第一篇：軟土地基處理技術(shù)

軟土地基處理技術(shù)

摘要：軟土地基的處理質(zhì)量是保證建筑物安全、高效運營的關(guān)鍵，也直接影響到地基的基礎(chǔ)承栽力。目前在國內(nèi)較為常用的地基處理方法有：墊層法、強夯法、和灰土擠密樁、石灰樁、砂樁、碎石樁、深層攪拌法和高壓旋噴注漿法等。不同的軟土地基應(yīng)該結(jié)合工程的實際采取有效經(jīng)濟的處理辦法。關(guān)鍵詞：軟土地基處理 主要類型 危害 地基承載力 地基土 變形

一、緒論

1、什么是軟土

研究工程的軟土地基處理，首先我們需要去了解什么是軟土。具體該如何定義軟土，各行業(yè)部門如建筑、鐵路、公路等，根據(jù)行業(yè)特點和習(xí)慣，給出的定義或判定條件不盡相同。

例如，在建筑工程中認為：軟（弱）土是指淤泥、淤泥質(zhì)土、充填土、雜填土或其他高壓縮性土。其中淤泥是在靜水或緩慢流水環(huán)境中沉積并經(jīng)生物化學(xué)作用而形成，為天然含水量大于液限、天然孔隙比大于或等于1.5的粘性土;天然含水量大于液限而天然孔隙比小于1.5、但大于或等于1.0的粘性土或粉土稱為淤泥質(zhì)土。[1] 此外公路工程中認為：軟土為天然含水量大、壓縮性高、承載力低的一種軟塑到流塑狀的粘性土，如淤泥、淤泥質(zhì)土，以及其他高壓縮性飽和粘性土、粉土等。淤泥和淤泥質(zhì)土的特征解釋為，在靜水或緩慢流水環(huán)境中沉積，經(jīng)生物化學(xué)作用而形成的飽和粘性土，含有機質(zhì)，天然含水量大于液限。當(dāng)孔隙比大于1.5時稱為淤泥;天然孔隙比小于1.5而大于1.0時稱為淤 泥質(zhì)土。當(dāng)土的燒失量大于5%時，稱有機質(zhì)土;大于60%時稱為泥炭。[2] 關(guān)于軟土定義，除以上所述的兩點觀點外還有一些，但大同小異。總而言之，工程界通常口語稱呼的軟土指天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、承載力低的土。

一般而言，軟土是指近代水下沉積的飽和粘性土，是淤泥、淤泥質(zhì)粘土、泥質(zhì)粉土、泥炭、泥炭質(zhì)土等一類土體的簡稱。軟土廣泛分布在我國沿海內(nèi)陸平原或間盆地。不同地域軟土的成因、結(jié)構(gòu)和形態(tài)各不相同，但都具有基本相同的物理力學(xué)特征：天然含水量高、天然孔隙比大、滲透系數(shù)小、壓縮性高、強度低，可呈靈敏性結(jié)構(gòu)。如果軟土作為工程建筑的地基，由于其承載力低、往往就會產(chǎn)生不同程度的坍滑或沉降。所以當(dāng)一個工程在遇到地基土為軟土?xí)r，如何做到正確且經(jīng)濟的處理就顯得尤為重要。

2、軟土地基的特性

軟土的性質(zhì)與地基土的成層構(gòu)造、沉積年代、成因類型有密切關(guān)系。不同年代和成因的軟土，其物理性質(zhì)指標盡管可能相近，但作為地基，工程性質(zhì)卻可能相差很大，其大概特點總結(jié)如下：

1．含水量較高。因為軟土的成分主要是由粘土粒組和粉土粒組組成，并含少量的有機質(zhì)。粘粒的礦物萬分之二為蒙脫石、高嶺石和伊利石。這些礦物晶粒很細，呈薄片狀，表面帶負電荷，它與周圍介質(zhì)的水和陽離子相互作用，形成偶極水分子，并吸附于表面形成水膜，在不同的地質(zhì)環(huán)境下沉積形成各種絮狀結(jié)構(gòu)。因此這類土的含水量比較高。

2．透水性差。軟土的滲透系數(shù)一般在1×10-6～1×10-8cm/s之間，所以在荷載作用下固結(jié)速度很慢。當(dāng)?shù)鼗杏袡C質(zhì)含量較大時，土中可能產(chǎn)生氣泡，堵塞滲流通道而降低其滲透性。所以在軟土層上的建筑物基礎(chǔ)的沉降拖延很長時間才能穩(wěn)定，同樣在荷載作用下地基土的強度增長也是很緩慢的。

3．壓縮性較高。一般正常固結(jié)的軟土層的壓縮系數(shù)約為0.5～1.5Mpa-1，最大可達到4.5Mpa-1；壓縮指數(shù)約為0.35～0.75。天然狀態(tài)的軟土層大多數(shù)屬于正常固結(jié)狀態(tài)，但也有部分是屬于超固結(jié)狀態(tài)，近代海岸灘涂沉積為欠固結(jié)狀態(tài)。欠固結(jié)狀態(tài)土在荷重作用下產(chǎn) 1 生較大沉降。超固結(jié)狀態(tài)土，當(dāng)應(yīng)力未超過先期固結(jié)壓力時，地基的沉降很小。

4．流變性強。在荷載的作用下，軟土承受剪應(yīng)力的作用產(chǎn)生緩慢的剪切變形，并可能導(dǎo)致抗剪強度的衰減，在主固結(jié)沉降完畢之后還可能繼續(xù)產(chǎn)生可觀的次固結(jié)沉降。

3、軟土地基的危害

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(wěn)定時間很長，幾年甚至幾十年。往往造成建筑物沉降大且不均勻，造成建筑物開裂，傾斜等。

例1：2009年6月27日上海閔行區(qū)“蓮花河畔景苑”一在建13層住宅樓于清晨連根“臥倒”的事件。事后專家分析，最有可能是地基出現(xiàn)問題，因為蓮花河畔景苑所在的區(qū)域?qū)儆谏虾Ａ魃潮容^嚴重的區(qū)域，其地基是屬于我們常說的軟土地基，如果地基不經(jīng)過加固處理，很容易引起房屋傾斜。專家認為由于是對土芯取樣出現(xiàn)問題，導(dǎo)致設(shè)計存在偏差；或者是打樁不深、水泥標號等存在問題。因為地樁的水泥有高標要求，如果沒有達到會發(fā)生斷裂。

