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【摘 要】结合本地区工程地质条件，提出区域道路软土地基处理的常用方法及适用条件。
【关键词】填海路基；处理方法；适用条件
随着国民经济的高速发展，由于产业布局在沿海地区的重要部署，形成部分填海造地，使得在软弱地基上筑路的工程情况越来越多，因此，结合区域成因，对道路地基处理采用适合的方法，是工程设计人员在道路工程设计时必须重视的一部分。
1.本区域工程地质条件概况及需要解决的问题
本区域大部分工程的地质条件为原始地貌多为海漫滩、坡积裙及构造剥蚀低丘的地貌。地质情况除原始地貌外多数为填海造地形成或经由场地整平形成。主要不良地质现象为1）人工堆积层，即素填土或杂填土，土体多具高压缩性、强度低、变形大的特点；2）淤泥质土，含有机质，局部夹薄层细砂等，饱和，软塑状态。具有高压缩性、低透水性、流变性、不均匀性等工程地质特性。3）粉细砂，不良地质现象为砂土液化，饱和砂土按地震规范要求判别存在液化现象或地震时发生砂土液化现象。4）软黏土，低强度，高压缩性，渗透性较差等特性。
在道路荷载（静力和动力荷载）作用下，地基承载力不能满足要求时，地基会产生局部或整体剪切破坏，影响道路的正常使用。地基产生变形，当道路沉降、水平位移、或不均匀沉降超过相应的允许值时，将会影响道路的正常使用，甚至可能引起破坏。
针对工程中不良的地质状况，需要解决地基加固问题，提高地基的强度，保证地基的稳定性，降低地基的压缩性，减少地基的沉降或不均勻沉降，或为消除湿陷性土的湿陷性，解决砂土液化等问题。
2.道路地基处理常用方法及适用条件（结合实际工程情况）
道路工程中常用的地基处理方法可划分为五类：置换法、排水固结法（预压）、灌入固化物法、振密，挤密法、加筋法。根据不同的地质情况，以及综合考虑地上、地下构筑物、施工工期、对周围环境的影响等因素，合理确定地基处理方法。下面结合本区域工程情况，介绍几种常用的地基处理方法及实践情况。
1）垫层法：属于置换法，即换填垫层法。属于软土地基浅层处理方法，将基础底面下处理范围内的软弱土层部分或全部挖去，然后分层换填抗剪强度较高、压缩性较小的砂石，碎石、素土、灰土、水泥土和土石屑等材料，并压(夯、振)实至要求的密实度为止。适用于淤泥、淤泥质土、冲填土等软弱地基的浅层处理，不适用于垫层下地基持力层土的压缩模量低于2.5MPa的地基。换填土法的加固原理是据土中附加应力分布规律，让垫层承受上部较大的应力，软弱层承担较小的应力，以满足设计对地基的要求。此种方法由于施工简便、材料充足、施工期短等优点而在本区域广泛应用。
工程一：沿线部分路段以饱和软粘土为主，含水量高、孔隙比大、压缩性高，不利于工程建设，考虑软土层较薄，且处理范围较小，确定采用换填垫层法。垫层厚度以垫层底面的土的自重压力和附加压力之和不超过同一标高处的土层地基承载力为标准确定，换填宽度不小于垫层应力扩散角范围。换填碎石（本区域充足的材料），分层碾压并检验压实度，效果较好。
2）振冲法：是指利用振冲器的强力振动和高压水冲加固土体的方法。一方面依靠振冲器的振动使饱和砂层发生液化，砂颗粒重新排布，孔隙减小；另一方面，依靠振冲器的水平振动力，加回填料使砂层挤密，形成振冲碎石桩。振冲碎石桩置换软土，桩柱体与桩间土共同组成一个复合地基。该法是国内应用较普遍和有效的地基处理方法，适用于各类可液化土的加密和抗液化处理，以及碎石土、砂土、粉土、黏性土、人工填土、湿陷性土等地基的加固处理。可以达到提高地基承载力、减小建（构）筑物地基沉降量、消除地基液化的目的。
