謝齊云

摘要：軟土是指以水下沉積的軟弱粘性土或淤泥為主的地層，有時(shí)也夾有少量的腐泥或泥炭層。主要時(shí)城市道路軟土地基處理的方式方法進(jìn)行了分析探討。

關(guān)鍵詞：表層處理；粉噴樁 排水固結(jié)

1 前言

所謂軟土，從廣義上講，就是強(qiáng)度低、壓縮性高的軟弱土層。習(xí)慣上常把淤泥、淤泥質(zhì)土、軟黏性土總稱為軟土。軟土的特性主要表現(xiàn)為天然含水率高、孔隙比大。過去在一般城市道路通過軟土地區(qū)，由于道路等級(jí)不高，路基寬度窄，且多低路堤，故對(duì)軟基處理較少。但隨著城市交通量增大，對(duì)城市道路的要求增高，為了確保路基及其外側(cè)建筑物等的安全，必須對(duì)軟基進(jìn)行處理。軟土給城市道路工程建設(shè)帶來較大的影響和隱患。在軟土地區(qū)修建道路，常發(fā)生道路沉降變形，嚴(yán)重影響了道路的使用，由此造成的經(jīng)濟(jì)損失越來越大。近年來，在城市道路工程建沒中，軟基處治問題已成為影響工程造價(jià)和道路使用質(zhì)量的主要因素之一。

在我國沿江、沿湖、沿海的城市廣泛分布著軟土，而這些城市一般又是經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)的城市，對(duì)城市道路網(wǎng)的完善需要迫切，對(duì)道路的功能要求越來越高，而軟土給這些城市的道路帶來不同程度的危害，如路基滑移、路面起伏不平、橋涵通道處跳車使這些城市的道路建設(shè)者感到非常棘手，要花大量人力、物力、財(cái)力和時(shí)間，去進(jìn)行勘察、測(cè)試、科研、處治。本文結(jié)合溫州地區(qū)的工程實(shí)踐談?wù)劤鞘械缆奋浕幚矸椒ā?/p>

2 表層處理法

表層處理法用于地表面極軟弱的情況。該法是通過排水、敷設(shè)或增添材料等辦法，提高地表強(qiáng)度，防止地基局部剪切變形，保證施工機(jī)械作業(yè)；同時(shí)盡可能把填土荷載均勻地分布于地基上。屬于這類處理方法的有：表層排水法，砂墊層法，敷設(shè)材料法，添加劑法等等。

2.1 表層排水法

對(duì)土質(zhì)較好因含水量過大而導(dǎo)致的軟土地基，在填土之前，地表面開挖溝槽，排除地表水，同時(shí)降低地基表層部分的含水率，以保障施工機(jī)械通行。為了發(fā)揮開挖出的溝槽在施工中達(dá)到盲溝的效果，應(yīng)回填透水性好的砂礫或碎石。

設(shè)計(jì)與施工：(1)溝槽的布置溝槽布置要考慮利用地形自然坡度排水；填土沉降要注意坡度的變化；不使來自四周挖方部位的地表水、滲透水浸入填土；溝槽的間隔要盡可能加密，以增大排水能力，即使有部分溝槽被切斷也不會(huì)妨害整體排水。(2)溝槽的構(gòu)造溝槽尺寸一般取寬0．5m，深0．5一1.O m。填土之前在溝槽內(nèi)用透水良好的砂(砂礫)回填成為盲溝?？v向盲溝一般沿道路縱向或中央縱向開挖，橫向盲溝一般間距l(xiāng)O-15m布置。溝槽內(nèi)埋設(shè)多孔排水管時(shí)。

2.2 砂墊層法

對(duì)于地基上部軟土層極薄且含水量大時(shí)，在軟土地基上敷墊0．5-1．2m左右厚的砂墊層。這樣可達(dá)到固結(jié)軟土層，使砂墊層起到上部排水層作用；同時(shí)，砂墊層又成為填土內(nèi)的地下排水層，以降低填土內(nèi)的水位；在進(jìn)行填土及地基處理施工時(shí)，為施工機(jī)械提供良好的通行條件。