例2：2010年8月，福建正得房地產(chǎn)開發(fā)有限公司開發(fā)的格林蘭景3號樓地基塌陷一事，以及各地不斷傳來的“樓薄薄”、“樓脆脆”、“樓歪歪”等新聞，如此多的房屋出現(xiàn)質(zhì)量問題，已經(jīng)讓老百姓不寒而栗。

例3：2004年4月4日下午4點左右，福建羅長高速公路馬尾到琯頭段長柄高架橋往北500米處發(fā)生大面積塌方，塌方路段長度約70米，塌陷落差達15米左右。陷下去的公路上有一輛小轎車。駕駛員心有余悸地告訴記者，當(dāng)時的感覺就像乘電梯往下掉，所幸人車都沒有受損。據(jù)福建省高速公路公司負責(zé)人介紹，造成事故的主要原因是路基軟、土質(zhì)差，淤泥又深又厚，雨季來臨使地下淤泥產(chǎn)生流動。

根據(jù)以上三個例子可見，工程中軟土地基處理的重要性和必要性。

二、軟土地基處理目的和意義以及發(fā)展現(xiàn)狀和存在問題

1、軟土地基處理的目的和意義

意義：眾所周知，地基與建（構(gòu)）筑物的關(guān)系極為密切，建（構(gòu)）筑物的安全與正常使用，地基基礎(chǔ)起著非常重要的作用。據(jù)調(diào)查統(tǒng)計，世界各國各種土建，水利、交通等類的工程事故中，因地基問題造成的工程事故的比例最大。軟基處理恰當(dāng)與否，關(guān)系到整個工程質(zhì)量、投資和進度，其重要性已越來越多的被人們所認識。

目的是：利用換填、夯實、擠密、排水、膠結(jié)、加筋和熱學(xué)等方法對地基土進行加固，2 用以改良地基土的工程特性。

1、提高地基的抗剪強度

2、降低地基的壓縮性

3、改善地基的透水特性

4、改善地基的動力特性

5、改善特殊土的不良地質(zhì)特性

2、軟土地基處理技術(shù)的發(fā)展現(xiàn)狀和存在的問題 2．1發(fā)展現(xiàn)狀

近40年來，國外的地基處理技術(shù)發(fā)展的十分迅速，老方法得到改進，新方法不斷涌現(xiàn)。在20世紀60年代中期，從如何提高土的抗拉性質(zhì)這一思路上，發(fā)展到土的加筋法；從如何有利于土的排水和排水固結(jié)這一基本觀點出發(fā)，發(fā)展到了土工合成材料、砂井預(yù)壓和塑料排水帶；從如何進行深層密實處理的方法考慮，采用加大擊實工的措施，發(fā)展到了強夯法和振動水沖法等。另外，國外現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，對地基工程提供了強大的生產(chǎn)手段，如能制造重達幾十噸的強夯起重機械；潛水電機的出現(xiàn)，帶來了振動水沖法中振動器等施工機械；真空泵的問世，建立真空預(yù)壓法，生產(chǎn)了大于20MPa氣壓的空氣壓縮機，從而產(chǎn)生了高壓噴射注漿法。通過不斷的發(fā)展使得如今對軟土地基處理變得更加簡單快捷。

2.2現(xiàn)有軟土地基處理方法所存在的問題

為什么在世界各國各種土建，水利、交通等類的工程事故中地基問題造成的工程事故的比例最大，現(xiàn)有的處理方法中存在哪些問題？

(1)未能因地制宜合理選用處理方法。在合理選用地基處理方法方面有時存在一定的盲目性。例如飽和軟粘土地基不適宜采用振密、擠密法加固。根據(jù)工程地質(zhì)條件和地基加固原理，因地制宜合理選用處理方法特別重要。在這方面，現(xiàn)在的問題是對幾個技術(shù)上可行方案進行比較、優(yōu)化不夠。采用的不是較好的方法，更不是最好的方法。有時工程問題是解決了，但造價高和工期長。

(2)不能正確評價每種地基處理方法的適用性。人人都承認每種地基處理方法都有一定的適用范圍，但遇到具體問題就會盲目擴大其應(yīng)用范圍，對這種情況施工單位更應(yīng)注意。

(3)施工單位素質(zhì)差影響地基處理質(zhì)量。這方面最典型的例子是攪拌樁施工。幾年前上海市建委發(fā)文禁用粉噴深層攪拌法，接著不少地區(qū)也采取類似措施。深層攪拌法不能滿足地基處理要求并不是深層攪拌法工法本身不成熟，也不是深層攪拌法加固地基設(shè)計方法不對。影響施工質(zhì)量主要是施工單位素質(zhì)和施工機械兩方面問題。先分析施工單位素質(zhì)存在的問題。前些年，地基處理施工隊伍的快速膨脹，造成絕大多數(shù)施工隊伍缺乏必要的技術(shù)培訓(xùn)，熟練技術(shù)工人缺乏是普遍現(xiàn)象。除此之外，還存在偷工減料現(xiàn)象。其它地基處理方或輕或重也存在類似問題。

(4)施工機械簡陋影響地基處理水平和質(zhì)量。近二十幾年來，我國地基處理施工機械發(fā)展很快，許多已形成系列化產(chǎn)品。但應(yīng)看到與我國工程建設(shè)需要相比較，差距還很大。還以深層攪拌法為例，不能很好保證施工質(zhì)量不僅與施工單位素質(zhì)有關(guān)，也與目前應(yīng)用的施工機械水平有關(guān)。簡陋的機械要保持穩(wěn)定良好的施工質(zhì)量是困難的。

(5)地基處理理論落后于實踐。從實踐一理論一再實踐的角度看，實踐先于理論是一般規(guī)律，對土木工程更是如此。但重視理論研究，用理論指導(dǎo)實踐也是很重要的。對地基處理各種工法及一般理論缺乏深入系統(tǒng)的研究也是發(fā)展中存在的問題之一。

(6)不少工法缺乏完善的質(zhì)量檢驗手段。完善的質(zhì)量檢驗手段是保證施工質(zhì)量的重要措施。目前不少工法缺乏完善的質(zhì)量檢驗手段。

三、簡要介紹常用的軟土地基處理方法及其原理

隨著現(xiàn)代工程技術(shù)的發(fā)展進步以及新的加固技術(shù)、新型材料的不斷研發(fā)，使得軟土地基處理技術(shù)日趨完善。(1)換土墊層法

