軟土地基論文范文
時間：2023-03-15 02:17:12
導語：如何才能寫好一篇軟土地基論文，這就需要搜集整理更多的資料和文獻，歡迎閱讀由公務員之家整理的十篇范文，供你借鑒。
篇1
在水利工程軟土地基施工中，對于軟土地基的施工量是必須要進行考慮的一點，只有了解清楚施工量的多少，才能合理的安排出相應的方案，最終保證好軟土地基施工的效率。比如，在較大型的水利施工中，就不會使用替換法來進行軟土地基的解決，因為，使用替換法來解決就需要大量的人力、財力，這樣將造成水利工程的造價大幅度上升，所以，在水利工程施工中，對施工量的控制是尤為重要的。
2.在軟土施工中對環境因素的把握
環境對水利工程的軟土地基施工也同樣有著不小的影響。同樣的工程在不同的環境中，施工的標準也是肯定不一樣的，根據施工環境，選取不同的軟土地基處理方法，進行合理的施工，只有這樣才能有效的保證水利工程軟土地基的處理質量。若是不考慮環境因素對施工的影響，在不同的環境中仍然采取同一種軟土地基處理方法，將造成水利工程施工的造價變得更高，施工質量難以得到保證，嚴重影響軟土地基施工的正常進行。
3.水利工程施工中軟土地基的解決方法
3.1砂墊層排水解決法
砂墊層排水解決法是解決軟土地基最為重要的方法。砂墊層排水法主要是利用淤泥質粉土、淤泥質粘性土、泥炭等土質進行排除廢水，讓土質的壓縮性減慢，強度增大。在處理中時常是在軟土地基的底端先鋪上一層滲透性良好的砂墊，使其在水利工程施工中產生的水分能夠及時的通過砂墊滲透出去，這樣將有效的增強軟土地基的結固。如果下方地下水太多，就必須在砂墊上設立隔水性能較強的粘土層。而砂墊層主要是確保透水，所以，多數使用鵝卵石、粗砂等有著高縫隙的透水材料。在鋪墊中，主要注意將砂墊層材料均勻攪拌，再用以鋪墊，并且及時的最好引水槽，將滲透的水分快速的引流出去。
3.2替換解決法
在軟土地基的解決方法中替換法是最為常用的方法，替換法就是使用達到水利施工要求的土質來替換掉軟土。首先應用大型挖土設備將軟土地基中的軟土全部挖出，再根據相對應的要求加入達到標準的水利工程地基要求的土質，并且對填充的地基進行加固。在一般情況下，都是選擇粗砂、碎石等堅硬度較大的材料來進行軟土地基土質的替換，而為了確保替換土質地基的穩定性，都會選擇多層填充。第一層主要是為了增加地基的透水性，多選擇碎石、礦渣來填充，讓地基擁有較高的透水性，也保證地基質量；第二層對墊層在平衡樁體與樁間土的荷載情況有著非常重要的作用，它保護著地基的平衡，較多采用石灰和素土來填充；第三層是使用砂和砂墊的填充，讓淤泥土質中的氣體與水得到充分的排放，從而增強土質強度，讓軟土地基的承受力更高。
3.3旋噴解決法
旋噴解決法在水利工程施工中同樣是最基本的軟土地基處理法。旋噴法通常都是把噴頭直接放入軟土地基的最底部，在使用合適的提升速度進行，在其高速旋噴過程增加濃度相當的加固物，最終形成一個旋噴樁，從而使軟土地基的切向硬度得到很大程度的提高，對預防軟土地基的橫向扭動起到了不可忽視，也從面上對軟土地基的強度進行了加強。
3.4固結解決法
在水利工程施工中一般的解決方法都無法有效進行時，并可以采用固結法來對軟土地基改善。使用相應的化學材料對軟土地基實現改造、填充，讓軟土地基的強度增加、壓縮性減慢、承受能力加大，這樣讓軟土地基達到水利工程的建筑要求。在固結法中最常用的多為灌漿、硅化加固、人工合成材料加筋加固等方法。運用電化學原理、氣壓來對軟土基地進行灌漿、填充就是灌漿法。灌漿材料多為石灰石等化學材料，對軟土地基中的淤泥質的土地有著很好的加固作用，讓軟土地基可以承受更大的壓力。而硅化加固則是針對氯化鈣和硅酸鈉的化學反應，對軟土地基的土地進行黏合，讓軟土的硬度增大，進而達到水利工程的建筑要求。人工合成材料加筋加固方法，就是把韌性好、強度高的人工合成材料添加到軟土地基中。利用高壓使軟土與人工合成材料結合起來，增強軟土質的韌性和強度，從而形成對軟土地基的變形得到保障[3]。另外，人工合成材料還可以有效的減慢和阻止軟土地基的沉降與斷裂，讓軟土地基更加的穩固。
4.結語
篇2
關鍵詞：軟土地基勘察基礎設計
近幾年，經濟的發展帶動了電力建設迅速發展，同時由于國家“西電東送”工程的實施，蘇北沿海地區新建了若干輸變電工程。由于該地區地質分布有含水量大、壓縮性高、承載能力低的軟土薄弱層，對工程基礎設計帶來極為不利的影響，稍微地質勘察不詳細或基礎設計形式不對，都可能引起建筑物（構筑物）的過大沉降、傾斜甚至倒塌。
1工程案例及原因分析
案例一：在蘇北沿海地區新建某35kV變電所，主變容量31.5MVA，變壓器總重17000kg，主變基礎采用長5米，寬3.8米，厚0.6米的獨立基礎，內配Ф12@150雙層雙向鋼筋，基礎埋深1.5米，下設100厚C10混凝土墊層。就在主變就位后的第二天發現，主變基礎產生不均勻沉降，最大沉降達50mm，明顯不利于設備安全運行，基礎只得從新澆筑。新主變基礎在獨立基礎下布置了八根12米石灰樁進行地基處理，主變荷載由復合地基承擔。基礎澆筑養護成功后主變重新就位，安裝結束觀測至今發現沉降很小。
案例二：同一地區，某在建220kV變電所，配電樓共二層，框架結構，基礎采用12米Ф500(壁厚80)預制管樁，承臺埋深2米，單樁設計承載力400kN。在靜壓樁時發現，樁達到設計標高時，壓力表讀數換算為樁承載力僅為300kN，而且樁最終貫入速度一直很快，這說明樁端未進入持力層，仍然處于軟土薄弱層中。經設計、勘察、監理、施工等單位多方協同論證，反復研究，確定接樁方案，在原來12米樁基礎上加接8米同型號管樁，后來做靜載試驗發現，20米樁能滿足設計要求。
經分析研究，案例一工程主變基礎沉降過大是由于地質勘察不詳細引起的，勘察報告就沒能詳細反映該主變基礎下的軟土地基分布情況，由于潮汐對地下水位的影響，軟土在含水量高時極易壓縮變形，從而引起主變基礎過大沉降；案例二工程處地基存在9米厚的軟土層，由于設計上沒有高度重視軟土地基對樁基礎承載力的影響，導致樁設計不合格。
2軟土地基分布及地質特點
軟土地基給工程上帶來的事故、缺陷很多，要減少軟土地基的危害，工程技術人員熟悉軟土的特性就顯得非常重要。所謂軟土是在靜水或緩慢的流水環境中沉積，經生物化學作用形成的飽和軟弱粘性土。中國建筑工業出版社出版的《工程地質手冊》稱軟土為“軟土是指天然含水量大、壓縮性高、承載能力低的一種軟塑到流塑狀態的粘性土，如淤泥、淤泥質土以及其他高壓縮性飽和粘性土、粉土等”。特征指標也做了如下表述：當天然空隙比e大于1.5時，稱為淤泥；天然空隙比小于1.5而大于1.0時，稱為淤泥質土。
幾千年來，蘇北地區由于黃河淤積和改道，大陸逐步東移，形成了以粉砂、粉土為主，中間夾以粉質粘土和淤泥質粉質粘土軟土的地貌。根據工程地質勘察報告發現，蘇北沿海地區海拔在1.5～4.5米之間，整個地面從東南向西北緩緩傾斜，軟土厚度從3米至14米，地下水位受大氣和潮汐影響，一般在0.5～1.5米之間。該地區地質分布土質的一些典型物理性質指標見下表。
表一：土體物理性質指標
土層
厚度(m)
天然含水量ω(%)
天然孔隙比e
壓縮模量Es(MPa)
塑性指數IP(%)
液性指數IL
承載力fk(Kpa)
耕土
0.5～1
粉土
2.5
32
0.724
8.21
8.21
9.7
100
粉質粘土
1.5
33
0.928
4.34
4.34
13.8
90
淤泥質粉質粘土
3～14
40～55
0.899～1.348
2.57～4.12
9～14.5
