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【摘 要】：近年来，我国建筑行业飞速发展，在具体的施工过程中，建筑施工人员会遇到不同特点的地基，在众多的地基中，软土地基的承载力很低，在负荷过重的承载情况下极易发生变形，影响建筑安全，这必然给很多的工程施工项目带来不可忽视的安全问题和重大隐患。我国建筑行业劳动人员在无数次的具体施工中，总结了很多难能可贵的经验，研究如何对地基进行有效的加固，以此来保证地基的稳定，本文将首先介绍几种软土地基处理施工技术，然后着重探讨高压喷射注浆技术，希望能对建筑工程的施工提供有利的帮助。
【关键词】：公路工程, 软土地基, 处理技术
中图分类号：TU471.8文献标识码： A 文章编号：
一、前言
软土，在我国主要分布在沿海地区和内部的平原地区，还有山地的盆地。这些软土在不同的地质条件和气候环境下都具有不同的特点。但总的来说，软土都会有一个共性，那就是它的地基承载能力很低,在负荷较重的情况下很容易发生变形，进而会给建筑工程带来很多安全隐患问题。我们必须重视这一问题的解决。如上面所说，不同类型的软土形成的过程不尽相同，导致的是它们的物质特性也不一样,因此在具体的建筑施工中，它对建筑的作用也是不一样的。如果一条高等级公路已经修好或正在修建，但是因为路基承载能力很低，那么将很容易引发路基的凹陷、脱落，又或者导致路面出现大幅度地变形等问题,尤其是桥头搭板和匝道的台背等连接路基的地方，也会因为两者的沉降的幅度不同，最终导致路面的平整度低，线性不够平滑，路面结构不够稳定等问题。这直接影响在高速行驶中的车辆,主要表现在驾驶的安全性和舒适性等方面,这也违背了建立高速公路的实用原则。因此,应在实际工程中对软土地基作出适当的处治,以满足施工要求。下面介绍软基的施工准备及其相应处理的四种基本方法。
二、先导段施工
在确定软土地基处至施工前要进行先导段施工。
1、在施工以前要选择一段路面，使用各不相同的施工方案对其进行试验。这些试验路段应当根据施工要求合理设置。首先在现场中选出试验段，然后对比分析找出最佳的软土地基处理方案（比如：要根据土铺设厚度、含水率、土的性质、碾压机械、碾压遍数等数据进行分析，然后确定现场做法）。
2、在进行开工前应当向监理单位申请批准先导段方案,在汇报试验结果时应当以书面形式报经监理工程师批准,这样才能成为该种填料施工的依据。假设检验先导段的质量不达标,就要重新挖掘并重新进行试验。
3、在对软土地基进行处理时，应当按照施工的要求作为试验路段，这样才能够大面积地进行施工。在选用试验路段的原材料还有机械设备时应当与先导段施工时选用的材料和设备保持一致，这样才能有效确保安全性。
4、不仅要对压实的设备及其类型进行记录，还要对各层所需要的碾压遍数还有工序进行记录,并按照试验的真实情况，提出软土地基处理方案，选定填筑和压实工序中所用的设备类型，并确定使用的数量，所有这些做法都应当以书面的形式向监理工程师作汇报。不仅所用设备的组合及压实遍数、压实厚度，还有松铺系数和适合的含水量都应当报监理工程师审核批准,在监理工程师审批后指导软基处理段的施工。
做好临时排水工作。1)在软土地基处理工程施工的过程中,为了避免冲刷工程及其附近的农田或是建筑物等其他设施，应当及时地建设各种临时性的排水设施。2)先行施工的路段往往建有永久排水功能的系统,要保持与临时排水系统保持协调,以防止施工之前和之后都不要遭受水的危害,与此同时还要避免施工场地的流水大量地排入农田，更不能污染水源。3)如果平原地区不能很好地排水或者湿地和水塘的水位很高,在那些路段进行施工时应当根据具体情况制定不同的排水方案，还有施工方案。
三、表层处理法