換土墊層法的原理是：將基礎(chǔ)底面以下不太深的一定范圍內(nèi)的軟弱土或不良土挖去，以質(zhì)地堅硬、強度較高、性能穩(wěn)定、壓縮性較小、具有抗侵蝕性的砂、礫、碎石、卵石、素土、灰土、煤渣、礦渣等材料分層充填，并同時以人工或機械方法分層壓、夯、振動，使之達到要求的密實度，形成良好的人工地基。墊層能有效擴散基底壓力，提高地基承載力、減少沉降、加速軟弱土層的排水固結(jié)、防止凍脹、消除膨脹土的脹縮作用等。適用于各種軟弱土及山地不良地基的淺層處理。使用的主要材料：砂、礫石、石渣、粉煤灰、礦渣等。使用的主要機械設(shè)備：人工挖土或機械挖土、墊層材料運輸、壓實或夯實機械。

(2)擠淤置換法

擠淤置換法的原理是：依靠換填材料的自重以及借助于其他外力，如壓載、振動、爆炸、強夯或卸荷等，使軟弱層遭受破壞后被強制擠出而進行的換填處理。適用于厚度較小的淤泥地基。

(3)強夯置換法

強夯置換法是一種普遍運用的方法，其原理是采用邊填碎石邊強夯的強夯置換法在地基中形成碎石墩體，由碎石墩、墩間土以及碎石墊層形成復(fù)合地基，以提高地基承載力、減少沉降。適用于人工填土、砂土、粘性土和黃土、淤泥和淤泥土地基。使用的主要材料：碎石、礦渣等。使用的主要機械設(shè)備：夯錘、起重設(shè)備、脫鉤裝置及運輸裝卸機械。

(4)碎石樁(置換)法

原理是在軟粘土地基中采用沉管法或其它方法設(shè)置密實的砂樁或碎石樁，以置換同體積的粘性土形成砂石樁復(fù)合地基，以提高地基承載力。同時砂石樁還可以同砂井一樣起排水作用，以加速地基土固結(jié)。適用于軟粘土地基。使用的主要材料：砂或碎石、礫石。使用的主要機械設(shè)備：打樁機。

(5)振沖置換法

振沖置換法的原理是利用振沖器在高壓水流作用下邊振邊沖在地基中成孔，在孔內(nèi)填入碎石、卵石等粗粒料且振密成碎石樁。碎石樁與樁土間形成復(fù)合地基，以提高承載力，減小沉降。適用于不排水抗剪強度不小于20kPa的粘性土、粉土、飽和黃土和人工填土等地基。使用的主要材料：碎石、礫石。使用的主要機械設(shè)備：振沖器、起重機或施工專用平臺和水泵。

(6)加載預(yù)壓法

原理是在建造建筑物之前，天然地基在預(yù)壓荷載作用下壓密、固結(jié)，地基產(chǎn)生變形，地基土強度提高，卸去預(yù)壓荷載后再建造建筑物，完工后沉降小，地基承載力也得到提高。堆載預(yù)壓有時也利用建筑物自重進行。當(dāng)天然地基土滲透性較小時，為了縮短土體排水固結(jié)的排水距離，加速土體固結(jié)，在地基中設(shè)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(dāng)采用豎向排水通道時，也分別稱為袋裝井法、袋裝砂井法或塑料排水帶法等。［7］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(shù)大于10-3 m/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(shè)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(shè)機，塑料排水帶插板機。

(7)降低地下水位法

原理是通過降低地下水位，改變地基土受力狀態(tài)，其效果如堆載預(yù)壓，使地基土固結(jié)。在基坑開挖圍護設(shè)計中可減小作用在圍護結(jié)構(gòu)上的土壓力。適用于砂性土或透水性較好的軟粘土層。

4(8)石灰樁法

原理是通過機械或人工成孔，在軟弱地基中填入生石灰或生石灰塊加其他摻合料，通過石灰的吸水膨脹、放熱以及離子交換作用改善樁周土的物理力學(xué)性質(zhì)，并形成石灰樁復(fù)合地基，可提高地基承載力、減少沉降。適用于雜填土、軟粘土地基。使用的主要材料：生石灰。使用的主要機械設(shè)備：打樁機或洛陽鏟成孔。

(9)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(xù)墻水泥土增強體，形成復(fù)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(zhì)土和含水量較高、地基承載力不大于120KPa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(shè)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(shè)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(fā)送器、空氣壓縮機以及計量器等。

(10)高壓旋噴注漿法

原理是利用鉆機將帶有噴嘴的注漿管鉆進預(yù)定位置，然后用20Mpa左右的漿液或水的高壓流沖切土體，形成水泥土增強體。有單管法、二重管法、三重管法。在噴射漿液的同時通過旋轉(zhuǎn)、提升形成定噴、擺噴和旋噴。可形成復(fù)合地基以提高承載力，減少沉降，也常用它形成防滲帷幕。適用于淤泥、淤泥質(zhì)土、粘性土、粉土、黃土、砂土、人工填土和碎石土等地基。當(dāng)土中含有較多的大塊石，或有機質(zhì)含量較高時應(yīng)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(shè)備：鉆機、高壓泵、泥漿泵、空氣壓縮機、注漿管、噴嘴、流量計、輸漿管、制漿機等。

以上論述的幾種軟土地基處理方法，僅僅是眾多處理方法中較具代表性的，在各個不同的工程建設(shè)過程中，建設(shè)人員要針對不同的地質(zhì)條件、技術(shù)條件、設(shè)備條件、資金力度等因地制宜的采用一種最為經(jīng)濟合理，施工方便的地基處理技術(shù)。本文將要重點介紹的噴粉樁加固地基處理技術(shù)，就是一種具有加固工藝合理、施工簡單、技術(shù)可靠、成本低廉、進度快、無振動、無噪音、工期短、占地面積小等優(yōu)點的處理技術(shù)。