1.22～2.49
60
粉土
4～9
27.3
0.767
6.23
11.0
0.6
140
粉土夾粉砂
未鉆透
24
0.598
15.98
170
以上數據是經統計該地區幾個變電所工程地質勘察報告而來，從表中不難發現，作為軟土層的淤泥質粉質粘土埋深不深，但對不同的場地，該土土層厚度分布不均，這對建筑物和構筑物基礎設計提出了較高的要求。
3處理措施及設計對策
3.1細心勘察，查清場地水文地質情況。
擬建場地勘察評價很重要，如若勘測點布置過少，或只借鑒相鄰建筑物的地質資料，對建筑場地沒有進行認真勘察評價，提出的地質勘察報告不能真實反映場地條件，勘察資料不準確，結論不正確、建議不合理，就會給結構設計人員造成誤導。如淤泥質土、暗塘等沒有被發現，會使新建的建筑物和構筑物發生嚴重下陷、傾斜或開裂。
沿海地區工程現場的地質、水文勘察調查宜包括下列內容：了解工程區的地形地貌特征、微地貌類型，地層成因類型、巖土性質、產狀與分布概況，不良地質現象概況，地下水類型和分布概況，區域穩定性和歷史地震背景和震情。查明海水的侵入范圍、咸水（包括現代海水和古代殘留海水）與淡水的分界面及其變化規律；潮汐對地下水動態的影響。只有認真研究地質資料，以數據說話，才能設計出切實可行的基礎方案。
3.2認真研究、多方論證，確定最佳地基處理和基礎設計方案。
蘇北沿海地區地質是由于黃河淤積和黃海沖積而成，地貌屬于淤泥質海岸，為我國淤泥質海岸分布最廣、最典型的地區之一。淤泥質軟土的存在對工程基礎設計提出了更高的要求。淤泥質軟土地基承載力低，壓縮性大的特點，不易滿足建筑物和構筑物地基設計要求，需進行地基處理。根據軟土地基處理的原理和作用，根據多年一些輸變電工程建設實踐，可以采取以下簡單易行、經濟效益較高的軟土處理方法。
(1)．換土法
此方法適用于淺層軟弱地基及不均勻地基的處理。當淤泥土層厚度在4m以內時，可采用挖除淤土層，換填砂土、灰土、粗砂、礫石、片石、卵石等辦法進行地基處理，換填淤泥土層，提高軟土地基強度，一般換填的厚度為30～100cm。換填土相對來說造價高，但可以節省工期。
(2)．地基加固處理及樁基法
當淤土層較厚，難以大面積進行深處理時，可采用打樁的辦法進行加固處理。當淤土層厚度小于5m時，宜打砂樁或石灰樁，通過吸水和排水來擠密淤土，使其孔隙比小于1，以達到一般地基要求；當淤土層厚度在5～7m時，宜打預制管樁至硬土層，設承載樁臺；當淤土層厚度在7～10m時，宜打灌注樁至硬土層，設承載樁臺；淤土層厚度在10m以上時，宜采用打懸浮樁的辦法，擠密淤土層并靠摩擦承載。
(3)．優化基礎法
①擴大條基底面積，增設鋼筋混凝土基礎梁。可將條形基礎淺埋，把基礎設置在地基表層的密實土層上，從而避開淤土層，適當設置鋼筋混凝土基礎梁，增大基礎的剛度，提高基礎的穩定性和抗變形的能力。
②采用筏板基礎或箱形基礎。對小型建筑物可采用擴大基礎底板的方法，如設計較薄的鋼筋混凝土底板。對大中型工程，可采用空箱底板，即在不增加建筑物造價的情況下，用加大底板高度、減輕底板自重的辦法來適應軟土地基要求。
③采用合理的樁基礎。鉆孔灌注樁應用十分廣泛，但因屬隱蔽工程，成樁后質量檢查比較困難，且由于軟土的特殊性質，經常會出現一些縮徑、斷樁、樁身孔洞和“爛樁頭”等質量問題。在潮汐地區，沒有采取措施來穩定孔內水位，灌注砼時樁孔易坍孔，在該地區基礎設計時應少使用；預制樁的承載力由樁端承力和樁側摩擦力組成，由于軟土不易固化，降低了樁的側摩擦力，使樁在工程使用中不安全，因此該地區基礎設計時也應少使用。根據施工實例統計，沉管灌注樁基礎是沿海軟土地區好的基礎設計形式，樁設計承載力和施工成樁質量均好控制，對于沉管樁較能保證質量的樁長范圍為Φ400mm在16m以內，Φ500mm在18m以內較合適，樁距最好在4d左右。
篇3
通過以上對道路橋梁工程中軟土地基的特性的分析，我們可以看出：在道路橋梁施工建設過程中一定要采取科學、合理的施工技術來避免軟土地基對于道路橋梁的危害。從而避免的地基的沉降，提高地基的穩定性。第一，道路橋梁工程中的表層排水法。在道路橋梁施工過程中，由于軟土地基中軟土的含水量較高，可以通過排水法來降低軟土地基的含水量，提高地基的破壞極限，提高軟土地基的滲透能力，充分發揮地基材料的作用，提高整個道路橋梁地基的穩固性。使得地基具有可機械作業的能力。一般來說，這種施工技術比較適于含水較高、土質較好的軟土層。具體的施工方法為：在道路橋梁施工準備過程中，在施工前在土層表面挖好長度、深度、尺度適度的排水溝，并將地基內的表水導出。第二，道路橋梁工程中的添加混合劑法。在道路橋施工過程中，若軟土層的軟土為粘性土質時，可以在粘度達到一定程度時，使用具有增大粘度的混合劑，從而增大軟土表層的密度，從而增強整個軟土結構的抗壓縮力，增加軟土地基的強度。具體的施工方法：在道路橋梁施工前，對軟土地基的土質進行檢測，當土質達到運用添加混合劑法時，加入一定量的混合劑，增加土層的粘度，提高軟土結構的整體強度。在添加混合劑的同時可加入石灰及適量的水泥。第三，道路橋梁工程中的排水固結法。在道路橋梁建設過程中，可以再施工前對施工部分的地基進行預加載荷的碾壓。在進行碾壓時，可以排除部分軟土層中的水分，還可以進一步增加軟土地基的密度及強度。排水固結法則是在這時通過軟土地基自身的固結屬性而進行排水的方法。在經過碾壓之后，軟土地基中的軟土會固結在一起，這樣就增加了軟土地基的強度。為了進一步提高軟土地基的固結率，可以在軟土地基中設立排水柱，增加整個橋梁施工地基的抗剪度。對于較深層次的排水固結施工來說，可以高效地完成作業，大大提高整個道路橋梁施工軟土地基的承載能力。具體的施工方法：排水固結法往往與填土法、加載法一起使用。第四，道路橋梁工程中的加載法。為了有效地避免道路橋梁施工后發生沉降，可以對軟土地基進行加載法施工。實現在道路橋梁施工的軟土地基上增加載荷，提前使得地基沉降。這樣的加載會與道路橋梁建成后的載荷不同，但是可以預先完成部分軟土地基的沉降。所以，在道路橋梁施工的過程中，可以采用一定的方法避免地基的沉降。第五，道路橋梁工程中擠密法。在道路橋梁工程中，可以采用擠密法對軟土地基進行施工，增加軟土的密度和強度。一般來說，擠密法主要適用于厚度較大的軟土地基以及濕度較大的黃土。在運用擠密法時可以就地取材，原地處理。施工方法：在施工過程中在形成的樁孔過程中進行側向擠壓，增大整個土層的密度。并在樁孔中，利用素土與灰土分層進行填裝。第六，道路橋梁工程中的加固技術。在道路橋梁工程建設過程中，通過加固技術可以提高道路橋梁整體的穩定性。我們可以在地基表面進行排水、擠壓、墊層，退需要加固的軟土地基進行加固，采用先進的加固技術提高軟土地基的穩固性。
2軟土地基施工技術運用的注意事項
第一，在道路橋梁工程施工過程中，對于軟土地基施工要注意橋梁的等級要求。不同等級的橋梁對于工程的施工有不同的要求。這也決定了軟土地基加固與處理的不同要求。對于等級要求高的道路橋梁應該采取力度較大的工藝技術來處理軟土地基，避免沉降以及地面裂縫的產生。而對于等級要求比較低的橋梁，可以預先鋪設路面，等軟土土層沉降之后再進行橋梁鋪設。第二，道路橋梁工程的施工環境對于軟土地基的施工也有一定的影響。不同的施工環境，具有不同土質的軟土層，所以應該具體分析軟土的土質，然后采取一定的施工技術進行處理。例如，對于一般粘性的軟土土層可以采取實壓的辦法進行處理。對于砂性土壤的軟土則可以采用擠密法來處理。對于土層較深的軟土地基可以再表層對軟土進行處理之后，再配合其他方案進一步加固軟土層。對于土層較淺的軟土地基的可以先進行表層處理之后，再進行表層挖掘與回填。若軟土地基的圖紙滲透性較差則需要長時間的排水之后，才能進行其他方式的處理，提高地基的穩定性。
