论湿软地基加固技术在公路工程中的应用

论湿软地基加固技术在公路工程中的应用

苏智勇

苏智勇四川昌正工程咨询有限公司

四川省成都市610072

摘要：公路工程必须要有可靠的路基作基础，因此对地基进行加固是公路工程中的一项重要内容，而湿软地基属于比较软弱的地基，进行加固的难度比一般地基更大。正因如此，处理湿软地基的方法便变得相当重要。经过长久的经验积累，现今，加固湿软地基的技术有了一定的可参考性。本文试对湿软地基的加固技术进行探讨。

关键词：湿软地基加固技术应用

DiscussiononwetandsoftfoundationreinforcementtechnologyinHighwayEngineering

SuZhiyongSichuanChangisengineeringconsultingLimited

SichuanProvince,Chengdu610072

Abstract:highwayengineeringmusthaveareliablefoundationasabasis,sothefoundationreinforcementofhighwayengineeringisanimportantcontentinwetandsoftfoundation,andtherelativelyweakfoundation,thereinforcementoffoundationofgreaterdifficultythanmost.Becauseofthis,treatmentofwetandsoftfoundationmethodbecomesveryimportant.Afteralongaccumulatedexperience,nowadays,wetandsoftfoundationreinforcementtechnologywithreferencetoacertainextent.Thispapertriestowetandsoftfoundationreinforcementtechnology.

Keywords:wetandsoftfoundationstrengtheningtechnologyapplication

公路工程必要要有可靠的路基作为基础，路面所承受的各种作用力都会传给路基，所以，对路基进行加固的处理已经成为公路工程中的一项重要的内容。经过加固处理的路基可以把公路工程的沉降最大限度的减小，对于那些不均匀的沉降也能起到抑制的作用。

由于湿软地基有含水量大、承载能力低、难以压制等特点，给地基加固带来了困难，但随着各种高等级的公路以及土建工程都得到了快速的发展，使得对湿软地基的加固技术不断的完善，专业技术人员也对此进行了大量的探索和研究，总结出了许多有效的加固湿软地基的方法。

一、换填土层法

换土法，是公路湿软地基加固的一个常用方法，是指通过对地基的土质进行换填来加固地基。主要采用的方式有机械、爆破或人工的方式方法，把地基底层软弱的土质除去，换为承载力更高的土质。

当湿软地的厚度在3m以下时，可以采取直接把湿软地基用排水性好、稳定性强和强度大的土质来替代。从根本上对地基的现状进行改变，不留后患，效果也非常的好，是最彻底也是比较常用的湿软地基加固处理方法。

当湿软地的厚度在3米到5米之间时可以采用在表层土里掺入一些拌合剂（一般是水泥、石灰和土壤加固剂等），通过人工或者机械拌合、碾压和摊铺把表层土壤变成一个硬壳，提高它的承载力，从而稳固路基。这种方法可以节约工程费用、实用性强，不管是在内地还是沿海的不同等级的公路建设中都有应用。

如果湿软地的厚度在5米以上，可以用碎石、砂、石灰等做成承力桩，打入湿软地中，利用桩本身材料的优势来加固地基。这种方法虽然效果非常好，但是施工复杂、造价颇高。

二、排水固结法

通过设置水平向、竖向的排水系统，这样可以缩短排水的距离，然后进行堆载预压，把土中多余的水分挤压出来，以加快湿软地基的排水固结，从而解决地基稳定和沉降的问题。在沪杭、广州环城等的高速公路都采用这种方法对湿软地基进行加固。该方法主要分为两大类：砂井法、排水板法。

（一）砂井法

用震动、锤击、射水、螺钻等方式钻孔，并在孔内灌砂从而形成砂井。其中射水法成孔被叫作水冲法，其他的被称沉管法。排水固结的速度与砂井的直径、深度、间距，堆载量的大小以及加载的速度等因素有关。在砂井的表面铺上一层0.5~1.0,m厚的砂沟或砂垫层，预压加载量与设计的荷载量大致相近，预压到百分之八十的固结度。就路基而言，加载的工作主要进行直接的填土取代，填土的速度据不同的情况来定，其中的影响因素由地基的强度、施工工期、增长情况等。以每昼夜的地面沉降量不能超过1.5cm、坡脚侧向的位移不能超过0.5cm来进行速度的控制；砂井的直径大多为30~40cm，间距为2~4m，呈正方形或者正三角形的位置分布；砂井的深度以能穿越地基可能的滑动面为最好；砂井用砂为含泥量低于百分三的中粗砂。

