軟土地基處理技術及實踐淺析

狄欣 楊娟

摘 要：軟土地基的強度不高，沉降量大且極為不均勻，因此對工程的危害極大，本文分析了軟土地基的工程特性，并闡述了軟土地基的處理措施，最后以具體工程為例，探討了該工程的軟土地基處理技術。

關鍵詞：軟土地基；特性；處理措施

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.01.137

0 引言

所謂特殊土，指的是與一般土而言其工程性質有顯著差異的土類，具體表現為有獨特的物理力學性質以及工程性質，同時其物質構成及結構構造也有特殊性。我國土地遼闊，在不同的區域由于氣候、自然條件、地理地質及人類生活的影響，形成了各種各樣的特殊土，但起分布又有一定的規律性，有著較為明顯的地域性。在我國，常見的特殊土包括軟土、紅黏土、膨脹土、凍土及濕陷黃泥土等，它們的工程性質差異很大，對工程的影響和危害也很大，本文以常見的軟土為研究對象，探討了起地基處理技術。

1 軟土的工程特性及地基處理技術

1.1 軟土的工程特性

軟土的工程特性如下：（1）觸變性：軟土的觸變性，主要是指當軟土在受到外界作用發生振動后，其連接結構就發生了破壞，使軟土的強度很快減低，或者使土變為稀釋狀態。常用靈敏度來衡量觸變性的大小。對于軟土地基而言，觸變性越大，在受到振動載荷后，更容易產生側向位移、沉降或者內陷。（2）流變性：軟土的流變性主要反映了其剪切變形，對于軟土而言，除排水固結可能造成變形外，弱起收到剪切力，也可以產生變形，這就是軟土的流變性。軟土的流變性與建筑物地基的沉降有著較大的關系，對于堤岸、碼頭等工程的穩定性不利。（3）高壓縮性：高壓縮性反映了軟土的壓縮性能，一般而言，軟土在受到100kpa左右的垂直壓力時，就可能發生壓縮變形，因此軟土的高壓縮性表現為建筑物的沉降量大。（4）低強度：因為軟土的觸變性、流變性及高壓縮性等特性，所以其地基強度很低，不排水剪切強度大都超過25kpa。（5）低透水性：低透水性是軟土的又一工程特性，其非常弱的透水性能不利于建筑物地基的排水固結，因此也會造成沉降持續的時間更長。此外，在開始加載載荷時，常會出現較高的孔隙水壓力，也會對地基在強度產生影響。（6）不均勻性：因沉降環境的不同使得軟土層中的層理良好，在層中局部分布著不均勻但較密實的顆粒或砂層，但其在分布上存在差異，因此作為地基，還是容易出現差異沉降。

1.2 軟土地基的地基處理措施

依據軟土地基的分布特點以及現場的工程條件，同時結合建筑物的特性，軟土地基有以下幾種主要的地基處理技術：（1）墓穴、古河道以及暗塘等軟土地基的處理：對于這類軟土地基，若需處理的面積不大時，可以采用換填或者基礎加深的方式處理，對于寬度不大的軟土地基，可以采用基礎梁跨越軟土地基的方式處理。當需要大范圍處理軟體地基時，一般要進行短樁加固處理，常見的端莊包括砂樁、灰土樁、旋噴樁及預制樁。對于樁的相關參數，需要通過試驗來確定。（2）表層及淺層不均勻地基及軟土的處理方法：長采用機械碾壓法或夯實法來處理不均勻地基，而淺層軟土地基的處理一般采用打墊層的方式，即墊層法。（3）深厚軟土地基的處理方法：深厚軟土地基的處理主要包括兩種方法，即排水加固法和樁基礎。采用排水加固法，首先進行施加載荷預壓，或者結合沙井、袋裝沙井進行預壓。若堆載材料不足時，也可以進行真空預壓。一般而言，預壓的載荷大小應略大于設計載荷。應依據建筑物的自身工程特性要求以及對周邊環境的影響程度，同時結合軟土的固結情況來確定預壓的時間、等級以及速率等參數；一般而言，對于載荷很大，同時對沉降要求很嚴格的建筑物宜采用樁基礎法，能有效減小沉降或者差異沉降量。

2 軟土地基處理技術實例

2.1 工程概況

某城市主干道道路工程，全長15.7km，設計紅線寬度為70m，設計時速80km/h，雙向八車道。地質勘測結果表明，該道路的地質條件較差，約70%的路面地基為軟土地基，且道路沿線的地下水水位較高，在沿線還有多處水坑水洼地段，因此，在道路施工過程中，如何對該工程的道路路基，即軟土地基進行處理，是整個工程的關鍵。

2.2 該工程的地基處理措施及處理結果。

該道路為城市主干道，道路等級為高等級公路，依據設計要求，其路基的回彈模量應高于30MPa，因此在施工過程中，必須采取應對措施對地基進行加固處理，否則無法滿足設計要求。依據地勘結果，該公路軟土地基在占比大，路段長，且形成的原因各異，有地是因為舊河道形成的軟土地基，也由的是因為水坑水洼，還有一些路段地基位于現有農田上或者因為地下水位等原因形成的軟土地基。此外，因軟土地基形成的原因不同，因此軟土地基的工程特性也有較大差異，厚薄不均。因此，對于復雜的軟土地基情況，指揮部會同設計、施工、勘測及監理部門進行了專題討論，針對性的探討各種軟土地基的處理措施，分別如下：（1）對于位于水坑水洼等區域的軟土地基，因其有較高的含水量，且軟土層的厚度較大，因此主要采用換填法來處理。首先抽干水坑水洼里剩余的明水，然后對立面的淤泥進行清除，直至原狀土層。清除完畢后采用素混凝土進行回填，但素混凝土的含水量必須控制。回填后進行碾壓，碾壓深度為地基設計標高以下30cm，在換填層之上分兩層采用10%的石灰土加固，加固厚度30cm，剛好至地基設計標高。（2）因農田而形成的軟土地基，因里面存在一層腐殖土，且地基常年浸泡，所以其含水量也非常高，承載能力非常低。根本無法滿足路基的設計要求。對于這類軟土，主要采用石灰土進行加固處理。具體操作為：沿路床往下挖深18cm，然后撒布生石灰，再進行槽碾壓，然后做18cm厚的灰土。（3）因位于舊河道上的軟土地基，需采用墊層與灰土相結合的方式。具體為將路基挖深70cm，然后鋪設片石，厚度為50cm，并用砂礫填縫，進行碾壓后在布置20cm厚的灰土。（4）因地下水位淺而形成的軟土地基，擬采用墊層法來處理。首先將路基挖至50cm深，然后采用砂礫分層回填并碾壓，回填厚度50cm至路基即可。

3 結論

本工程軟土地基情況復雜，針對不同的軟土地基，本工程采用了不同的處理方法，經過路基承載力檢測，都完全滿足設計要求。

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作者簡介：狄欣（1980-），本科，工程師。