3結語
篇4
關鍵詞：內河航道護岸，軟基處理，方法探討
一、引言
內河航道護岸的軟基處理的方法具有非常重要的理論意義和實踐意義。要整治內河航道，可以采取建設護岸的方法，而能否保證護岸的工程質量，一方面與護岸本身的砌筑量有密切的關系，另一方面，更重要的是內河航道護岸的軟基處理，本文詳細探討了內河航道護岸的軟基處理的方法。論文大全，軟基處理。
二、軟土地基的主要特征
軟土地基位于沿海、河流的中下游以及在湖泊附近，一些非常厚的比較軟的覆蓋層在地表下埋藏，這就是軟土地基。盡管這些覆蓋層的形成是不一樣的，但是，它們的主要特征具有一定的相似性。通常情況下，這些覆蓋層里面包含以下成分：軟粘土、淤泥、淤泥質土以及粉砂夾淤等等。這些成分不適合做天然地基。
軟土地基的主要特征包括下面的幾個方面：
（1）在淤泥中細顆粒是非常多的，并且存在許多有機物腐植質，這些物質在干燥時非常硬。
（2）通常情況下，軟土地基的顏色是深灰色或暗綠色的，發出刺激性的氣味。
（3）軟土地基具有非常大的含水量和孔隙和較小的容量。通常情況下，天然含水量大約在40%到70%左右。
（4）軟土地基具有非常低的淤泥強度，具有非常小的承載力，并且具有非常大的靈敏度。必須最好防止軟土地基的擾動，從而防止由于軟土地基的結構的破壞而導致其強度的降低。
（5）軟土地基具有非常大的壓縮性，在一些地方，淤泥的含水量能夠達到百分之六十，從而具有非常大的基礎沉降量。
（6）軟土地基具有非常小的滲透性，變結實的過程是非常漫長的，具有緩慢的沉降過程。所以，在軟土地基的淤泥層上進行水工建筑物的施工，會破壞軟土地基的基礎，出現非常嚴重的沉降量或者是沉降差，導致建筑物受到外力的作用而出現不穩定甚至倒塌的現象，所以，如果要在軟土地基的淤泥層上進行水工建筑物的施工，必須進行地基處理。
三、內河航道護岸的軟基處理的方法
內河航道護岸的軟基處理的方法非常多，下面進行詳細的探討。
3.1 墊層法
3.1.1 墊層法的介紹
根據航道護岸的具體狀況，通常情況下，墊層法的使用是比較廣泛的。如果建筑物的基底底部的持力層是不能滿足設計要求的軟粘土、淤泥等軟弱土層，并且厚度小于或者等于二米，那么，能夠全部挖出軟粘土、淤泥等軟弱土層，將建筑物的基底建設在硬土層之上。但是，如果建筑物的基底底部的持力層的軟土層的厚度比較大，那么，全部挖出軟粘土、淤泥等軟弱土層是不切合實際的，就應該使用墊層法進行解決。例如，京杭運河杭州段的許多重力式護岸，通常情況下，都是使用墊層法進行軟基的處理，依據省錢方便的原則，合理選擇墊層材料，一般來說，都是使用碎石墊層或者是塊石墊層。
3.1.2墊層法的具體施工方法
墊層法的具體施工方法是在軟土地基上鋪設厚度大約在0．5米到1．2米左右的墊層。進行墊層法施工時，必須保持攤鋪均勻，并且保證不要出現非常大的集中載荷作用。
使用碎石墊層一方面能夠加深建筑物基礎的填埋深度，另一方面能夠使建筑物的荷載通過碎石墊層在軟土地基上均勻地擴散，使軟土層所受的附加應力大大減少。通過這種方式，可以避免由于地基內部局部應力集中而導致的剪切破壞的問題，避免深層滑動問題的出現。而且，由于內河航道護岸的軟基的基礎底部與碎石墊層之間存在非常大的摩擦力，從而使抵抗水平滑動的穩定性得到大大的增強。
通常情況下，沉降量是正比于地基的附加應力的，而緊靠底域的部分，存在非常大的附加應力，也就產生了非常大的沉降量，使用碎石墊層替換持力層的部分軟土之后，就能夠使基礎的沉降量得到大大減少，同時，基礎的不均勻沉降也可以得到有效的調整。在設計時，應該將碎石墊層作為基礎的一部分，碎石墊層的寬度應為護岸基礎的寬度與墊層的厚度的二倍之和，通常情況下，碎石墊層的厚度保持在0．3米到0．5m的范圍之間，在進行施工時必須夯實碎石墊層。
通常情況下，塊石墊層的材料的主骨料是使用錐形塊石做的，填隙料是碎石、砂、石屑等，形成嵌鎖結構，嵌鎖結構的密實度和穩定性通過填隙碾壓增加。塊石墊層的這種結構形式在盛產石料地區、施工缺水和土基含水量較高的區域的應用是非常廣泛的。論文大全，軟基處理。應該合理選擇塊石墊層的材料，保證這些材料在運輸和施工過程中，不會產生較大的粉塵而導致環境的污染，也不會造成水污染問題；在墊層法施工的過程中，只有在進行振動碾壓時，可以出現噪音，對于其它的任何一個工序都是人工作業，不會出現噪音，能滿足城市建設環保的要求。
2.2 攪拌樁軟基處理技術
2.2.1試樁要求
深層攪拌水泥樁對于淤泥、淤泥質土、泥炭土和粉土的處理是非常適用的。對于具有侵蝕性的泥炭土或者是地下水進行處理時，必須首先通過試驗確定深層攪拌水泥樁的適用性。尤其是在進行冬季施工時，必須重視處理效果受到較低的溫度的影響。在進行深層攪拌樁的施工時，通過使用攪拌頭，攪拌水泥漿和軟土，每個標段必須要有大于或者等于五根的試樁，并且應該在試樁完成之后，才能夠正式開始水泥攪拌樁的施工。論文大全，軟基處理。可以在七天之后完成試樁檢驗，通過開挖取出，或者也可以在半個月之后取芯，從而能夠對于水泥攪拌樁的攪拌均勻程度和水泥土強度進行檢驗。
2.2 施工步驟
通常情況下，可以將攪拌樁軟基處理技術的施工步驟分為下面的九個主要步驟：
（1）樁位放樣斗鉆機就位
（2）鉆機的檢驗和調整
（3）正循環鉆進至設計深度
（4）將高壓注漿泵打開
（5）反循環提鉆并噴水泥漿
（6）至工作基準面以下0．3米，對下鉆進行重復攪拌并噴水泥漿至設計深度
（7）反循環提鉆至地表
（8）結束成樁
（9）進行下一根樁的施工。論文大全，軟基處理。
項目經理部應該安排特定的人員進行水泥攪拌樁的施工，做好整個施工過程的監督和管理工作。應該對全部的施工機械進行編號，并且設計出各種職位的銘牌，并且將它們懸掛在鉆機明顯的地方，例如，應該設計出鉆機長、現場負責人、現場技術員、水泥攪拌樁樁長等的銘牌，保證每個人都能夠清楚各自的職責，防止各個崗位人員對工作互相推諉、職責不明的現象的發生，將責任嚴格落實到人。論文大全，軟基處理。水泥攪拌樁開鉆之前，必須使用水對整個管道進行清洗，同時，對于管道中是否出現堵塞問題進行嚴格的檢查，一直等到排空水之后，才可以進行水泥攪拌樁開鉆工作。論文大全，軟基處理。為了使水泥攪拌樁樁體垂直度符合相關的標準，應該懸掛一吊錘在主機上，通過控制吊錘與鉆桿上、下、左、右各個方向的距離相等來進行控制。
現場施工人員必須嚴格做好施工原始記錄，施工原始記錄主要包含下面的內容：漿深度、停漿標高；灰漿泵壓力、管道壓力；施工樁號、施工日期、天氣情況；鉆機轉速；鉆進速度、提升速度；漿液流量、每米噴漿量和外摻劑用量；復攪深度。
3結束語
為了整治內河航道，必須做好內河航道護岸的軟基處理，本文詳細探討了內河航道護岸的軟基處理的方法，并且應用在了具體的工程實踐當中。希望通過本文的研究，能夠拋磚引玉，引起國內外眾多專家和學者對于該領域的深入研究。
參考文獻：
[1]丁天平.土工格柵加固航道護岸軟基的實驗研究和應用[J].水運工程,2006,(11)
[2]劉燕燕,凌天清,黃中文.土工格柵加筋碎石樁―砂礫墊層加固系統應用[J].路基工程,2006,(04)
[3]丁愛軍.淺談內河航道護岸的軟基處理[J].江蘇交通,2003,(02)
[4]史云霞,陳一梅.國內外內河航道護岸型式及發展趨勢[J].水道港口,2007,(04).