在地表面非常柔软的情况下我们通常采用表层处理法。为了达到增加地表面的强度，表层处理法往往是通过采用排水、敷设还有增添材料的办法,同时这些方法也能保证地基的局部不会发生剪切变形,确保施工过程机械化,除此之外，也可以把最大限度地把填土的负荷均匀地分布于整个地基上。跟这种方法类似的还有处理方法还有:表层排水法、砂垫层法、敷设材料法、添加剂法等等。
1、表层排水法
如果土质很好，但是因为含水量很大而变得松软的地基，在对其进行填土前，应当首先在地表面进行开挖沟槽,把地表水全部排出来,与此同时还要努力使地基表层的含水率降下来,这样才能有效保证施工的机械设备顺利通行。为了使开挖出的沟槽在施工中达到盲沟的效果,应回填透水性好的砂砾或碎石。
2、砂垫层法
如果地基上面的软土层非常单薄并且含水量很大，那么就应当在软土上面铺设保持在0.5 m~1.2 m左右厚度的砂垫层,通过这种方式我们可以使得软土层更加结实，让砂垫层发挥上部排水层的功能，与此同时,砂垫层也能够成为填土区域内的地下排水层,从而把填土区域内的水位降下去;在实施填土工作和处理软土地基时，为参与施工的机械设备创造很好的条件，使机械能顺利地通过。
3、敷垫材料法
如果软土地基的土层分布不均匀,那么将很容易导致土层部分區域不同程度地沉降，更可能发生侧向变位,这时可以利用所敷垫材料的抗剪和拉抗力来保证施工机械设备的顺利通行,使得土层均匀地承受负荷，防止土层部分地区发生沉降现象和侧向变位问题,从而使得地基的支撑力大幅度增强。使用的敷垫材料主要包括化纤无纺布和土工布，还有玻璃纤维格栅等。
4、添加剂法
如果土地的表层是黏性土,那么就应当在在它的黏性土里面加入添加剂,促进软土地基压缩性能和强度性能的提高,从而保证施工机械能顺利地通行,还能够使得填土变得更加稳定和牢固。我们使用的添加剂材料通主要是生石灰和熟石灰，也有水泥。对于石灰类材料我们通常采取现场搅拌的方式，减少土层中的含水量，确保产生团粒效果。已经固结的土壤在时间的前进中会慢慢地发生化学变化产生化学性固结,这个时候的黏土成分已经发生了质的变化,最终有利于保持土体的稳定。
四、置换法
置换法的关键就是用优质土换掉软弱土,保证土层的稳定性和降低沉降的数量。它的施工方法有两种。一种是人工挖掘换土，另一种是借助填土自己的重量或者使用爆炸的方法将软土挤出。它们的施工相对其他方法来说都很容易,一般情况下都可以在很短的时间里达到既定的目标。从可靠性的角度来比较，人工挖掘换土的方法更加安全。置换所使用的材料应当是就算遇到水浸也不会促使承载力减小的粗粒土,在使用时一定要进行很好地压实。
五、加载法
为了在事前促使软土地基下沉，使地基的强度增强，我们通常采用加载法，来达到避免在填土上或邻接填土的路面和构造物或者埋入填土内的构造物发生有害沉降的目的。加速地基固结沉降的措施有很多，通常有:在地基上增加总压办法;减少土中的间隙水压提高有效应力法等。前者用填土荷载时,一般为填土加载法,后者又可分为通过井点、竖井等的降低地下水法和在地表面铺砂,覆盖不透水膜使之形成真空,依靠大气压力加载来促进固结的大气压加载法。在选用填土加载法时,应当格外关注地基是否稳定。与它不同的是，降低地下水法和大气压加载法没有必要担心地基会受到损坏,但是这两种方法往往会受到地基适应性的限制，而且工程费用很大,所以现实中我们一般情况下不会采用。
六、塑料排水板法
在实施塑料排水板工艺时主要经过三个步骤,首先是铺设水平排水垫层，其次是垂直设置塑料排水板，最后是填筑预压荷载并观测沉降量。
铺设水平排水垫层：首先把加固路段的水全部排干、把表面的植物和其他无用物清除干净;然后用采用人工的方法铺设第一层用砂砾石组成的垫层,保持厚度不低于100 cm,压路机静压4遍~6遍,在铺设工作完毕后必须保证砂砾石垫层的表面平整顺滑,形成一个坡度在2%~3%之内的路拱,这样有助于塑料插板排出的水能够很快地从该垫层中排出来。