設(shè)計(jì)與施工：(1)如采用機(jī)械施工，在確定砂墊層厚度時(shí)，應(yīng)考慮機(jī)械的重量，輪胎對(duì)地面接觸壓力，偏心程度及軟土地基表層強(qiáng)度等。在極軟地基上，僅用砂墊層來確保大型施工機(jī)械的通行，往往需要較厚的砂墊層，是不經(jīng)濟(jì)的，所以常與表層排水或敷墊材料等法并用。(2)砂墊層施工時(shí)應(yīng)設(shè)放樣板。攤鋪?zhàn)鳂I(yè)一般采用自卸汽車與推土機(jī)聯(lián)合操作。要盡量做到均勻一致。用透水性差的粉土作填料時(shí)，其坡腳附近的砂墊層一旦被土復(fù)蓋，就有可能妨礙側(cè)向排水，因此對(duì)砂墊層的端部要妥善處理。

2.3 土工織物加強(qiáng)法

土工織物的制造過程是首先把聚合物原料加工成絲、短纖維、紗或條帶，然后再制成平面結(jié)構(gòu)的土工織物。土工織物突出的優(yōu)點(diǎn)是重量輕，整體連續(xù)性好(可做成較大面積的整體)，施工方便，抗拉強(qiáng)度較高，耐腐蝕和抗微生物侵蝕性好。

土工格柵是一種主要的土工合成材料，與其他土工合成材料桐比，它具有獨(dú)特的性能與功效。土工格柵分為塑料類和玻璃纖維類兩種類型。

采用編織土工布和土工格柵， 鋪設(shè)于軟基表面，可起到反濾、排水、隔離和補(bǔ)強(qiáng)的作用。

2.4 添加劑法

對(duì)于表層為粘性土?xí)r，在表層粘性土內(nèi)滲入添加劑，改善地基的壓縮性能和強(qiáng)度特性。以保施工機(jī)械的行駛。同時(shí)也可達(dá)到提高填土穩(wěn)定及固結(jié)的效果。添加材料通常使用的是生石灰，熟石灰和水泥。石灰類添加材料通過現(xiàn)場(chǎng)拌和或廠拌，除了降低土壤含水量、產(chǎn)生團(tuán)粒效果外，對(duì)被固結(jié)的土隨著時(shí)間的推移會(huì)發(fā)生化學(xué)性固結(jié)，使粘土成分發(fā)生質(zhì)的變化，從而促進(jìn)土體穩(wěn)定。

3 城市道路深層軟基處治

3.1 排水固結(jié)法

其原理是采用由水平排水砂墊層和豎向排水體構(gòu)成的排水系統(tǒng)，改變地基原有排水邊界條件、縮短地基空隙水的排水距離、加速軟土地基的固結(jié)過程。工程造價(jià)低，施工簡(jiǎn)單，操作容易，效果較好。

3.2 加固土樁法

用帶有回轉(zhuǎn)、翻松、噴粉與攪拌功能的機(jī)械，將軟土地基局部范圍的某一深度、某一直徑內(nèi)的軟土用固化材料予以改良、加固，形成加固土樁體，例如：粉噴樁、旋噴樁。施工速度快、加固深度大、效果好，但造價(jià)較高。

3.3 粉噴樁加固處理法

3.3.1 施工設(shè)計(jì)

(1)粉噴樁施工前應(yīng)準(zhǔn)備下列施工技術(shù)資料：施工場(chǎng)地的工程地質(zhì)報(bào)告，土工試驗(yàn)報(bào)告，室內(nèi)配比試驗(yàn)報(bào)告，粉噴樁設(shè)計(jì)樁位圖，原地面高程數(shù)據(jù)表，加固深度與停灰面高程以及測(cè)量資料等。