[5]何雪松.航道護岸工程堆土邊坡穩定研究[J].內蒙古科技與經濟,2009,(07).
[6]楊志林.淺談內河航道軟基處理技術[J].中國新技術新產品,2009年第12期
篇5
關鍵詞：公路施工；軟土；地基；處理技術
中圖分類號： X734 文獻標識碼： A
軟土地基的危害是承載力低，變形大，特別是不均勻變形大，而且變形穩定時間很長，幾年甚至幾十年。往往造成公路路基沉降大且不均勻，造成公路路基開裂。對軟土地基進行加工，改善地基土的剪切特性，壓縮特性，滲透特性，動力特性。提高軟土地基的強度和穩定性，降低地基的壓縮性，減少沉降和不均勻沉降。
一、軟土地基合理處理的重要性
軟土地基的危害性很大，處理不當會造成嚴重后果。軟土地基的合理處理與否，在公路施工中有至關重要的作用。
1、軟土地基的危害性
軟土地基由于其特殊的物理性，處理不當，就會造成公路橋梁的開裂、路面凹凸不平、車輛行駛顛簸等問題，導致公路的行車安全出現不同程度的問題。此外，軟土地基如果得不到妥善處理，地基容易失去穩定性，導致構造物不同程度的沉降，使公路橋梁失去穩定性，嚴重損害來往車輛及司機行人的安全。
2、處理軟土地基的重要性
在過去的公路工程中，由于對線路等級的要求不高，且路橋施工還不多，因此對軟土地基的處理并不多。但隨著交通運輸業的蓬勃發展，公路橋梁施工增多，對路基的處理工程也日益增多。軟土地基具有極大的危害性，處理不當會造成嚴重后果，因此確保公路橋梁安全施工及運營，必須妥善處理軟土地基。
二、選擇軟土地基處理技術應考慮的條件
1、地基條件
在選擇軟土地基處理技術時應結合軟土的物理力學性質和地基構成情況。若軟土層淺而薄，則其固結沉降量也較小， 且在短時間內會停止沉降， 其滑動破壞的危險性較小， 可采用簡單的表層處理法； 對于軟土厚度在3～4m范圍內， 且中間夾有能供排水的砂層的軟土層， 則無需豎向排水或擠實砂樁， 可采用表層處理法； 而對頂層為砂層而下部為軟土的情況， 因其穩定性較好，可采用豎直排水法； 若基底傾斜， 由于軟土層厚的一側沉降量大， 發生滑移的危險性也較大，該類地基存在的不均勻沉降可能會促進滑動， 因而應盡可能減少沉降量而采用擠實砂樁或石灰樁法， 且軟土層薄厚不同樁間距也應不同。
2、公路條件
等級越高的公路對路基路面平整度要求也越高， 對沉降處理措施要求也越嚴格。由于臺后填土的縱向推力， 和構造物連接的路堤部位的剩余沉降可能會導致橋臺基礎發生較大位移甚至給橋臺基礎帶來破壞。該種情況必須對橋臺穩定性進行驗算后采取有效加固措施。
三、公路施工中軟土地基處理技術
1、強夯法
強夯法一般采用液壓履帶起重機，開夯前應檢查夯錘重和落距，以確保單擊夯擊能量符合設計要求; 在每遍夯擊前，應對夯點放線進行復核，夯完后檢查夯坑位置，發現偏差和漏夯應及時糾正; 在臨離施工現場，夯錘自重19． 9 t，直徑2． 52 m，根據單擊夯擊能先計算落距( 落距( m) = 單擊夯擊能( kN·m) /錘重( kN) ) ，計算出強夯單擊夯擊能達到2 000 kN·m 的落距是10． 05 m，通過對強夯路段試驗統計，得出夯擊次數與沉降量關系，沉降量隨著夯擊次數的增加而減少，平均每30 s ～ 40 s 一夯擊，每坑6 夯3 min ～ 4 min，夯機移動到下一試坑就位1 min，每小時夯擊12 試坑～ 15 試坑，每遍每點6 擊，錘高10 m，強夯3 遍，前兩遍按4 m 間距跳夯，最后一遍排夯，互相搭接不大于1 /2 夯痕，完全能達到第三遍最后兩擊的平均沉降量不大于5 cm 的設計要求，在采取強夯軟土地基施工的時候，可以按照此設計進行。
2、塑料排水板
為使塑料排水板位置準確，應在路基縱向和橫向布設標志樁，然后按著標志樁指示的位置進行插板機就位和插板施工。插板深度主要由插板機空心套管的深度控制。插板時要認真觀測塑料板是否隨空心套管的現象。這一階段的質量要求為：不得在插板過程中破壞鋪砂層；不允許塑料排水板斷裂；塑料排水板間距允許誤差不大于5cm；插板深度不得小于設計深度。
在施工過程中，也要保證其填土預壓環節的優化，實現其填土預壓綜合效益的提升，在此過程中，要針對軟土固結過程中的問題展開優化，以滿足路基壓實工作的需要。通過對現實施工環節的優化，實現其預壓填土厚度環節的控制，促進其填土碾壓階段的有效控制，滿足其軟土固結的需要。要針對其軟土地基的相關應用現狀，展開優化，提升路基的壓實性，保證工程質量的提升。碾壓至壓實度達到要求為止。以后每次施工上土前均進行軟土地基承載力驗算。為保證路基整體同步沉降，在同一橫斷面內填土速度和厚度要保持一致。在這一階段的質量要求為：填土厚度和施工機械等外荷載須小于軟土的承載力；填土厚度及壓實度應滿足路基施工質量標準的要求；加固區域內填土厚度均不得大于一層填土厚度。
3、加載預壓法
原理是在公路建設之前，天然地基在預壓荷載作用下壓密、固結，地基產生變形，地基土強度提高，卸去預壓荷載后再進行公路建設，完工后沉降小，地基承載力也得到提高。堆載預壓有時也利用公路自重進行。當天然地基土滲透性較小時，為了縮短土體排水固結的排水距離，加速土體固結，在地基中設置豎向排水通道，常用形式有普通砂井、袋裝砂井、塑料排水板等。當采用豎向排水通道時，也分別稱為普通砂井法、袋裝砂井法或塑料排水帶法等。適用于軟粘土、粉土、雜填土、沖填土、泥炭土地基等。使用的主要材料：堆載用料可用土石方或其他填料; 墊層材料用滲透系數于10-3m/s、含泥量小于3%、級配較好的中粗砂；豎向排水通道之砂井法需用同墊層材料要求相同的砂，袋裝砂井法還需聚丙烯機織土工物，塑料排水帶法需塑料排水帶。使用的主要機械設備：堆載用料的運輸、裝卸機械，也可用人工運輸，靜壓沉管機械、錘擊沉管機械，動力螺旋鉆機，袋裝砂井專用打設機，塑料排水帶插板機。
4、 排水固結法
為了加速軟土路基的固結， 最有效的辦法就是增加土層中的排水途徑， 設置豎向排水井， 縮短排水距離， 從而縮短預壓工程的預壓期， 使沉降提前完成， 并加速地基土抗剪強度的增長。排水固結法適用于處理飽和和軟弱土層， 但不可使用于滲透性較差的泥炭土的加固處理。一般來說， 根據采用的排水技術措施的不同， 排水固結法可分為堆載預壓法、真空預壓法、降水預壓法、電滲排水法等。其中真空預壓法主要是在地基表面鋪設密封膜， 并利用特殊設備將密封膜下面的砂墊層內和土體中垂直排水通道內的空氣抽空， 形成負壓， 加速孔隙水排出土層， 提高土體強度。
5、深層攪拌法