垂直设置塑料排水板：1)机械定位。把机械弄驶入加固地段时一定要小心谨慎以防压坏已经铺设完毕并压得紧实的砂砾垫层。插板的顺序应该是由低至高,在进行定位的时侯要保证桩锤中心与地面的点是重合的，即是定位在同一点上。为了检测和控制桩锤或塔架是否垂直，可以使用经纬仪或者采取其他的观测措施。在安装套管时,套管的顶端要有方便起吊的吊钩或者是吊环,还要在套管上画出控制标高的刻度线。如套管接长时,在打设前要试接,要求连接口平顺密闭。
2)塑料板与桩尖连接。在塔架卷筒上安置塑料板,然后将塑料板通过套管从管靴穿出,固定在桩尖上,并一起贴紧管靴对准板位。3)沉管插板。刚开始时沉管要缓慢,防止套管突然出现偏斜,套管入土深度距设计标高约2 m时,要减慢沉管速度,注意观察,防止超深或碰上基岩时能及时采取应变措施。4)拔管前剪断塑料板。沉管达到设计深度后即可拔管,拔管时要连续缓慢进行,中途不得放松吊绳,防止因套管下坠而损坏塑料板。套管拔出后,在砂砾石垫层上20 cm~30 cm处剪断塑料板。5)塑料板接头处理。如需将剩余塑料板与另一卷连接使用时,将塑料板两头滤膜翻剥开,先搭接板芯20 cm,然后把滤膜翻卷盖住接头,并确认泥土不能进入板芯。
七、结语
在如何选用软土地基处理方法时应当综合考虑当地的地质条件、土质的物理性能和力学性能，还有施工的条件。与此同时，我们在施工时还要坚持方便性原则、可行性原则，还有经济性原则。在科学技术迅猛发展的今天，新材料和新工藝层出不穷，软土地基处理的方法也会越来越多,越来越经济、方便、有效,这将会有助于建筑工程的建设，保证建筑工程的安全性。
参考文献:
[1] 张晓亮.软土地基处理土工合成材料施工技术探讨.科技信息.2010-01-25
[2] 戢英.软土地基处理技术及在公路施工中的应用.建筑与环境科学2006-12-01
[3] 吴高中.路基软土地基处理施工技术.长安大学学报.2004-03-30
[4] 李瑞.路基软土地基处理施工技术.山西建筑.2007-05-01
[5] 陆在银.欧阳志宜.浅议高速公路软土地基处理施工.安徽建筑.2007-06-20
[6] 蒋新明.滨海地区大面积软土地基处理及监测技术研究.中南大学2007-05-01
【关键词】：公路工程, 软土地基, 处理技术
中图分类号：TU471.8文献标识码： A 文章编号：
一、前言
软土，在我国主要分布在沿海地区和内部的平原地区，还有山地的盆地。这些软土在不同的地质条件和气候环境下都具有不同的特点。但总的来说，软土都会有一个共性，那就是它的地基承载能力很低,在负荷较重的情况下很容易发生变形，进而会给建筑工程带来很多安全隐患问题。我们必须重视这一问题的解决。如上面所说，不同类型的软土形成的过程不尽相同，导致的是它们的物质特性也不一样,因此在具体的建筑施工中，它对建筑的作用也是不一样的。如果一条高等级公路已经修好或正在修建，但是因为路基承载能力很低，那么将很容易引发路基的凹陷、脱落，又或者导致路面出现大幅度地变形等问题,尤其是桥头搭板和匝道的台背等连接路基的地方，也会因为两者的沉降的幅度不同，最终导致路面的平整度低，线性不够平滑，路面结构不够稳定等问题。这直接影响在高速行驶中的车辆,主要表现在驾驶的安全性和舒适性等方面,这也违背了建立高速公路的实用原则。因此,应在实际工程中对软土地基作出适当的处治,以满足施工要求。下面介绍软基的施工准备及其相应处理的四种基本方法。
二、先导段施工
在确定软土地基处至施工前要进行先导段施工。
1、在施工以前要选择一段路面，使用各不相同的施工方案对其进行试验。这些试验路段应当根据施工要求合理设置。首先在现场中选出试验段，然后对比分析找出最佳的软土地基处理方案（比如：要根据土铺设厚度、含水率、土的性质、碾压机械、碾压遍数等数据进行分析，然后确定现场做法）。