（二）排水板法

用塑料、纤维、纸板或绳子来替代砂井的砂做排水井。它的原理及方法与砂井排水法完全一致。目前，基本采用带沟槽的塑料芯板作为排水板，所以，该法又被称为塑料办法。

三、土工织物法

(一)土工织物法是在公路工程中对湿软地基进行加固的常用方法，主要是在路堤与地表之间铺设一层或多层具有较高拉强度或较大渗透性的土木聚合材料。而这些材料主要为高分子化学材料。这些材料有多种优良的性能，不仅能承受很强的拉力，还增加了一个较稳定的力矩，同时不影响排水。能起到扩大基础分散荷载的作用。土工织物法分为有纺织和无纺织两类，有纺织用于对材料的补强，无纺织用于材料的渗滤。

(二)施工过程中的注意事项

应用土工织物法对湿软地进行加固，要想得到很好的效果，需要对多方面的因素进行考虑。除了应该对铺设土工织物对工程所带来的特别要求进行着重考虑外，还应该严格遵守一般的施工规范。在施工中，要严格的按照事先所设计的断面进行施工，保证施工质量；同时，要对施工现场作及时的检测，注意观察情况，在发现问题时，及时的进行纠正。运用土工织无法加固地基，随着工程进度不断的推进，会运用到各种各样的施工方的以及机具，但是，无论如何，为了保证施工的质量，应该注意以下的施工问题：

1、在铺设土工织物的时候，要铺设平整、均匀。在斜坡上进行施工时，为了防止石块对地基造成不好的影响，使其发生变形并超出土工织物材料的弹性极限，在施工的过程中，要保持相对的松紧度。具体的，可以用U型钉对其进行控制。

2、在铺设的过程中要保持施工的连续性，保证施工的质量。为了使土工织物不出现折皱、重叠、扭曲等现象，要特别的注意不可以进行过量的拉伸，造成因为超过变形的极限和强度而产生破坏、撕裂、局部顶破等质量问题。

3、在土工织物进行铺设的过程中，要特别注意断头的锚固以及位置的准确性。

4、在施工中，要特别注意土工织物的连接，以保证土工织物的连续性和整体性，常用的方法有搭接法和逢接法，缝接法又可分为对面缝和折叠缝两种接法。

5、要做好对施工现场进行检测的工作，及时的发现问题，并解决问题。如果发现土工织物有破损的现象时，要进行及时的修复，然后才能进行下一道工序。

四、其他的湿软地加固方法

（一）碾压夯实法

碾压夯实法是采用夯实加固的技术，利用起重设备将钢筋混泥土截头圆锥体（锤体的直径为1~1.5m，重量为1.5t左右）升至2.5~4.5m的高度后，让垂体作自由落体的运动，让锤体对土基进行夯实。这样的方法可以使地基的表层土的强度增加，降低湿陷性黄土的湿陷性，使杂填土表层的强度保持一致。

（二）化学加固法

所谓的化学加固法，是指利用压力把化学的溶剂或者胶结剂加入软基层中，通常用注浆管在进行这一过程，在短暂的时间后，化学溶液或胶结剂会发生化学反应把土颗胶粒凝结起来成为一个整体，从而达到对土基进行加固的目的，也能起到防渗漏的作用。

（三）综合处理法

为了同时满足设计及工期的要求，可以同时采用集中方法对湿软地基进行加固，并将这些方法进行科学的结合应用，以更好的发挥各自的优势和作用，使对地基加固的效果更加的完善、可靠，这种方法被称为综合处理法。如把排水固结法与预压法结合，塑料排水板法与土木织物法结合，石灰与碎石垫层同时使用等等的综合处理方法来对湿软地进行加固。比如，沪宁高速的江苏段分别采用塑料排水板与预压法结合、沙石垫层与预压法结合来处理湿软地基，并取得了良好的效果。

总结：

综上所述，对湿软地基进行加固的方法有很多种，不局限于以上提到的方法，还有很多其他的方式方法。要根据公路工程的实际情况对这些加固方法进行择优选择。以做到更好的对湿软地基进行加固，保证公路的质量。

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