四、噴粉樁加固地基的處理方法

1、噴粉樁加固地基處理技術(shù)的概述

粉噴樁是粉體噴射深層攪拌樁加固軟土技術(shù)的簡稱。國外定名為DJM工法(Dry Jet Mixing Method)噴粉樁最早是由瑞典和日本于20世紀60年代后期提出的加固地基的技術(shù)工藝。80年代初，國內(nèi)開始研究，1984年7月在廣東省云浮硫鐵礦鐵路專用線上用石灰攪拌樁加固單孔4.5m蓋板箱涵軟土地基獲得成功，1985年4月通過鐵道部部級技術(shù)鑒定。此后，很多設(shè)計單位將噴粉樁技術(shù)進行了推廣應(yīng)用，特別是地下水位較高的地區(qū)。

2、該技術(shù)的工作原理

通過噴射攪拌機將粉狀加固料如水泥、石灰粉等用壓縮空氣噴入地基深部憑借攪拌機的回轉(zhuǎn)鉆頭葉片使加固料與原位軟土混合就地攪拌形成具有整體性、水穩(wěn)性及一定強度的樁體。樁體中的加固料與軟土產(chǎn)生一系列物理化學(xué)反應(yīng)使軟土硬結(jié)從而使樁體與樁間土一起組成復(fù)合地基起到加固地基的目的。

2.1噴粉樁所采用固化劑的分類

當(dāng)前在實際工程中噴粉樁所用的固化劑主要是水泥或石灰兩鐘，噴拌成水泥土樁或石灰土樁。

采用水泥作為固化劑時，水泥的水化與其在混凝土中的變化機理不同，混凝土的硬化是水泥在粗骨料中進行，而水泥土硬化是水泥在具有活性的粘土介質(zhì)中進行，作用緩慢而復(fù) 5 雜。采用生石灰作固化劑時，石灰在土層中吸水、膨脹、發(fā)熱和進行復(fù)雜的離子交換，土微粒凝聚、火山灰、碳酸鈣、固結(jié)等一系列物理化學(xué)反應(yīng)，生成復(fù)雜的化合物，這些化合物在水和空氣中逐漸硬化、使土粒得到牢固結(jié)合和加強，促使周邊土體固結(jié)，從而形成較高強度的石灰土。

3、噴粉樁處理的特性

噴粉樁是由水泥或石灰作固化劑而形成的灰土樁，因為它既不能摻入高強度的粗石骨料，也不能通過用配置鋼筋的方法來提高自身的承載力，所以噴粉樁僅考慮豎直荷載的作用，不象砼樁那樣，承受豎向力的同時還能承受水平力。噴粉樁自身性質(zhì)介于剛性樁（鋼筋混凝土灌注樁、鋼筋混凝土預(yù)制樁、木樁、鋼管樁等）與柔性樁(碎石樁、砂樁、土樁等)之間的一種樁型，它的剛度、抗壓強度和抗側(cè)向壓力作用均小于剛性樁而大于柔性樁。由于噴粉樁所用的固化劑是在鉆孔過程中、通過鉆桿噴入土層中的，樁載面中心的鉆桿占去一定的空間，鉆頭葉片距端頭越近攪拌力矩越大，使灰土攪拌愈均勻；因此樁身截面的強度是不均勻的，中心軸處強度最低，沿截面經(jīng)向由中心軸向外邊緣強度逐漸增強，在噴粉樁施工過程中應(yīng)空桿復(fù)鉆一次，以便提高混合土的均勻性是非常必要的。噴粉樁的軸向應(yīng)力分布是不均勻的，從樁頂自上而下軸向力逐漸減小，最大軸向力位于樁頂3-5倍樁徑范圍內(nèi)，再往下軸向力收斂很快，所以，噴粉樁的破壞機理是，以淺層樁向縱向壓縮變形增長，外荷載繼續(xù)增加，樁向達到抗裂極限狀態(tài)，而使樁體失去傳力功能。

4、噴粉樁在工程施工中的應(yīng)用

1、提高基礎(chǔ)地耐力：噴粉樁適用于加固軟土地基，增強軟土地基的承載力，使之提高建筑物的基礎(chǔ)地耐力。

2、加固軟土邊坡：當(dāng)此次工程進行建筑物基坑開挖時，我們遇到地面寬度不夠使放坡受到限制，開挖邊坡的穩(wěn)定性不夠等問題。由于噴粉樁可用于加固軟土邊坡，所以采用單個噴粉樁互相搭接而形成豎壁狀墻體作護岸結(jié)構(gòu)，這樣比起砼連續(xù)墻、預(yù)制鋼筋砼樁、鋼板樁等護岸方案，不但施工簡便，而且經(jīng)濟效益可觀。

3、基坑的施工：采用水泥作固化劑制成的噴粉樁，由于水泥與原位土混合后，原位土變成較密實的水泥土，大大降低軟土的滲透系數(shù)，可有效地起到阻水作用，避免坑壁流砂發(fā)生。同時，由于噴粉樁下端入土深度校長，切斷了地下水的滲透途徑，使得基坑降水漏斗變陡，減小了由于降水量大對周圍環(huán)境的危害，從而使基坑排水作業(yè)簡便化，有利于基坑的施工。

具有的優(yōu)點：

加固工藝合理、施工簡單、技術(shù)可靠、成本低廉、進度快、無振動、無噪音、工期短、占地面積小、對環(huán)境無污染、對周圍建筑物無影響、加固效果好等，更引人注意的還有：

（1）可以直接在含有地下水的地層中施工成型。

（2）雖然負溫下固化料與土的反應(yīng)減弱，但溫度回升后，反應(yīng)可繼續(xù)進行，故在地溫為-10℃以上的情況下進行施工，毫不影響樁的質(zhì)量。

（3）施工過程中只向土層中噴射固化料干粉，無需向地層中注入附加水分，不但減少了施工污染，而且使固化料能充分吸收軟土中的水分，從而增強加固效果。

（4）施工原料除原位軟土外，僅摻入少量固化劑，因此施工工藝簡單，施工成本低。

5噴粉樁施工程序：

1、平整場地，整套設(shè)備根據(jù)實際地形安裝就位。

2、噴粉樁機自動縱橫向移動，鉆頭對準孔位。

3、啟動攪拌機，鉆頭正向旋轉(zhuǎn)，實施鉆進作業(yè)。為了不至堵塞鉆頭上的噴射口，鉆進過程中不噴固化料，只噴射壓縮空氣，即確保順利鉆進，又減小負載扭矩。隨著鉆進，使 6 被加固的軟土體在原位受到攪動。