工程二：局部路段坐落于软土层，临河，地下水位较高，现状地面标高已为路基标高，地层结构由上而下为杂填土：厚度2米；耕土：厚度0.4~0.7米；细砂：湿-饱和，松散，层厚9.3m～11.4m；中砂：稍密，稍湿；中粗砂：湿-饱和，松散，层厚1.3m～9.7m；强风化片麻岩层，强度满足要求。细砂，中粗砂，经液化判别为砂土液化。由于地下水位较高，砂层较厚，根据实际情况，地基处理采用振冲碎石桩。振冲碎石桩桩径为D=0.9m，桩距为2.45m，采用等边三角形布置，振冲碎石桩打至强风化片麻岩层，设计桩长4~12m。基底的复合地基承载力设计值为180kPa，处理效果良好。
3）强夯法：强夯法是采用重锤（8~30KN）从高处(8~20m)自由落下，夯击软弱地基，使其孔隙体积减少，密实度提高，以降低土的压缩性，提高其强度、改善砂土抗液化能力及提高湿陷性黄土的稳定性，减少差异沉降。适用于杂填土、碎石土、砂土、粘性土、湿陷性黄土及人工填土等地基的施工。强夯法缺点是施工时振动和噪音很大。
工程三：工程全线位于填海地区，道路两侧尚未形成项目用地。地层结构由上而下为素填土层厚（3.7～7.8m），新近回填，均匀性差，压缩性高；细砂层厚（0.4～2.6m），饱和，松散，含少量淤泥；卵石层，强度，密实程度满足要求。根据此情况，采用强夯法处理至细砂层底。设计要求土基回弹模量大于25MPa，路基土压实度达到规范要求。试夯方案根据处理深度采用夯击能600KN.m，第一遍以600kNm，8.0m×8.0m正方形布点，每点6~8击；第二遍按照相同夯击能及间距进行插夯，两遍夯击之间的最短间歇时间为1天，最后一遍搭夯采用夯击能150KN.m，击数2~4击，夯点搭接0.75D,以最后两击的平均夯沉量不大于20cm控制。夯后进行振动碾压。经检测试夯结果，满足设计要求。
4）排水固结法：排水固结法是利用地基土排水固结的特性，通过施加预压荷载，并增设各种排水条件（砂井，竖向排水垫层等排水体），缩小土体固结排水距离，以加速饱和软黏土固结发展，从而提高承载力，减小工后沉降的一种软基处理方法。适用于饱和软黏土、有机黏土的地基处理。此种方法经验成熟、加固效果好，但由于其施工预压期较长，在施工工期紧张的工程中较少采用。
5）加入固化物法：用带有回转、翻松、喷粉与搅拌功能的机械，将软土地基局部范围的某一深度，某一直径内的软土用固化材料予以改良、加固，形成加固土桩体的处理方法。包括水泥搅拌桩，粉喷桩、旋喷桩。水泥搅拌桩或粉喷桩适用于处理正常固结的淤泥、淤泥质土、饱和粘性土地基。旋喷桩适用于处理淤泥、淤泥质土、流塑、软塑或可塑饱和粘性土地基，特别适宜在施工场地狭窄、净空低、上部土质较硬而下部软弱时采用。
3.结语
地基处理方法较多，本次结合本区部分工程实例提出几种常用方法的原理及适用性。垫层法、强夯法、振冲法由于其施工方便、造价较低、效果较好，而被大量使用，强夯法较振冲法适用土类要更广泛，振冲法对地下水位要求不高，各种方法的优缺点存在差异，根据地质情况，施工条件及工期，经济性、环境等综合因素及现场试验的加固效果，合理选择适当的道路地基处理方法尤为重要。
参考文献
[1]建筑地基处理技术规范.JGJ79-2002.