2、在进行开工前应当向监理单位申请批准先导段方案,在汇报试验结果时应当以书面形式报经监理工程师批准,这样才能成为该种填料施工的依据。假设检验先导段的质量不达标,就要重新挖掘并重新进行试验。
3、在对软土地基进行处理时，应当按照施工的要求作为试验路段，这样才能够大面积地进行施工。在选用试验路段的原材料还有机械设备时应当与先导段施工时选用的材料和设备保持一致，这样才能有效确保安全性。
4、不仅要对压实的设备及其类型进行记录，还要对各层所需要的碾压遍数还有工序进行记录,并按照试验的真实情况，提出软土地基处理方案，选定填筑和压实工序中所用的设备类型，并确定使用的数量，所有这些做法都应当以书面的形式向监理工程师作汇报。不仅所用设备的组合及压实遍数、压实厚度，还有松铺系数和适合的含水量都应当报监理工程师审核批准,在监理工程师审批后指导软基处理段的施工。
做好临时排水工作。1)在软土地基处理工程施工的过程中,为了避免冲刷工程及其附近的农田或是建筑物等其他设施，应当及时地建设各种临时性的排水设施。2)先行施工的路段往往建有永久排水功能的系统,要保持与临时排水系统保持协调,以防止施工之前和之后都不要遭受水的危害,与此同时还要避免施工场地的流水大量地排入农田，更不能污染水源。3)如果平原地区不能很好地排水或者湿地和水塘的水位很高,在那些路段进行施工时应当根据具体情况制定不同的排水方案，还有施工方案。
三、表层处理法
在地表面非常柔软的情况下我们通常采用表层处理法。为了达到增加地表面的强度，表层处理法往往是通过采用排水、敷设还有增添材料的办法,同时这些方法也能保证地基的局部不会发生剪切变形,确保施工过程机械化,除此之外，也可以把最大限度地把填土的负荷均匀地分布于整个地基上。跟这种方法类似的还有处理方法还有:表层排水法、砂垫层法、敷设材料法、添加剂法等等。
1、表层排水法
如果土质很好，但是因为含水量很大而变得松软的地基，在对其进行填土前，应当首先在地表面进行开挖沟槽,把地表水全部排出来,与此同时还要努力使地基表层的含水率降下来,这样才能有效保证施工的机械设备顺利通行。为了使开挖出的沟槽在施工中达到盲沟的效果,应回填透水性好的砂砾或碎石。
2、砂垫层法
如果地基上面的软土层非常单薄并且含水量很大，那么就应当在软土上面铺设保持在0.5 m~1.2 m左右厚度的砂垫层,通过这种方式我们可以使得软土层更加结实，让砂垫层发挥上部排水层的功能，与此同时,砂垫层也能够成为填土区域内的地下排水层,从而把填土区域内的水位降下去;在实施填土工作和处理软土地基时，为参与施工的机械设备创造很好的条件，使机械能顺利地通过。
3、敷垫材料法
如果软土地基的土层分布不均匀,那么将很容易导致土层部分區域不同程度地沉降，更可能发生侧向变位,这时可以利用所敷垫材料的抗剪和拉抗力来保证施工机械设备的顺利通行,使得土层均匀地承受负荷，防止土层部分地区发生沉降现象和侧向变位问题,从而使得地基的支撑力大幅度增强。使用的敷垫材料主要包括化纤无纺布和土工布，还有玻璃纤维格栅等。
4、添加剂法
如果土地的表层是黏性土,那么就应当在在它的黏性土里面加入添加剂,促进软土地基压缩性能和强度性能的提高,从而保证施工机械能顺利地通行,还能够使得填土变得更加稳定和牢固。我们使用的添加剂材料通主要是生石灰和熟石灰，也有水泥。对于石灰类材料我们通常采取现场搅拌的方式，减少土层中的含水量，确保产生团粒效果。已经固结的土壤在时间的前进中会慢慢地发生化学变化产生化学性固结,这个时候的黏土成分已经发生了质的变化,最终有利于保持土体的稳定。
四、置换法