4、鉆至設(shè)計孔底標高后停鉆。

5、再次啟動攪拌機，反向旋轉(zhuǎn)提升鉆頭，同時打開發(fā)送器前面的控制閥，按需要量向被攪動的疏松土體中噴射固化料——水泥粉（或石灰粉），邊提升邊噴射邊攪拌，盡量達到攪拌均勻，使軟土與固化料充分混合，噴射量與控制閥的開放大小成正比，與鉆頭的提升速度成反比。

6、當(dāng)鉆頭提升至高出樁頂40cm～50cm時，發(fā)送器停止向孔內(nèi)噴射粉料，樁柱已形成，將鉆頭提出地面。

7、為了確保固化劑與土體充分混合或感到某一根樁噴粉質(zhì)量欠佳時，對原孔應(yīng)復(fù)鉆一次，以達到圖紙設(shè)計要求。

8、實踐證明：在噴粉過程中，當(dāng)鉆頭提升到最后階段時應(yīng)注意控制，使鉆頭距地表面≥50cm時停止噴粉，不然粉體被帶出地面而向空中飛散污染環(huán)境。

 6.1噴粉樁施工程序圖

a.鉆機定位 b.噴氣鉆井 c.終孔停鉆 d.噴粉提升 e.成樁、鉆頭提至地面

1.噴鉆機 2.鉆架 3.鉆桿 4.鉆頭 5.鉆孔 6.成樁

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)，就會造成地基失穩(wěn)，使構(gòu)造物沉降過大或不均勻沉降，對構(gòu)造物造成不同程度的危害。軟土地基的處理方法很多，但是結(jié)合實際情況，我國各地區(qū)的環(huán)境，土質(zhì)皆有不同。前輩們的工程實踐經(jīng)驗很寶貴，值得我們借鑒，但在實際工程中需要我們勇于探索，力求用最簡單、最經(jīng)濟的施工方法完成任務(wù)。

參考文獻：

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第二篇：軟土地基松木樁處理技術(shù)

一.軟弱地基的種類及常見的處理方法

軟弱地基的種類很多，按成因一般可分為人工填土類地基；海相、河流相和湖相沉積而成的含淤質(zhì)粘土類地基；各種山前沖積、洪積相所形成的夾卵石、漂石的粘土類地基。復(fù)雜的成因造成了它們在物理力學(xué)性能上的復(fù)雜性，它們的共同特點是承載力低、壓縮性高。目前對厚度較大的軟弱地基一般采用各類鋼筋混凝土樁進行處理，對含水量和孔隙比較大的軟弱地基一般采用砂樁、石灰樁，化學(xué)灌漿或堆載預(yù)壓等方法處理。各種處理方法都有較強的針對性，處理方法選擇是否合理，直接影響到建筑物的設(shè)計是否安全和節(jié)約。在實際工程中，松木樁處理軟弱地基的問題較少提及，筆者認為在條件許可的情況下采用短木樁處理某些軟弱地基不僅施工較為便捷，而且費用也較為經(jīng)濟合理。二.用松木樁處理地基的實例

在實際工程中軟弱地基普遍存在，對于一些層數(shù)較低、荷載較輕的建筑物地基或遇局部暗塘的情況，大多是采用松木樁處理地基的。下面就１１０ＫＶ鹿山變電所主控樓的地基處理作一簡要介紹。（１）工程的地質(zhì)概況

該工程位于鹿山附近，建筑面積６５０m２，兩層全框架結(jié)構(gòu)。地質(zhì)剖面自上而下由雜填土、淤質(zhì)粘土、含淤質(zhì)礫砂卵石、粉質(zhì)粘土及粘土構(gòu)成。

淤質(zhì)粘土呈軟塑狀，下部的含淤質(zhì)礫砂卵石呈中密狀，是較為理想的持力層。持力層的實際埋深約４米。當(dāng)時曾考慮用砼短樁或換土墊層法處理，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟比較確定了松木樁的處理方案。（２）松木樁的設(shè)計計算

在設(shè)計中短木樁用作擠密樁時可按下式設(shè)計： Ｓ=0.95d√(1+ e０)／(e０-e１)

n=Ａ/ＡＰ Ｓ――樁的間距（m）d――樁徑（m）

e０――擠密前土的天然孔隙比

e１――擠密后作要求達到的孔隙比，可按地基所需的承載力設(shè)計值再根據(jù)《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》附錄五附表５－３或５－４確定 n――每m２樁的根數(shù)

Ａ――每m２地基所需擠密樁面積，Ａ=(e０-e１)/(1+ e０)ＡＰ――單樁橫截面積（m２）

在設(shè)計中，當(dāng)樁端有硬殼層存在時，可作為端承樁，按下式計算： Ｐa=Ψα[σ]A-----------------(a)Ｐa――單樁承載力

Ψ―――縱向彎曲系數(shù)，與樁間土質(zhì)有關(guān)，一般可取１ α―――樁材料的應(yīng)力折減系數(shù)，木樁取0.5 [σ]――樁材料的容許壓力，kＰa

本實例中柱下獨立基礎(chǔ)附加應(yīng)力及自重總值為950KN。選③層為樁端持力層，地基土的容許承載力經(jīng)綜合分析后取值130kPa，基礎(chǔ)埋深１.5米，經(jīng)計算基礎(chǔ)尺寸為2.6*2.9m2。持力層埋藏較淺，因而采用端承樁設(shè)計。根據(jù)（a）式，當(dāng)以松木為材料，樁直徑為15cm時，[σ]為2773.4kPa

Ｐa=1*0.5*2773.4*(0.15/2)2*π=24.5KN/根 每平方米所需樁數(shù)為

n=950/(2.6*2.9*24.5)=5.14根／m2 實取５根／m2 該工程的樁基底面積為210m2，所需樁數(shù): 210*5=1050根

樁的布置按梅花形： 全部打樁完畢后，在樁頂面鋪設(shè)20cm厚片石灌石子，加以夯實，然后再做基礎(chǔ)。（３）經(jīng)濟效果分析

軟弱地基的松木樁處理技術(shù)

根據(jù)建筑預(yù)算定額，φ15cm的松木樁2.5m長每根樁工料費為15元／根，總費用1050*15=1.575萬元。若用12cm*12cm混凝土預(yù)制短樁約需5.1萬元；若用換土墊層則需2.4萬元，并且因地下水位較高，換土施工難度很大。顯然用松木樁方案為首選。該工程1999年5月竣工兩年多來，通過使用和觀測證明，結(jié)構(gòu)穩(wěn)定安全。