[2]城市道路软土地基处理.中国建筑标准设计研究院.
【关键词】填海路基；处理方法；适用条件
随着国民经济的高速发展，由于产业布局在沿海地区的重要部署，形成部分填海造地，使得在软弱地基上筑路的工程情况越来越多，因此，结合区域成因，对道路地基处理采用适合的方法，是工程设计人员在道路工程设计时必须重视的一部分。
1.本区域工程地质条件概况及需要解决的问题
本区域大部分工程的地质条件为原始地貌多为海漫滩、坡积裙及构造剥蚀低丘的地貌。地质情况除原始地貌外多数为填海造地形成或经由场地整平形成。主要不良地质现象为1）人工堆积层，即素填土或杂填土，土体多具高压缩性、强度低、变形大的特点；2）淤泥质土，含有机质，局部夹薄层细砂等，饱和，软塑状态。具有高压缩性、低透水性、流变性、不均匀性等工程地质特性。3）粉细砂，不良地质现象为砂土液化，饱和砂土按地震规范要求判别存在液化现象或地震时发生砂土液化现象。4）软黏土，低强度，高压缩性，渗透性较差等特性。
在道路荷载（静力和动力荷载）作用下，地基承载力不能满足要求时，地基会产生局部或整体剪切破坏，影响道路的正常使用。地基产生变形，当道路沉降、水平位移、或不均匀沉降超过相应的允许值时，将会影响道路的正常使用，甚至可能引起破坏。
针对工程中不良的地质状况，需要解决地基加固问题，提高地基的强度，保证地基的稳定性，降低地基的压缩性，减少地基的沉降或不均勻沉降，或为消除湿陷性土的湿陷性，解决砂土液化等问题。
2.道路地基处理常用方法及适用条件（结合实际工程情况）
道路工程中常用的地基处理方法可划分为五类：置换法、排水固结法（预压）、灌入固化物法、振密，挤密法、加筋法。根据不同的地质情况，以及综合考虑地上、地下构筑物、施工工期、对周围环境的影响等因素，合理确定地基处理方法。下面结合本区域工程情况，介绍几种常用的地基处理方法及实践情况。
1）垫层法：属于置换法，即换填垫层法。属于软土地基浅层处理方法，将基础底面下处理范围内的软弱土层部分或全部挖去，然后分层换填抗剪强度较高、压缩性较小的砂石，碎石、素土、灰土、水泥土和土石屑等材料，并压(夯、振)实至要求的密实度为止。适用于淤泥、淤泥质土、冲填土等软弱地基的浅层处理，不适用于垫层下地基持力层土的压缩模量低于2.5MPa的地基。换填土法的加固原理是据土中附加应力分布规律，让垫层承受上部较大的应力，软弱层承担较小的应力，以满足设计对地基的要求。此种方法由于施工简便、材料充足、施工期短等优点而在本区域广泛应用。
工程一：沿线部分路段以饱和软粘土为主，含水量高、孔隙比大、压缩性高，不利于工程建设，考虑软土层较薄，且处理范围较小，确定采用换填垫层法。垫层厚度以垫层底面的土的自重压力和附加压力之和不超过同一标高处的土层地基承载力为标准确定，换填宽度不小于垫层应力扩散角范围。换填碎石（本区域充足的材料），分层碾压并检验压实度，效果较好。
2）振冲法：是指利用振冲器的强力振动和高压水冲加固土体的方法。一方面依靠振冲器的振动使饱和砂层发生液化，砂颗粒重新排布，孔隙减小；另一方面，依靠振冲器的水平振动力，加回填料使砂层挤密，形成振冲碎石桩。振冲碎石桩置换软土，桩柱体与桩间土共同组成一个复合地基。该法是国内应用较普遍和有效的地基处理方法，适用于各类可液化土的加密和抗液化处理，以及碎石土、砂土、粉土、黏性土、人工填土、湿陷性土等地基的加固处理。可以达到提高地基承载力、减小建（构）筑物地基沉降量、消除地基液化的目的。