原理是利用深層攪拌機將水泥或石灰和地基土原位攪拌形成圓柱狀、格柵狀或連續墻水泥土增強體，形成復合地基以提高地基承載力，減小沉降。深層攪拌法分為噴漿攪拌法和噴粉攪拌法兩種，也可用它形成防滲帷幕。適用于淤泥、淤泥質土和含水量較高、地基承載力不大于120 kPa 的粘性土、粉土等軟土地基。用于處理泥炭土或地下水具有侵蝕性時宜通過試驗確定其適用性。使用的主要材料：水泥。使用的主要機械設備：深層攪拌機，按攪拌軸分為單軸和雙軸兩種，按噴射方式分為漿液噴射和粉體噴射兩種。配套設備：漿液噴射主要有灰漿攪拌機、灰漿泵，粉體噴射主要有粉體發送器、空氣壓縮機及計量器等。
軟土地基的處理，是保證公路使用質量與壽命的關鍵環節，是公路路基施工的重要環節，合理利用軟土地基的處理方法，恰當使用合適的加固技術，既能保證路基路面的穩定，同時也能提高公路的使用質量，保證公路應有的服務水平。
參考文獻：
[1]吳金火生 淺議公路施工中的軟土地基處理技術 [期刊論文] 《中華民居》 -2013年6期
篇6
關鍵詞：路橋施工 軟土路基 處理
中圖分類號： TU471 文獻標識碼： A 文章編號：
我國地質構造復雜多變：有處于青藏高原的常年凍土；有位于濱海平原的軟土等等。針對不同的土質在道路施工上也就有著不同的要求，這是對我國土木工程的一項巨大的考驗。本文針對軟土路基的處理，做出如下分析：
一 軟土與軟土路基的概念
（一）軟土的概念
軟土，即淤泥和淤泥質土的總稱，主要是由天然含水量高，承載力低，壓縮性高的淤泥沉積物與腐殖質組成。這類土質主要分布于沿海城市，珠江三角洲等含水量較大的地區。這種土質孔隙大，壓縮性強，土里往往沉積大量天然水。這類土質如不好好治理，會嚴重影響路基的堅固。
（二）什么是軟土路基？
軟土路基是指強度低,壓縮量較高的軟弱土層.多數含有一定的有機物質。這類地基每層之間的物理力學性質差別較大，土層層狀分布也相對復雜。對于這種路基的處理，需要針對每層土壤的不同特性找出合理化的解決方案。
二 軟土路基處理的一般原則
軟土路基的處理通常有兩種辦法：一種自然沉降；另一種是采用相應的技術方式對地基進行處理。自然沉降在這兩種方式中是比較經濟的一種，但是其本身的實施度要困難得多。自然沉降的方法僅限用于工程量較大的、工期較長的項目。然而采用相應的技術這種處理方法可以在工程有限制時確保工程的質量與安全性，從而被更廣泛的應用。
三 路橋施工中軟土路基的處理
（一）填換法
填換法是針對淺層土壤而言的，首先要將土層較淺位置的土挖出去，繼而用一些強度較高的、抗腐蝕性的、質地堅硬的石頭、砂礫等重新分層填充。再用人工或者機械等手段去夯實、壓實，將材料充分混合，從而達到道路路基堅實的要求。
（二）墊層法
墊層法有兩種，一種是在地基表面鋪設一定厚度的墊層使路基達到應有的強度。另一種是把表面部分軟弱土層挖去，置換成強度較大的砂石素土等。墊層的最終目的是：提高路基的承載力；加速土質的固結；防止路基凍脹；使路基的剛度均勻化。墊層的材料一般有砂墊層材料，粉質粘土墊層材料等。在墊層施工中常用的為砂石墊層材料，即用各種砂石混合良好，且不能含有垃圾或者植物殘體等影響穩固的物質存在，鋪設的厚度一定要適中，不要影響上層的排水效果，從而確保路基的穩定性與強度。
（三）壓實法
壓實法是通過擠壓或夯實將土壤的孔隙變小，多半是通過物理方法或者化學原理將其實現。孔隙變小了，路基的強度也就相對變高。
1 灰土擠密樁對路基的處理
灰土擠密樁對于黃土路基的處理還是比較奏效的。其原理在于生石灰吸水后膨脹，使樁間的土脫水，膨脹后的生石灰擠壓路基上的土壤，從而使土壤間的密實度增大，繼而增強了路基的強度，這種方法試用與路基中含水較多的土壤，如：濕陷性黃土、素填土、雜填土等。這種處理方式的好處在于：生石灰可以就地取材，材料不難找到；工程的難度不是很大，可以在時間上縮短工期。
2 強夯法
顧名思義，強夯法就是利用重錘提升到一定高度并使其自由下落，達到夯實路基的效果。這種夯實是為了提高路基的強度，降低壓縮性。夯實法被廣泛使用在我國沿海城市。當然，夯實法也有不適用的土質，它不適用于較厚的淤泥質與淤泥土壤。因為強夯法的加固效果取決于路基的滲透程度，所以必須要有良好的排水通道。
（四）排水固結法
排水固結法是針對天然地基，或先在地基中設置砂井等豎向排水體，然后利用建筑物本身重量分級逐漸加載；或在建筑物建造前在場地上先行加載預壓，使土體中的孔隙水排出，逐漸固結，地基發生沉降，同時強度逐步提高的方法。排水固結法分為堆載預壓法、真空預壓法、降水預壓法、電滲排水法。需要針對不同的軟土土質選用不同的排水固結法。
（五）化學固結法
1攪拌樁法
是指利用特質的攪拌機械，用水泥或其他材料作為固化劑，在深層進行攪拌。將軟土與固化劑進行強制的攪拌，通過一系列的物理化學性質的變化，形成堅實的樁體并與原來的地基融為一體。從而起到復合地基的作用。
2灌漿法
灌漿法是將某些固化的漿液注入土壤路基的孔隙中。這些漿液通常是利用液壓、氣壓等因素被注入的。從而改善路基的物理性質，增強路基的抗壓性等。
（六）土工合成材料加固法
土工合成材料是土木工程應用的合成材料的總稱。這種材料是人工合成的，放置在路基上能使各種材料良好的融合在一起，不論是從表層還是深層，都起著加固的作用。具備防滲，排水，加固，過濾等多種特性，是一種新型的巖土工程材料。
四 對軟土路基處理的一些意見與建議
綜上所述，我國對軟土路基的處理與研究已經達到一定的水平并初具規模。但是從現狀來看，仍有一些不足的地方需要關注，根據軟土路基的現狀，提出以下幾點意見與建議。
深入研究路橋軟土的基本特點
根據我國不同地區的不同地質，分析出該段路基軟土的具體特性：并以此作為模板，找到加強路基穩固的最適宜的方式方法；并從工程角度出發，分析著重研究影響工程進度的因素，從而更好的應付突發事件。
深入開展軟土路基沉降計算方法的研究
路基沉降的計算方法是處理路基沉降的核心內容之一，開展軟土路基沉降計算方法的研究就刻不容緩。
加強路橋軟土路基處理的系統化研究
近年來，針對軟土路基處理的系統化的研究的論文并不少見，我們所要做的就是對這些論文進行具體的、系統化的分析與研究，這對軟土路基的處理不論是理論上還是實際施工上都有很好的幫助。
提高路橋軟土路基處理的智能化研究
在工程領域，很難找到一個最好的答案，那么，換一種思路，“退而求其次”不失為一種明智的選擇。人工智能方法是解決軟土路基處理智能化的最好的辦法之一，也是最有效的方式之一。
我國路橋軟土路基處理的研究還會繼續不斷深化，這就需要我們土木人將全部的熱忱投入其中，盡力彌補路基處理的不足，爭取完善路橋軟土路基的處理。
總結：
在路橋施工中，不注重軟土路基的處理是很危險的。作為技術人員，一定要充分的掌握其特性與相應的應對措施，還要加強技術理論的學習，從理論與實際兩方面共同保障軟土路基的安全問題。從而讓我國公路建設更有保障性與安全性。
參考文獻：
[1]孫連軍，馮勇.地基處理方法綜述[J].山西建筑.2007 (4).