三.松木樁處理軟弱地基的適應(yīng)條件

根據(jù)筆者在軟土地基上工程建設(shè)的實踐經(jīng)驗，軟土地基的設(shè)計之前必須認真進行工程地質(zhì)勘察和土工試驗。只有查清土層和土質(zhì)的情況，才能正確地進行設(shè)計和施工；再者，必須從場地的土層和土質(zhì)的特點出發(fā)，對地基與基礎(chǔ)的結(jié)構(gòu)、施工及使用等方面進行綜合考慮，通過方案比較、合理地選擇地基處理方案。一般軟土厚度小于5m時較為適宜用松木樁處理，為了便于打樁，樁長不宜超過4m。作端承樁時，為了保證樁尖能進入持力層，上部可先開挖至基礎(chǔ)的埋深后再打樁。樁的材料必須用松木，因松木含有豐富的松脂，這些松脂能很好地防止地下水和細菌對其的腐蝕，價格也較為便宜。松木樁適宜在地下水以下工作，對于地下水位變化幅度較大或地下水具有較強腐蝕性的地區(qū)，不宜使用松木樁。

實踐證明，短木樁處理軟弱地基時，有施工方便、經(jīng)濟效益明顯的優(yōu)點，它可避免大量的土方開挖，因而在松木資源較為豐富的地區(qū)，用松木樁處理軟弱地基在經(jīng)濟和技術(shù)上是可行的，它不失為一種處理軟弱地基的有效手段。

第三篇：淺議軟土地基的處理論文

【摘 要】就軟土地基給公路工程帶來的危害進行了分析，介紹了噴粉樁法在軟土路基施工中的運用，詳細闡述了噴粉樁法的施工工藝、施工特點。

【關(guān)鍵詞】軟土 軟土地基施工 噴粉樁法引言

在我國沿江、沿湖、沿海等處廣泛分布著軟土，而這些地區(qū)一般又是經(jīng)濟發(fā)達地區(qū)，對公路交通需要迫切，尤其要發(fā)展高速公路。因而在高路堤、大型橋梁，大量的涵洞、通道處軟土都給它們帶來不同程度的危害。如路基的滑移，開裂，路面起伏不平，橋涵通道等人工構(gòu)造物處的跳車顛簸……而使這些地區(qū)的公路建設(shè)者感到非常棘手，要花大量人力、物力、財力和時間，去進行勘察、測試、設(shè)計、科研和施工。若處理不好將會帶來極大的資源浪費。軟土及軟土地基

2.1軟土

軟土是指濱海、湖沼、谷地、河灘沉積的天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、抗剪強度低的細粒土。具有天然含水量高、天然孔隙比大、壓縮性高、抗剪強度低、固結(jié)系數(shù)小、固結(jié)時間長、靈敏度高、擾動性大、透水性差、土層層狀分布復(fù)雜、各層之間物理力學(xué)性質(zhì)相差較大等特點。

2.2軟土地基

我國公路行業(yè)規(guī)范對軟土地基未作定義。日本高等級公路設(shè)計規(guī)范將其定義為:主要由粘土和粉土等細微顆粒含量多的松軟土、孔隙大的有機質(zhì)土、泥炭以及松散砂等土層構(gòu)成。日本規(guī)范還對軟土地基做了分類，提出了類型概略判斷標準。在給出軟土地基定義時指出:軟土地基不能簡單地只按地基條件確定，因填方形狀及施工狀況而異，有必要在充分研究填方及構(gòu)造物的種類、形式、規(guī)模、地基特性的基礎(chǔ)上，判斷是否應(yīng)按軟土地基處理。軟土地基在公路工程中造成的危害

(1)勘察設(shè)計不詳細或不準確，導(dǎo)致對應(yīng)該作軟基處理的地段未作處理設(shè)計，此類工例不少，世界銀行貸款項目也存在此類現(xiàn)象。

(2)已知是軟土地基，但是未做好軟土地基處理，造成路堤失穩(wěn)或危及線外建筑物。工例有:汕頭磊口大橋引道。由于高填土引起線外土地隆起，民房受損。路基難以穩(wěn)定，只好增加橋梁長度，建成后一段時間，仍然出現(xiàn)錐坡不均勻下沉，又做了處理，現(xiàn)已改建新橋。

(3)雖然作了軟土地基處理，但是措施不力，施工不當(dāng)造成路堤失穩(wěn)。珠海南屏橋引道，經(jīng)開挖分析，原因是地質(zhì)資料不準確，填土速度過快，后加的反壓護道又阻塞了砂墊層的排水通道。最后采取了挖深邊溝排水(挖邊溝時，原路堤底有大量的水流出)，用袋裝砂并(原先的砂并是無袋砂并)和捕土工布進行修復(fù)。

(4)堆料不當(dāng)，未按規(guī)定分層填筑，填土過快，碾壓不當(dāng)，造成路堤失穩(wěn)。新會虎坑、大洞橋的引道，主要原因是堆料不當(dāng)，未按規(guī)定分層填筑，也未作施工觀測，填土過快，碾壓不當(dāng)。末作加固處理但按規(guī)定施工的路段，雖然后來沉降較大，但沒有發(fā)生破壞。

(5)擾動“硬殼層”或填筑不當(dāng)，使“硬殼層”遭受破壞，導(dǎo)致路堤失穩(wěn)。軟土地基上往往有一層強度比軟土高的土層，被稱為“硬殼層”。“硬殼層”可以起到承重和擴散應(yīng)力作用，利用好“硬殼層”對于減少工程投資是有意義的。但若對“硬殼層”的勘察、利用工作做得不好，則達不到頂預(yù)想的效果。

(6)由于臺背填土使地基對結(jié)構(gòu)物產(chǎn)生負摩阻力和縱向推擠作用，引起橋臺發(fā)生變位以至損壞。主要問題是:臺背填土引起橋臺向橋跨方向發(fā)生水平變位;先做橋臺，后做錐坡及臺背填土;錐坡沒有按設(shè)計圖紙做足，臺背填土?xí)r把輕型橋臺推壞;由于負摩擦力作用，引起橋臺下沉。噴粉樁法在軟土路基施工中的應(yīng)用

