的抗剪强度确定合理的边坡坡度，开挖时若用水泵排水，边坡容易被破坏，从而增加挖方量，因此，如果有不需要压实的良好换填材料(以不排水为宜)，为防止边坡塌落，应随时开挖随时填料。
图1 开挖换填法施工实例
(2)强制换填法
按施工方法分为路堤载荷强制换填法和爆破换填法两种，如图2所示。
图2 强制换填法
①路堤载荷强制换填法
这种方法就是依靠路堤载荷将部分软土层强制挤出，并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。但对于宽路堤，由于其沉降不一致，从而在路堤下面残留有部分软土，完工后会发生不利的不均匀沉降，应引起注意。
②爆破换填法
这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，以保证爆破效果不致降低。
四、灰土挤密桩
当软土地层含水量过大或过小时，可采用灰土挤密桩。含水率过大时，可往孔内填干土粉或石灰粉，以吸去部分水分，或快速成孔浇灌或边成孔边下套管，或成孔后下套管；含水率过小时，应预先浸湿加固范围内土层，成孔顺序应先外圈、后里圈并间隔进行。对已成孔应防止受水浸湿，且应当天回填夯实。为避免夯打造成缩颈堵塞，应打一孔填一孔。当桩孔较密、土质松软时，应采取间隔跳打夯实。孔填料前应先夯打孔底3-4锤；根据试验测定的密实度要求，随填随夯，严格控制下料速度和夯击次数；回填料应拌和均匀，并控制其含水量；每个孔填料用量应与计算用量基本符合；夯锤质量不宜小于lOOkg；锤型以梨形或枣核形较合适，这有利于夯实边缘土，不宜采用平头夯锤，落距一般应大于2m；如果地下水位较高，应降低水位后再回填夯实。已出现疏松、断裂或夹层的，应用洛阳铲将其全部取出来，并按规定重新填夯灰土，达到设计要求。认真按操作规程施工，灰土要按配合比称量，搅拌要均匀，干湿要适度。每次下灰厚度、数量、落锤高度、夯击次数要按试验规定做到前后一致，施工中严格按质量评定标准进行抽样检验。
五、水泥土加固法
水泥土加固法實际上是将石灰或水泥等固化剂与软土地基搅拌、混合的地基处理方法。它是采用石灰与土或水泥与土按一定的比例均匀拌合形成灰土或水泥土，作为建筑物的基础材料。现在多以水泥为主剂，用水泥浆或水泥粉，按用途选取适当的配合比，与土体搅拌均匀，使水泥与土起物理化学作用，形成整体的、坚硬的、水稳性的生成物。一般称为水泥加固土或称水泥土。该土因渗入了水泥，对土进行了改性，其强度主要受工程地质条件及水泥渗入量两个因素控制。当地质条件一定时，水泥土的抗压强度，基本随水泥掺人量的增加而提高。水泥土在土建工程的地基处理中，按施工方法可分为浅层搅拌加固法和深层搅拌加固法。分类如下：
浅层搅拌加固法，是将就近挖出的土，经筛分后，按一定比例，将水泥与土用人工或机械搅拌均匀，然后填入基槽，再用人工夯实或用机械压实。多用于公路工程的基层处理，效果良好。
深层搅拌法，是指搅拌机螺旋片围绕纵轴回转形成圆柱状加固土体的搅拌法。大致可分为高压喷射搅拌与机械强制搅拌两种方式。高压喷射搅拌法，可看作是水力采煤技术在地基处理方面的应用。高压喷射法是用高压脉冲泵使浆液通过特殊的喷咀高速喷出，强制土和浆液混合，同时喷咀边旋边提升，这样在地基中造成一根圆柱桩体。柱的极限抗压强度可达50-800N/cm2。这一施工方法相当于我国采用的土中旋转喷射桩加固法，简称旋喷法。喷嘴直径一般为1.5-1.8mm。喷射压力2000N/cm2。喷嘴回旋速度每分钟20转，喷射三圈提升2．5-5cm，成桩直径一般为0.5m。
粉体喷射法是通过特别的施工机械，用压缩空气把粉状或粒状的加固材料，通过和地基土强制的搅拌混合，使地基土和加固材料发生化学作用，在稳定地基土的同时提高其强度。由空气输送的加固材料，向着通过搅拌叶片旋转产生的空隙部位喷出，并随着搅拌叶片的旋转均匀散布在整个空隙轨迹面内，进而和地基土搅拌并混合在一起，和加固材料分离后的空气就沿着搅拌轴，由轴与土的缝隙处排出地面。根据土的性质和加固目的，可以选择石灰或水泥为加固材料，由于完全不使用水，能避免对环境的污染。深层石灰拌和法为利用特制的机具在相当大的深度范围内将生石灰和软黏土混和，利用石灰与黏土的离子交换作用和化学反应来加固软土。此外，尚有强夯法及电渗法等。在软土地基加固中，用水泥土加固法并采用相应材料，就构成了水泥土搅拌桩、石灰桩、水泥粉煤灰碎石(CFG)桩、高压旋喷桩等复合地基或混凝土桩基础等措施加固。
六、结语
总之，在软土地区进行工程建设往往会遇到地基强度和变形不能满足设计要求的问题，特别是在采用桩基、沉井等深基础措施在技术及经济上又不可能时，可采取加固措施来改善地基土的性质以增加其稳定性。
参考文献：
[1]池淑兰，孔书祥主编.路基工程 （第二版）.中国铁道出版社,2007.8.
[2]张京等主编.路桥工程施工新技术实用手册：路基施工新技术分册 上卷.长征出版社,2006.05.
[3]贾晓敏主编.公路施工技术.武汉理工大学出版社,2006.12.