置换法的关键就是用优质土换掉软弱土,保证土层的稳定性和降低沉降的数量。它的施工方法有两种。一种是人工挖掘换土，另一种是借助填土自己的重量或者使用爆炸的方法将软土挤出。它们的施工相对其他方法来说都很容易,一般情况下都可以在很短的时间里达到既定的目标。从可靠性的角度来比较，人工挖掘换土的方法更加安全。置换所使用的材料应当是就算遇到水浸也不会促使承载力减小的粗粒土,在使用时一定要进行很好地压实。
五、加载法
为了在事前促使软土地基下沉，使地基的强度增强，我们通常采用加载法，来达到避免在填土上或邻接填土的路面和构造物或者埋入填土内的构造物发生有害沉降的目的。加速地基固结沉降的措施有很多，通常有:在地基上增加总压办法;减少土中的间隙水压提高有效应力法等。前者用填土荷载时,一般为填土加载法,后者又可分为通过井点、竖井等的降低地下水法和在地表面铺砂,覆盖不透水膜使之形成真空,依靠大气压力加载来促进固结的大气压加载法。在选用填土加载法时,应当格外关注地基是否稳定。与它不同的是，降低地下水法和大气压加载法没有必要担心地基会受到损坏,但是这两种方法往往会受到地基适应性的限制，而且工程费用很大,所以现实中我们一般情况下不会采用。
六、塑料排水板法
在实施塑料排水板工艺时主要经过三个步骤,首先是铺设水平排水垫层，其次是垂直设置塑料排水板，最后是填筑预压荷载并观测沉降量。
铺设水平排水垫层：首先把加固路段的水全部排干、把表面的植物和其他无用物清除干净;然后用采用人工的方法铺设第一层用砂砾石组成的垫层,保持厚度不低于100 cm,压路机静压4遍~6遍,在铺设工作完毕后必须保证砂砾石垫层的表面平整顺滑,形成一个坡度在2%~3%之内的路拱,这样有助于塑料插板排出的水能够很快地从该垫层中排出来。
垂直设置塑料排水板：1)机械定位。把机械弄驶入加固地段时一定要小心谨慎以防压坏已经铺设完毕并压得紧实的砂砾垫层。插板的顺序应该是由低至高,在进行定位的时侯要保证桩锤中心与地面的点是重合的，即是定位在同一点上。为了检测和控制桩锤或塔架是否垂直，可以使用经纬仪或者采取其他的观测措施。在安装套管时,套管的顶端要有方便起吊的吊钩或者是吊环,还要在套管上画出控制标高的刻度线。如套管接长时,在打设前要试接,要求连接口平顺密闭。
2)塑料板与桩尖连接。在塔架卷筒上安置塑料板,然后将塑料板通过套管从管靴穿出,固定在桩尖上,并一起贴紧管靴对准板位。3)沉管插板。刚开始时沉管要缓慢,防止套管突然出现偏斜,套管入土深度距设计标高约2 m时,要减慢沉管速度,注意观察,防止超深或碰上基岩时能及时采取应变措施。4)拔管前剪断塑料板。沉管达到设计深度后即可拔管,拔管时要连续缓慢进行,中途不得放松吊绳,防止因套管下坠而损坏塑料板。套管拔出后,在砂砾石垫层上20 cm~30 cm处剪断塑料板。5)塑料板接头处理。如需将剩余塑料板与另一卷连接使用时,将塑料板两头滤膜翻剥开,先搭接板芯20 cm,然后把滤膜翻卷盖住接头,并确认泥土不能进入板芯。
七、结语
在如何选用软土地基处理方法时应当综合考虑当地的地质条件、土质的物理性能和力学性能，还有施工的条件。与此同时，我们在施工时还要坚持方便性原则、可行性原则，还有经济性原则。在科学技术迅猛发展的今天，新材料和新工藝层出不穷，软土地基处理的方法也会越来越多,越来越经济、方便、有效,这将会有助于建筑工程的建设，保证建筑工程的安全性。
参考文献:
[1] 张晓亮.软土地基处理土工合成材料施工技术探讨.科技信息.2010-01-25
[2] 戢英.软土地基处理技术及在公路施工中的应用.建筑与环境科学2006-12-01
[3] 吴高中.路基软土地基处理施工技术.长安大学学报.2004-03-30
[4] 李瑞.路基软土地基处理施工技术.山西建筑.2007-05-01
[5] 陆在银.欧阳志宜.浅议高速公路软土地基处理施工.安徽建筑.2007-06-20
[6] 蒋新明.滨海地区大面积软土地基处理及监测技术研究.中南大学2007-05-01