4.1目前我國軟土地基處理的現(xiàn)狀

在我國高等級公路的軟土地基處理中，常用的方法主要有粉噴樁、砂墊層法、豎向排水法(袋裝砂并、塑料排水板)、加鋪土工織物(土工布、土工格柵)、碎石樁、砂樁、深層攪拌、強夯等。采用最多的是砂墊層+袋裝砂井(或塑料排水板)土工布的處理辦法，可以得到比較經(jīng)濟且效果較佳的結(jié)果。

4.2粉體攪拌樁在軟土地基處理中的應(yīng)用

4.2.1粉體攪拌法

粉體攪拌法(簡稱粉噴法)，是用特制的設(shè)備和機具，將加固劑粉體材料(水泥或石灰)通過壓縮空氣的傳送，與地基土強行拌和，使之產(chǎn)生充分的物理、化學(xué)反應(yīng)后，形成一定強度的樁體(簡稱粉噴樁)。這是一種改善土質(zhì)，提高地基強度的軟土地基加固方法，可以廣泛地適用于淤泥質(zhì)土，雜填土，軟粘土等地基加固。

4.2.2水泥加固土物理力學(xué)特性

物理性質(zhì)。容量:水泥與土攪拌后，基容量變化不大，僅比原土的容量增加5%;含水量:水泥加固土含水量略低于原土的含水量，約減少3%-7%.水泥土力學(xué)性質(zhì)。水泥加固土的抗壓強度，工程施工中一般采用 a=7-15%為宜;水泥加固土的強度隨齡期增長而增長，早期強度增長較快，7d齡期強度可達28d齡期強度的60%，一般情況下，齡期超過28d后，強度仍有明顯增加，3個月齡期強度可達到0.3-2.0MPa.水泥加固土的抗拉強度。經(jīng)試驗，當(dāng)水泥土的抗壓強度在300-4000kPa時，抗拉強度為抗壓強度的15%.4.2.3粉噴法加固軟土地基的特點

粉噴法加固軟土地基，是一項新的工藝，與其它軟土加固方法相比，具有較多突出之處;原理科學(xué)、費用低廉。加固成本低，每米材料成本費僅10元左右;樁身質(zhì)量好;地基加固后無附加荷載。干法施工。施工不需要水源，不需要排污，場地干凈;樁體強度高。

4.2.4施工工藝

(1)施工程序。放樁位——鉆機就位——調(diào)平——送風(fēng)——鉆至設(shè)計深度——送粉——提升攪拌——提升至地平——停粉——復(fù)攪1/3樁長——提升至地平——停風(fēng)——鉆機移動——重復(fù)循環(huán)。

(2)施工中注意事項

①明確設(shè)計要求，了解地基的地質(zhì)情況。

②開工前先打試驗樁，根據(jù)不同的地質(zhì)條件，合理選擇鉆機的檔位，確定噴粉機壓力和噴粉量。

③嚴格控制鉆孔深度，噴灰時間及停灰時間，確保粉噴樁樁長，成樁應(yīng)打入持力層50cm嚴禁在末鉆至設(shè)計深度及未噴灰的情況下鉆機提升作業(yè)。

④定時檢查粉噴樁的成樁直徑及攪拌均勻程度，對使用的鉆頭必須隨時檢查，其鉆頭磨損量不得大于l厘米。

⑤噴灰機必須配有水泥計量裝置，施工中及時記錄水泥的瞬時噴入量和累計噴入量。

⑥樁身上部1/3樁長范圍內(nèi)，施工中應(yīng)嚴格進行重復(fù)攪拌，使水泥和土充分拌和，提高上部樁身強度，使之符合荷載的傳遞規(guī)律。

⑦為防止水泥飛揚造成污染，當(dāng)鉆頭提升到地面以下0.5米時，噴灰機應(yīng)停止噴灰，并使鉆機迅速換檔下鉆，上部0.5米范圍內(nèi)用人工回填粘土并壓實。

⑧施工中應(yīng)認真填寫原始記錄。為保證機械設(shè)備完好及人身安全，嚴禁違章操作。

第四篇：塑料排水板處理軟土地基施工技術(shù)總結(jié)

塑料排水板處理軟土地基施工技術(shù)總結(jié)

豎向塑料排水板處理軟地基，是用塑料排水板將地基中的水排除，以增加作用于土顆粒的有效應(yīng)力來加速地基固結(jié)沉降，達到提高強度的目的。

這種方法的優(yōu)點是：排水板是工廠生產(chǎn)的，質(zhì)量容易控制，成本較低；在施工過程中沒有排水孔斷面不均勻和受堵塞的情況；斷面小，對地基擾動小；打設(shè)機械輕，可用于較軟的基地。

滬寧高速公路丹陽段部分路段位于軟土地基上，采用豎向塑料排水板與砂墊層組合進行地基處理。原設(shè)計工程量為261688m，后因變更設(shè)計減少為92591m。從1993年3月開始施工，到9月完工，實際施打59207.8m(因部分地段地質(zhì)情況與設(shè)計不符)。主要工序為排水板施打，砂墊層鋪設(shè)和土工布鋪設(shè)。現(xiàn)根據(jù)施工情況對施工工藝總結(jié)如下： 主要材料

1.1 塑料排水板

采用SPDⅡ型塑料排水板。每一批塑料排水板應(yīng)經(jīng)指定的檢驗部門的檢驗，且附有出廠合格證及試驗、檢驗報告。在使用時應(yīng)經(jīng)常檢查塑料排水板的外套薄膜是否完好無損。 1.2 土工布

采用型號CEF2006的有紡?fù)凉げ肌￣?1.3 砂墊層

砂應(yīng)用中粗砂，含泥量≧3%，滲透系數(shù)6×10-3～6×10-2cm/s，也可用砂礫、石屑(不含石粉)替代。 機械設(shè)備

打設(shè)塑料排水板的設(shè)備有兩種形式：

一種為履帶式打樁機，一種為門架式插板機(帶導(dǎo)軌)。要求用能打入設(shè)計深度的靜力式或振動式設(shè)備，不可用錘擊式或水沖式。套管插入桿為扁平狀或圓形，內(nèi)徑大于排水板的尺寸，長度大于排水板設(shè)計長度，在打設(shè)中保護排水板不被損壞。 施工質(zhì)量標準