工程二：局部路段坐落于软土层，临河，地下水位较高，现状地面标高已为路基标高，地层结构由上而下为杂填土：厚度2米；耕土：厚度0.4~0.7米；细砂：湿-饱和，松散，层厚9.3m～11.4m；中砂：稍密，稍湿；中粗砂：湿-饱和，松散，层厚1.3m～9.7m；强风化片麻岩层，强度满足要求。细砂，中粗砂，经液化判别为砂土液化。由于地下水位较高，砂层较厚，根据实际情况，地基处理采用振冲碎石桩。振冲碎石桩桩径为D=0.9m，桩距为2.45m，采用等边三角形布置，振冲碎石桩打至强风化片麻岩层，设计桩长4~12m。基底的复合地基承载力设计值为180kPa，处理效果良好。
3）强夯法：强夯法是采用重锤（8~30KN）从高处(8~20m)自由落下，夯击软弱地基，使其孔隙体积减少，密实度提高，以降低土的压缩性，提高其强度、改善砂土抗液化能力及提高湿陷性黄土的稳定性，减少差异沉降。适用于杂填土、碎石土、砂土、粘性土、湿陷性黄土及人工填土等地基的施工。强夯法缺点是施工时振动和噪音很大。
工程三：工程全线位于填海地区，道路两侧尚未形成项目用地。地层结构由上而下为素填土层厚（3.7～7.8m），新近回填，均匀性差，压缩性高；细砂层厚（0.4～2.6m），饱和，松散，含少量淤泥；卵石层，强度，密实程度满足要求。根据此情况，采用强夯法处理至细砂层底。设计要求土基回弹模量大于25MPa，路基土压实度达到规范要求。试夯方案根据处理深度采用夯击能600KN.m，第一遍以600kNm，8.0m×8.0m正方形布点，每点6~8击；第二遍按照相同夯击能及间距进行插夯，两遍夯击之间的最短间歇时间为1天，最后一遍搭夯采用夯击能150KN.m，击数2~4击，夯点搭接0.75D,以最后两击的平均夯沉量不大于20cm控制。夯后进行振动碾压。经检测试夯结果，满足设计要求。
4）排水固结法：排水固结法是利用地基土排水固结的特性，通过施加预压荷载，并增设各种排水条件（砂井，竖向排水垫层等排水体），缩小土体固结排水距离，以加速饱和软黏土固结发展，从而提高承载力，减小工后沉降的一种软基处理方法。适用于饱和软黏土、有机黏土的地基处理。此种方法经验成熟、加固效果好，但由于其施工预压期较长，在施工工期紧张的工程中较少采用。
5）加入固化物法：用带有回转、翻松、喷粉与搅拌功能的机械，将软土地基局部范围的某一深度，某一直径内的软土用固化材料予以改良、加固，形成加固土桩体的处理方法。包括水泥搅拌桩，粉喷桩、旋喷桩。水泥搅拌桩或粉喷桩适用于处理正常固结的淤泥、淤泥质土、饱和粘性土地基。旋喷桩适用于处理淤泥、淤泥质土、流塑、软塑或可塑饱和粘性土地基，特别适宜在施工场地狭窄、净空低、上部土质较硬而下部软弱时采用。
3.结语
地基处理方法较多，本次结合本区部分工程实例提出几种常用方法的原理及适用性。垫层法、强夯法、振冲法由于其施工方便、造价较低、效果较好，而被大量使用，强夯法较振冲法适用土类要更广泛，振冲法对地下水位要求不高，各种方法的优缺点存在差异，根据地质情况，施工条件及工期，经济性、环境等综合因素及现场试验的加固效果，合理选择适当的道路地基处理方法尤为重要。
参考文献
[1]建筑地基处理技术规范.JGJ79-2002.
[2]城市道路软土地基处理.中国建筑标准设计研究院.