[2]袁得富，史建黨.公路工程軟土地基處理[J].河南科技.2006 (10).
[3]李陽.高等級公路軟土地基處理技術[J].四川建材.2007 (1).
[4]趙金健.郭建軍.軟土地基處理技術[J].中國高新技術企業.2008 (6).
篇7
【關鍵詞】： 地基處理；CFG 樁；施工方法
中圖分類號： TU47 文獻標識碼： A 文章編號：
一.引言
軟土地基特點包括下面幾點：壓縮性強、孔隙比大、承載能力低、天然含水量高等。所以在軟弱土地基上建造起來的建筑物通常會出現地基變形以及強度不能滿足設計要求等問題，這就需要采取相應的措施，對軟土地基進行有效的處理。而處理的目的就是要確保軟土地基的穩定性，增強軟弱地基的強度，有效降低軟弱土的壓縮性，從而能夠消減地基基礎的沉降或者是非均勻性沉降， 使建筑物在修建完成能夠拖入正常使用，滿足對地基穩定性和強度等方面的要求。
二.軟弱地基的處理的方法
軟弱地基的處理方法主要包括為以下：預壓法、換填墊層法、振沖法、強夯法、水泥粉煤灰碎石樁法（CFG 樁）、砂石樁法、夯實水泥土樁法、水泥土攪拌法灰土擠密樁法、高壓旋噴樁法、柱錘沖擴樁法、石灰樁法等。本文所主要研究樁基礎在地基處理中的應用，是指研究CFG 樁地基的處理形式。
CFG 樁主要是指由水泥、粉煤灰、石屑、碎石以及砂經過加水攪拌之后而成的高強度的粘性樁，它是在過去的碎石樁技術的基礎上逐步發展起來的一門地基處理技術。它是一種復合樁，主要樁間土、樁以及褥墊層等成分構成。由于有效的利用這種復合樁技術，就很好的改善了碎石樁的剛性標準。這樣就使得全樁的端組和側組能夠更加充分的發揮自身的作用，這種復合樁的特點主要表現在地基承載力高、地基的變形較小、復合模的量較高等。雖然樁體不配筋，但卻能夠使樁間土的承載力很好的得到發揮，更為重要的是，它的造價僅僅在樁基的一半上下。因此在建造過程中廣泛運用了這種復合樁，并得到了很好的經濟效益與社會效益。
三.CFG樁施工方法
1.測量放線。根據設計的要求以及施工項目的實際特點，在建設單位所提供的水準點和相應的坐標，在施工的現場進行控制網的布置，主要包括了：水準點和軸線，只有在軸線和灰線等進行嚴格的復查審核之后方可進行動工。
2.放線布樁。在這個過程當中，需要根據建筑平面圖進行放線以及布樁。樁位一般使用厚20mm 的鋼釬打入地下約200mm的地方，然后再拔出鋼釬并灌注石灰粉，這就些形成了施工的樁位點。通過仔細的復查和測量軸線，使得其誤差不超過10mm，而樁位的誤差不超過20mm，此外鋼釬所打入的樁孔一定要垂直。
3.CFG 樁的施工。長螺旋鉆管之內的泵壓CFG 樁基的施工工藝主要是由長螺旋鉆機、混凝土輸送泵以及混凝土罐車等所構成的體系。CFG樁在進行施工過程時，在鉆機就位以后，需要調整鉆機塔身的前后以及其垂直度，在達到預定的規格要求后，才能夠開始鉆孔。當移動鉆桿直到鉆頭差不多觸及到地面的時候，立即關閉鉆頭的閥門，并且開啟馬達進行鉆孔，直到設計出預定標桿長度的樁長。CFG 樁在經過剛才的鉆孔之后，假如達到了預先設計的標高值，那么就應該立刻停止相應的鉆孔活動，應馬上向孔內開始輸送混凝土，混合料在通過混凝土輸送泵以及輸送管道進行運輸，到達鉆孔機動力彎頭的地方，再順著彎頭進入到鉆管里面。之后等到鉆桿的芯管內充塞了混凝土之后就可以實施拔管了，在進行拔管的時候，在上面所提到的那個鉆頭處的閥門會自動的開啟，緊接著管道內的混凝土源源不斷的進入到鉆孔內。隨著繼續進行拔管活動，混合料會逐漸充滿鉆孔，并最終形成相應的樁。在成樁的過程當中需要預先保護樁的長度在500mm以上。
4.控制混合料。采用泵送施工，對混合料的坍落度要求在18cm～22cm之間，石子粒徑應該小于20mm。而樁頭的振搗深度應該大于2m。采取插入式振搗棒對樁頂進行加振3s～5s，從而有效提高樁頂混合料的密實度。要嚴格控制泵送混合料的輸送量，灌入量要高于設計用量，用以保證樁頂超灌高度。還應該嚴格控制拔管的速度均勻進行，拔管速度太慢又會導致水泥漿不均勻分布，而拔管速度太快則有可能引起縮頸斷樁或者樁徑偏小問題，一般應控制在1.5m/min～2.0m/min 適合，總體上應該要和混合料的輸送速度保持一致。在質量方面的要求表現在就：樁位的偏差邊樁應低于70mm，樁的施工的垂直度偏差應低于1%，除此之外中間樁通常也需要保持在150mm以內。
5.清土及樁頭。在CFG 樁的施工進程結束以后，如果樁身的混合料的強度達到70%，這時就應該開始鑿除樁的保護層樁頭以及清除樁頂部的土層。在清土的過程中應采取人工或者小型機械的措施來進行，必須要保持合理的實施進度，可以先使用機械清除掉部分，然后再采取人工清除機械預留約100mm，從而將樁頭暴露出來。在對樁頭進行鑿除的時候，也能夠采用機械和人工相結合的方式，先使用水平的切割機從兩個方向來實施切除，鋸斷的面積應該大于樁截面積的70%，接著利用人工的錘子進行鑿除，在鑿除的過程中還必須注意保持樁頭平面的平整，從而保障樁頭的質量。
6.鋪設褥墊層。這是整個復合地基最重要的核心部分，值得注意的是，這個褥墊層是在基礎與樁間土和樁所之間所設置的有一定厚度的散粒狀材料。在基礎承受垂直方向的負荷時候，樁和樁之間的土會在一定程度上發生變形。因為樁的強度要比樁間土更大，所以它的變形程度不如樁間土大。但是如果在基礎的下面布設一定厚度的褥墊層之后，樁體會向上和向下兩個方向同時刺入，在這個過程中，褥墊層材料所具有的流動性會在一定程度上補償樁間土。
四.施工過程中注意事項
1.在施工前應首先確認地下水是否存在侵蝕性。如果存在侵蝕性，就應該選擇采用規格符合標準的水泥品種，也可以按規范要求直接添加防腐劑。
2.拔管的速度應按照試樁所確定的參數來進行，并且拔管速度要均勻。
3.每班要定時檢查排氣閥，以確保其工作正常。
4.在冬季施工時，對混合料原材料以及攪拌工藝等有著特殊的要求，這時就必須要按照冬季混凝土的施工要求來進行。
5.在施工過程中還應注意觀察地面是否存在隆起現象，用以判斷是否出現斷樁。在打新樁的時候還要留意已打樁頂標高的變化情況，避免擠壓引起斷樁。
五.結束語