(2)場(chǎng)地平整、清除障礙。如場(chǎng)地低洼，應(yīng)回填粘性士；施工場(chǎng)地不能滿足機(jī)械行走要求時(shí)，應(yīng)鋪設(shè)砂土或碎石墊層。若地表過軟，則應(yīng)采取防止機(jī)械失穩(wěn)措施。

(3)施工機(jī)具準(zhǔn)備，進(jìn)行機(jī)械組裝和試運(yùn)轉(zhuǎn)。

(4)粉噴樁的施工工藝根據(jù)設(shè)計(jì)要求的配比和實(shí)測(cè)的各項(xiàng)施工參數(shù)通過試樁來確定。試樁一般為5根，通過試樁來確定鉆進(jìn)速度、提升速度、攪拌速度、噴氣壓力、單位時(shí)間噴粉量等。

(5)粉噴樁所用的水泥(425#普通硅酸鹽水泥)應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求，并有產(chǎn)品合格證，并經(jīng)室內(nèi)檢驗(yàn)合格才能使用，嚴(yán)禁使用受潮、結(jié)塊變質(zhì)的加固料。

3.3.2 施工注意事項(xiàng)

(1)控制鉆機(jī)下鉆深度、噴粉高程及?；颐?，確保粉噴樁長(zhǎng)度。

(2)嚴(yán)禁沒有粉體計(jì)量裝置的噴粉機(jī)投^使用。

(3)定時(shí)檢查粉噴樁的成樁直徑及攪拌均勻程度。對(duì)使用的鉆頭定期復(fù)核檢查，其直徑磨耗量不得大于2mm．當(dāng)鉆頭提升至地面以下0．5m時(shí)，噴粉機(jī)應(yīng)停止噴粉。

(4)當(dāng)噴粉成樁過程中遇有故障而停止噴粉，在第二次噴粉接樁時(shí)，其噴粉重疊長(zhǎng)度不得小于lm．粉噴樁施工時(shí)。泵送水泥必須連續(xù)，固化材料的用量以及泵送固化材料的時(shí)間應(yīng)有專人記錄，其用量誤差不得大于±1％。

(5)為保證攪拌機(jī)的垂直度。應(yīng)檢查起吊設(shè)備的平整度和導(dǎo)向架對(duì)地面的垂直度，每工作班檢查不少于2次，使垂直度偏差不超過1％。

(6)攪拌機(jī)噴粉提升的速度和次數(shù)必須符合預(yù)定的施工工藝要求，攪拌機(jī)每次下沉或提升的時(shí)間應(yīng)有專人記錄，深度應(yīng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求，時(shí)間誤差不得大于5秒，施工前應(yīng)丈量鉆桿長(zhǎng)度，并標(biāo)上明顯標(biāo)志。以便掌握鉆人深度，復(fù)攪深度。施工中出現(xiàn)問題應(yīng)及時(shí)處理、做好記錄。

(7)儲(chǔ)灰罐容量應(yīng)不小于一根樁的用灰量加50kg，如儲(chǔ)量不足時(shí)，不得對(duì)下一根樁開鉆施工。

(8)粉噴樁必須根據(jù)試驗(yàn)確定的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行施工，操作人員應(yīng)如實(shí)記錄壓力、噴粉量、鉆進(jìn)速度、提升速度、鉆人深度及每根樁的鉆進(jìn)時(shí)間等，監(jiān)理人員應(yīng)隨時(shí)檢查記錄情況。

4 結(jié)束語

軟土地基有極大的危害性，如果不處理或處理不當(dāng)，就會(huì)造成地基失穩(wěn)，使道路沉降過大或小均勻沉降，對(duì)道路成不同程的的然害，以上介紹的只是工地常用的幾種處理軟土地基的方法，具體施工還要根據(jù)工地的實(shí)際情況來選用，有時(shí)幾種方法可以交替或一起使用。