結合金琴高速淺談軟土地基的危害與處理措施

孟顯樂/中國建筑第七工程局有限公司

結合金琴高速淺談軟土地基的危害與處理措施

孟顯樂/中國建筑第七工程局有限公司

珠海市地處廣東省珠江口的西南部，是珠江口西岸的核心城市。其地貌單元以海積平原為主，軟土分布廣泛。由于其形成機理的特殊性，軟土具有含水量大、壓縮性高、承載力低等特性。珠海市金琴高速公路工程項目，途徑多個水道以及沿海地帶，地質條件復雜。通過分析珠海市金琴高速公路工程中由軟土地基帶來的危害，提出合理的處理措施，使工程的安全性，耐久性都得到提高。

高速公路；軟土地基；危害；處理措施

軟土一般指含水量大、高壓縮性、低承載力、抗剪強度低的細粒土。主要可分為淤泥、淤泥質土、泥炭、泥炭質土等。由于軟土擁有其獨特的特性，使軟土在其自身重力作用下很難被至演變成流動狀態。因此，淤泥和淤泥質土的稠度實際上通常處于潛流狀態。常見的軟基處理壓密實，甚至也來不及壓密。淤泥和淤泥質土都屬于軟土，正常狀況下呈軟塑狀態，但是其結構很不穩定，容易遭到破壞，而且一經擾動破壞，其強度就會劇烈降低至完全喪失承載力。

一、軟土地基造成危害的原因分析

（一）軟基路段工程質量事故的原因簡單歸納為以下幾點

1.在公路建設工程前期根本沒有對施工進行科學的可行性報告研究，所以對工程地點的地質、水文、氣候問題沒有搞清楚就忙于進行施工。

2.道路的設計根據道路的分級，要求設計單位必須持有國家規定的合法設計資質。此外，道路設計的另一個主要問題是設計人員不根據工程實際情況來進行設計工作。

3.施工過程中的大意與不負責任。

4.工程監理沒有運用好自身的權利以及盡到義務，沒有把好質量關。

5.客觀原因。

6.地基土質所處環境不佳。

（二） 軟基處理應注意的事項

1.施工現場應干凈整潔，排水應符合科學，墊層砂礫應有足夠的強度以及有良好的級配，滲透性應滿足要求。

2.加筋用土工織物的各項材料技術指標應符合設計和相關規范要求，到場的材料須附有合格證。

3.軟基路段填筑前，須先埋設觀測沉降用的機具、儀器，按設計提供的指標觀測。

4.軟基路段的橋臺樁、涵洞、通道等部位，應等軟基預壓完或沉降穩定后才可開始施工。

二、金琴高速軟基處理情況

（一）珠海金琴高速概況

廣東省珠海市金鼎至橫琴高速公路工程項目起于珠海市區北部的金鼎，與（北）京珠（海）高速公路東線對接，路線向南沿港灣大道、金鳳北路，穿鳳凰山，沿中山市與珠海市的邊界途經造貝村，跨越前山水道，穿將軍山，跨馬騮洲水道，終于橫琴口岸，路線全長約32.55km，設計時速100公里/小時，項目總投資估算44.2億元。本項目分兩期實施，目前先實施一期工程為金鼎至南屏段，全長20.949公里，項目概算34.7億元。采用雙向六車道，共布設互通式立交4處，共布設特大橋8230/4（m/座）、大橋4206/8（m/座），鳳凰山長隧道1660/1（m/座）（利用已建）。二期工程（南屏至橫琴段）暫緩實施待啟動，金琴高速一期工程于2013年12月25日正式動工，計劃2016年年底一期工程建成通車。

（二）線路工程地質概況

1.地形地貌。

珠海市金鼎至橫琴高速公路工程位于廣東省珠海市境內，區內的地貌單元包括侵蝕丘陵地貌和侵蝕堆積地貌（沖積平原）兩種，并以沖積平原分布較為廣泛，沖積平原多呈狹長帶狀分布其間。路線地貌總體為谷嶺相間，路線走向與山脈和河谷的延伸方向多數與近正交或斜交。

2.氣象與水文。

（1）氣象

項目所處地區位于北回歸線以南，氣候屬于亞熱帶氣候區，年平均氣溫22.4℃，歷年平均降雨量1998.3mm，歷年平均蒸發量1632.5mm。每年的夏秋兩季為汛期，占全年降雨量的80%。5～10月份為臺風季節，秋季臺風次數最多，平均每年都有4.0次臺風會影響本區，其中大暴雨0.9次，二十年特大暴雨2次。

（2）水文

線路位于珠江流域的珠江三角洲河網地區，珠江三角洲河網基本呈現為以縱向大汊河為主干，橫向小枝杈為支流的網狀結構，主干河道走向相對順直而且都很寬，而河流分支則剛好相反，都較彎曲且窄，河道時分時合，河流主要流向東南或向南入海，局部在路線內迂回曲折由東向西或由西向東，匯集珠江口后，流入南海。

（三）巖土工程地質

1.工程地質巖組。

根據路線區巖層堅硬程度、抗風化能力和基本物理學性質的相似性與差異性，并考慮巖層組合特征，將巖層劃歸兩大工程地質巖組：① 松散、松軟堆積層巖組；② 侵入巖巖性組。

2.工程地質分區。

根據公路沿線所經區段的巖土體工程地質特征，結合地形地理條件、地質構造，全線可根據地勢劃成兩個區，即平原區和丘陵區。

（四）工程地質評價及處理措施

區內沒有活動性斷裂通過，對工程建設的不利影響較小；該區地處地震級地震多發區，因此其地域地殼穩定性屬基本穩定。根據《建筑抗震設計規范》（GB50011-2001），區內抗震設防烈度為7度，設計基本地震加速度值為0.10g，設計地震分組為第一組，地震動反應譜特征周期為0.35s。總體上沿線路工程地質條件較好，對隧道、橋梁及路基工程影響較小。處理措施有：

（1）換填法；（2）排水固結法；（3）強夯法；（4）水泥攪拌樁法；（5）水泥粉煤灰碎石樁法；（6）旋噴樁法。

三、結語

以遵守規范為前提，結合實際工程情況進行軟土地基的處理，并且在施工中發現問題，不斷完善軟土地基處理的相關規范及為未來的工程施工提供可以借鑒的經驗。

從當前常見的軟基處理措施結合實例，參照地質資料，重點論述了對該項目施工質量控制點以及相關建議，尤其是水泥攪拌樁在對該路段軟基處理的效果優良，可以為類似工程借鑒。

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[7]李彰明，軟土地基加固與質量監控[M].北京：中國建筑工業出版社.2011

孟顯樂，男，漢族，1988年1月17日，專科，助理工程師，中國建筑第七工程局有限公司，河南省南陽市。