近年來隨著我國地基處理設計水平的不斷提高、施工設備的更新以及施工工藝的改進，使得我國的地基處理技術發展迅速，對于各種狀況不良的地基，在經過適當處理之后，一般都可以滿足建造重型、大型高層建筑的需要。可是目前的每一種地基處理方法都存在其自身局限性，還沒想出一種萬能的地基處理方法。
【參考文獻】：
1. 沙柳勝 CFG樁在建筑工程地基處理中的應用[期刊論文]-科技資訊2010(23)
2. 馮斌 水泥粉煤灰碎石樁在加固房建地基中的應用[期刊論文]-路基工程2003(z1)
3. 田安達.CFG樁在處理軟土地基中的應用[期刊論文]-北方交通2009(7)
4. 劉勇.于洪治.李祥.呂杰欠固結松軟粉煤灰地基的振沖加固[會議論文]-2002
5. 蔣陽春 CFG樁復合地基在建筑工程中的應用[期刊論文]-硅谷2009(13)
6. 白曉紅.崔廣仁CFG樁與夯實水泥土樁復合地基承載力計算[期刊論文]-河南科技大學學報(自然科學版)
2003,24(2)
7. 李東旺.淺談水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁)加固地層方法[期刊論文]-山西建筑2009,35(11)
篇8
關鍵詞：離心試驗 硬殼層厚度 路基變形
隨著國家經濟的發展，基礎建設越來越顯得重要，尤以公路建設為主，日益適應了人民的需求。由于建設高等級公路需要占用大量土地，在貴州山區等軟土發育較為明顯的地方，我們面臨著諸如軟土含水量高、壓縮性大、承載力低等問題，因此如何解決好以上特點，并且修建高質量的公路具有重大的意義。山區高速公路軟土路基的變形特性研究，顯得尤為重要，也日益受到工程設計和施工單位的關注。本文依托工程通過硬殼軟土路基室內離心試驗，研究了不同的硬殼層厚度對于軟土路基變形影響。
1 硬殼層
在軟土地基上部，因為外界環境的影響，上部軟土水體蒸發，使得土體硬度變大，形成一層硬度大的土層，其密實度大，壓縮性高，抗剪切能力強。能承擔一定的外部荷載，稱之為硬殼層。
2 模型制作及運行
我們采用水泥砂漿模擬基巖性狀；按照工程實際情況進行模型的填筑，采用最大干密度2.09g/cm3以及最佳含水率9.0%作為填土參數，然后通過壓實度和填筑的高度來控制分層壓實的質量。制模時，為了防止模型周邊的邊界效應，我們在模型周邊涂上黃油。我們在模型的橫斷面上繪制網格線，并在模型箱外的玻璃上嵌入大頭針來兩側點的變形值。這樣可以方便、直觀地觀測到軟土路基在離心試驗后的變形。
3 室內離心試驗
根據n2t=T，其中t為模型在試驗中運行的時間，T為實際自然作用時間，以n=60為參數離心機運行120分鐘可以模擬軟土路基在實際自然環境下時間T為T=（60×60×120）/（356×24×60）=0.85（年），大約為10個月，也就是離心試驗模擬了路基在10個月內的變形情況。
本論文依托貴州遵畢高速公路軟土路堤原型做研究，以保證問題具有一定的代表性，考慮到邊界效應的影響，模型的比例尺不宜取得太大；為了方便小尺寸構件的模擬，模型的比例尺同時不宜取得太小。鑒于以上兩點原因，本次模型試驗的模型的比例尺取1：60。
3.1 3cm硬殼軟土地基路基 （模型一）
此模型試驗中需要的參數分別為： 試驗模型重心坐標x=25.50cm，y=14.45cm；根據模型箱的尺寸，確定相應試驗條件下的模型率、離心加速度。
經過試驗可以發現：
①在模型一中，硬殼層及硬殼層下4cm處最大的水平變形發生在距離路基中心350mm處，也就是路基坡腳處，此處水平變形最大，在外界荷載作用下容易引起剪切變形。
②模型一中硬殼層以及硬殼層下軟土的最大豎直變形在路面的垂直下方，因為隨著路基填筑荷載的增加，填筑引起的應力在此集中所以產生的豎向變形較大。通過試驗，模型一中距離中心430mm處硬殼層及硬殼層下4cm處垂直變形變為負數，說明此處以發生剪切變形，將出現隆起情況。在坡腳處最大水平變形達到5.5mm，路基頂面最大豎向變形達到12mm。
總結模型一的變形特性，可以看出此硬殼軟土路基的水平變形主要集中在路基坡腳處以及邊坡處；沉降變形主要集中在路面的垂直下方。
3.2 5cm硬殼軟土地基路基（模型二）
為了得到不同厚度硬殼層對路基變形的影響結果，我們在將模型二的硬殼層厚度由3cm調為了5cm，其他保持不變。本次模型試驗的模型的比例尺不變，試驗模型重心坐標x=25.85cm，y=14.20cm。
經過試驗可以發現：
①模型二中硬殼層以及硬殼層下4cm處的軟土的水平變形主要發生在距離路基中心350mm處。
②模型二硬殼層以及硬殼層下軟土的沉降變形最大處主要位于路面的垂直下方。
4 試驗結論
通過模型一二變形的不同，可以看出不同的硬殼層厚度有不同的變形特性。其中模型監測點的水平位置均是相對于路面中心線。
①水平變形
1）變形的位置相同。模型路基頂面最大水平變形都集中在路基路肩處；模型的硬殼層和軟土層的最大水平位移均發生在路基坡腳處以及路基邊坡處附近。
2）變形值不同。模型一的水平變形較模型的大，并且最大水平變形比模型二相同位置的變形大了約一倍；在距離路基中心370mm的坡腳處，模型一路基水平變形值為5.5mm，模型二為3mm。
3）變形值分析。模型一硬殼層厚度為3cm，模型二硬殼層厚度為5cm。具體見表1。
②豎向變形
通過分析試驗后豎向變形數據，我們可以得到模型一與模型二有著不同的豎向變形特性。主要有以下幾方面：
1）變形位置相同。模型一與模型二的路基頂面沒發生較大的不均勻沉降；模型的硬殼層和軟土層的最大豎向變形主要發生在路基頂面的垂直下方。
2）變形值不同。模型二路基頂面平均豎向變形小于模型一的豎向變形，大約為模型一路基頂面平均豎向變形的75%；。
3）變形值分析。模型一硬殼層厚度為3cm，模型二硬殼層厚度為5cm，具體見表2。
通過研究模型一與模型二的水平、豎向變形特性，可以看出硬殼層的厚度對于豎向變形和水平變形都會造成影響，其厚度越大，抑制變形的能力會越強。由于硬殼層具有擴散應力及應力封閉的特性，使得在有硬殼層的情況下，地基具有良好的承載能力，而且硬殼層厚度越大，性能越優秀，抗變形能力越強。可見硬殼層對于軟土變形具有一定的影響，應該加以重視。
參考文獻：
[1]周沁.路堤荷載下考慮側向變形的地基沉降分析[J].甘肅科技，2006（07）.
[2]方磊，朱中衛.軟土路基側向變形影響因素研究[J].公路交通科技，2005（11）.
篇9
關鍵詞：膨脹土軟基，地基加固，施工工藝，水泥石灰綜合穩定土，生石灰粉改良
1.工程概況
某高速公路經滯洪區內，該地區屬沖積湖平原區，為近期河流泛濫形成，巖性以高液限粘土為主。由于特殊的水文地質條件，使膨脹土多次經受干、濕循環，土體重復縮脹，其強度急劇衰減，造成地基承載力下降，路堤施工及穩定成型困難。科技論文。鑒于該路段借土填方較大，必須對膨脹土地基及土質進行加固與改良。
2.膨脹土的屬性
該段膨脹土是一種高液限粘土，有很強的親水性、持水性以及很高的可塑性和粘聚性。在吸水軟塑裂隙封閉之前是可以透水的，水性極強的粘土礦物成份能吸附大量弱結合水，吸水后土體強烈膨脹、軟化，強度大幅降低；失水則嚴重干縮。
由于膨脹土的高粘聚性，其原狀土的密實度一般在80%～85%左右，天然含水量在25%～33%左右。大于最佳含水量時，即使采用重型壓實機械也很難達到93區的壓實度，而晾曬后，土塊堅硬，難以擊碎、壓實。膨脹土路基在遇雨水浸泡后，土體膨脹，輕者表面出現15cm左右的蓬松層，重者則在50cm以上深度內形成橡皮泥；干燥季節，水分散失后，土體嚴重干縮龜裂，其裂縫寬度達1～3cm，縫深可達30～50cm，雨水可通過裂縫直接灌入土體內，使土體深度膨脹濕軟；土體愈干燥密實，其親水性愈強，膨脹量愈大，當這種膨脹力超過上部荷載或臨界載荷時，路基就出現崩解。
3.地基處理方案
由于該段地表覆蓋較厚的膨脹土層，地表原狀土承載力較小，不能滿足設計要求。根據原地面膨脹土的分布情況，采取兩種處理措施：（1）采用30cm水泥石灰綜合穩定土（4:6:90），加強地基承載力；（2）采用20cm級配碎石和15cm水泥石灰穩定土（4:6:90）處理，以加強承載力和形成反濾層，并將路基底部封閉，以防止毛細水上升而影響路基穩定。基底處理試驗數據見表2。科技論文。
表2基底處理試驗情況表
試驗名稱 擊錘重（kg） 落距（m） 每層擊數 筒容積（cm3） 試前含 水量% 最大干密度g/cm3 最佳含水量 % 級配碎石 4.5 45 98 2177
1.93
篇10
葉吉，1957年6月生于江蘇省江陰。先后畢業于中國地質大學土木工程專業、中國科技工程學院港口航道與海岸工程專業、工學學士；1976年進入交通部澄西船廠工作；1983年在江陰澄西機械施工處從事打樁隊工作；1997年任江陰澄西機械施工處打樁隊隊長；2000年在江陰市華澄建筑安裝工程有限公司歷任機械施工隊隊長、打樁隊隊長、項目部經理等職。現為注冊巖土高級工程師和國際特級職業經理人。
人有人性 土有土性
在地基處理方面，業內人士常說的一句話就是“神仙難降淤泥水”，由此說明淤泥質土的處理難度。地基中常見的軟土，一般是指處于軟塑料或者流塑狀態下的黏性土，天然軟土具有含水量大、孔隙比大、壓縮系數高、強度低的特點，還具有蠕變性、觸變性等特殊的工程地質性質，這便是土的“性情”。在施工中，路基填土或橋涵構造物的最佳含水量很難把握，不易達到滿足壓實度值，而如果無法滿足相應的密實度要求，一經使用荷載，往往會發生路基失穩、沉降不均、塌陷開裂等情況。尤其對淤泥土而言，業內長期采用“真空預壓法”、“堆載預壓法”，但以上方法往往會導致工期長、成本高，且由于大量使用塑料、化纖等材料而對土體產生二次污染。
參與過上海浦東機場第二及第三跑道、上海海港新城、上海虹橋機場第二跑道、上海洋山港陸域配套道路施工、天津中心漁港等市級、國家級重點工程項目的葉吉，憑借著對祖國廣袤土地的熱愛，將滿腔熱情都投入到攻克軟土地基施工處理難點的研究中，在近20多年的施工實踐中，他在施工第一線將所學專業知識與沿海、沿江新吹填軟土地基的特點相結合，探索出了不同土性的特點，發明了應用于軟土地基加固處理的專利技術——“雙控動力固結處理軟地基的方法”。
“雙控動力固結法”即結合二種控制方法處理軟弱地基的一種施工方法，特別是針對我國沿海地區普遍存在的淤泥質黏土，該工法能有效快速提高地基的承載力，使流塑狀淤泥快速改變為軟塑甚至固結。在飽和黏土中，特別是在淤泥和淤泥質黏土中，由于土的透水性差，持水性強，若用一般方法處理效果較差。而本工法則是利用電滲降水的方法對透水性差的土體產生疏干作用，從而使地下水得以排出。通過電滲降水降低施工區域內的地下水位，使加固范圍內土體的含水量達到滿足強夯施工要求的最佳含水量，再利用電滲后流塑狀淤泥在外力作用下可塑成任何形態這一特點，通過施加電滲(外力)激活水分子，通過抽水使之成為半固結狀態或固結狀態。由于淤泥質黏土在外力除去后，能繼續保持以上一特點。同時在塑態變成半固態時，土的形狀不變，在電滲降水的作用下，土的體積因水分減少而發生收縮，特別是當土體水分進一步減少后，在淤泥質土體轉變為軟塑狀態后；對需處理的軟土地基鋪設墊層后進行動力加固(如強夯，沖擊碾壓和振動碾壓等方法)，再通過動力夯擊的作用，使土體中結合水進一步排出，經多輪電滲降水——動力擠密，從而最終達到固結密實處理，提高軟土地基的承載力。
“雙控動力固結法”專利技術分別于2006年被評為“國家專利戰略促進計劃重點推薦項目”；2008年，被國家建筑協會列為“建筑業十項新技術推薦項目”。由于葉吉在軟土加固領域的出色貢獻，他本人也相繼于2007年在北京人民大會堂被授予“優秀職業經理人”；2008年在
北京釣魚臺國賓館被授予“誠信企業家金鼎獎”；2009年獲得江蘇省“民間發明家一等獎”等多項榮譽。
百年大計 誠信施工
基礎不牢，地動山搖。繼發明“雙控動力固結處理軟地基的方法”后，針對我國不同地區、不同地質條件的不同特點，葉吉相繼申請發明專利及實用專利20余項，從工法上和設備上為軟弱地基特別是淤泥質土的再生利用奠定了基礎。目前他已獲得了包括“砂袋井點復合輕型井點深層速排動力固結法”、“水汽分離平衡筒”、“大面積地基處理電滲降水的直流電源”、“復合型加筋吸水井點管”等二十余項國家級發明專利及實用新型專利。其中“復式負壓固結法”發明專利，是針對新吹填淤泥土淺層處理而發明的，填補了國內現有對同類土質加固處理的空白，在欠固結土加固時采用這種方法處理，可達到淺層5米范圍快速加固的效果。浙江省科技局特對此給予了高度重視，確定科技立項并在溫州周邊地區投入大面積施工，為當地沿海產業區節約了上億元地基處理經費，大大加快了該地區的建設速度，并獲得了浙江省科技A類獎。
由于這項技術處理軟土地基速度快、性價比高，也受到了有關專家和業內人士的青睞，為我國快速處理軟土地基，減少工后沉降，提高承載力，加快道路、場地的建設速度奠定了堅實的基礎，促進了我國沿海發展戰略的實施。
嚴謹務實創新發展
“永無休止的求知欲和創新精神，敦促著你生活的腳步”。在新技術成功應用的同時，葉吉還不忘總結現有技術的不足，以一個科研人員嚴謹的態度，探索研究軟土地基深層處理的方法，發明了“軟弱地基輕型井點管結合塑料排水板復合加固方法(以下簡稱‘輕井塑排加固法’)”，該技術一經面世，行業內專家、研究生相繼針對該技術進行了專題研究，在國家級、省級刊物發表學術研究論文多篇，被業內稱贊為一項“節約投資，快速處理軟土地基，減少工后沉降，提高深層承載力；加快道路、場地的建設速度”的新工法。
輕井塑排加固法用于處理軟弱地基加固，適用于我國沿海、沿江地區新吹填含砂但有淤泥夾層、淤泥質粉土以及含泥量較高的淤泥質粉砂土。適合大面積堆場及道路的施工，在大面積施工時，成本低、工期短、速度快。該工法還綜合應用堆載預壓、真空預壓、電滲降水結合強夯工藝，通過多種工藝的巧妙結合，突破了現有工法對軟弱地基加固無法達到深層加固及承載力指標無法提高的瓶頸，使加固深度達到處理10米以下土體的效果，形成了整體平板樁基效果。所需處理10—20米范圍內的土體承載力指標提高了2～3倍，固結度達到了90％以上。由于利用原土作為堆載物及密封層，因此該技術造價為“真空預壓”的一半，為堆載預壓的三分之一，而單位面積工期僅需“真空預壓、堆載預壓”的三分之一，工后場地無大量的廢棄物，因此無二次污染。