3.1 塑料排水板

(1)打入深度 不小于設(shè)計值

(2)拔管跟帶長度

≤50cm

(3)板距誤差

≤5cm

(4)垂直度

≤1.5% 3.2 砂墊層

(1)壓實度

≥90%

(2)厚 度

2cm

(3)寬 度

不小于設(shè)計值 施工工藝流程 施工工藝

5.1 測量放樣

(1)根據(jù)設(shè)計資料提供的起訖樁號打出控制樁，再每隔10～20m放出路線中心樁。

(2)按照打設(shè)的寬度放出邊樁及護樁。 5.2 地面清理及整平

(1)將施工范圍內(nèi)的樹木、雜物清理干凈，并挖除樹根。

(2)將施工場地大致整平，若設(shè)計有整平標高時，應(yīng)按設(shè)計標高整平，做成＞1%的雙向橫坡，并進行壓實(壓實度＞85%)。 5.3 砂墊層鋪設(shè)

砂墊層總厚度30cm(壓實)分兩層鋪筑各15cm，第一層鋪設(shè)15cm，然后施打排水板，最后再鋪設(shè)其余的15cm，并壓實到要求的密實度(＞90%)。

由于地表較軟弱，運輸車輛宜用輕型車輛，且盡量減少對地基的擾動。最好將砂堆于處理地段以外，然后用小型運輸工具運入施工地段。

攤鋪做到均勻、平整，形成雙向橫坡。同時注意避免泥土、雜物混入砂層。

壓實應(yīng)用靜壓式壓路機進行，不得振碾。 5.4 樁位放樣

(1)首先根據(jù)設(shè)計給定的處理長度、寬度及板距計算出布設(shè)的排數(shù)和列數(shù)。由于布設(shè)的原則按正三角形(梅花形)故：

排數(shù)=處理長度÷設(shè)計板距×sin60°+1

列數(shù)=處理寬度÷設(shè)計板距+1

(2)根據(jù)計算結(jié)果畫出布樁圖，標明排列的編號。每排樁的軸線應(yīng)垂直于路線中心線，曲線上應(yīng)為法線方向。同時應(yīng)繪制一張較大的布樁圖交施工人員打設(shè)時使用，每施打一根在圖上相應(yīng)位置標出，以免遺漏。

由于有些處理段落位于斜交結(jié)構(gòu)物兩側(cè)，應(yīng)注意兩個三角形地帶的布樁，不要超布或遺漏。

(3)根據(jù)布樁圖在鋪設(shè)好的第一層砂墊層上放出具體的樁位，做出鮮明的標志。一般可用15cm長的8鋼筋插在樁位上，樁頂部最好用紅油漆抹紅(打設(shè)時用來卡住排水板端部，插入后將排水板錨固于孔底防止拔管時帶上排水板)。

放樁位時一般一次不宜過多，可先在半幅內(nèi)布設(shè)。以免施工時丟失。施工中應(yīng)經(jīng)常注意檢查和保護，丟失的及時補上。 5.5 塑料排水板施工(本工藝主要針對門架式插板機)5.5.1 施工準備

在進行施工放樣等工序的同時，應(yīng)做好施工準備。主要是門架的拼裝，機件的安設(shè)調(diào)試，可在待處理地段端部的場地上進行。然后試打2～5根檢驗機器的性能、地質(zhì)情況及工藝。 5.5.2 施打排水板

(1)鋪設(shè)枕木、軌道，將機器移入場內(nèi)。

(2)將排水板裝入卷筒，并通過門架上的滑輪將排水板引入插桿中。

(3)將排水板從插入桿端頭引出、折回，夾上短鋼筋(樁位放樣時插在樁位上)，用訂板機訂好(固定方法見圖2)。

(4)拉緊排水板，將插入桿對準樁位。

(5)開啟振動將插入桿壓入地基。

(6)到達設(shè)計深度(預(yù)先在插入桿用紅漆劃上標志)后將插入桿拔出。則排水板被短鋼筋錨固于孔底。

(7)在砂墊層以上30cm處將排水板剪斷埋入砂中。

(8)移至下一個樁位。 5.5.3 施工注意事項

(1)軌道順路方向鋪設(shè)，鋪設(shè)軌道時應(yīng)使同一斷面保持水平，以保證施打時垂直度＜1.5%。

(2)施打從護坡道向路中心推進，每排可打設(shè)5～9根，打完一排再向前移動門架，直至處理長度方向訖點。然后橫移門架，返回施打下一幅。

(3)上拔插入桿時帶出的淤泥，不得棄于砂墊層上，以免堵塞排水通道。

(4)排水板一般不允許接長。如果要接長時應(yīng)剝開濾膜使芯板接平(搭接長度≦20cm)然后包好濾膜，再用訂板機訂牢。接長的根數(shù)不宜超過打設(shè)根數(shù)的5%，一般最多只允許接長一次。接長的板宜調(diào)整到護坡道位置打設(shè)。

(5)結(jié)構(gòu)物兩側(cè)的沉降過渡段必須嚴格按照長度、間距、過渡的起訖范圍進行打設(shè)。橋臺前錐坡2/3H(填筑高度)范圍內(nèi)也同樣處理。

(6)施工時應(yīng)加強檢查，保證板距、垂直度、板長、跟帶長度等符合規(guī)范要求，否則應(yīng)予重打，重打的樁位與原樁位置不大于板距的15%。

(7)對于施工段地表的硬殼(一般約在0.5～1.0m)當(dāng)插入桿起后所留桿孔，不能用粘土塊或其他材料堵塞，必須用砂灌滿，以防堵塞排水通道使處理失敗。

(8)施工時逐樁做好施工記錄。 5.6 灌砂及填坑

(1)打設(shè)形成的孔洞應(yīng)用砂回填，不得用土塊堵塞。

(2)將施工中形成的坑凹填平，填坑時應(yīng)將排水板扶正。

(3)將排水板端頭向路線外側(cè)壓倒平貼于砂墊層上并用砂覆蓋。由于此項工作稍滯后排水板施工，又需待全部排水板施打完后才鋪設(shè)上層砂墊層，因此可先做成小砂堆。 5.7 鋪設(shè)土工布

在砂墊層鋪設(shè)碾壓完畢經(jīng)驗收合格后，再鋪設(shè)土工布。土工布橫向鋪設(shè)，可不必繃緊，但也不要折皺、扭曲。土工布沿路線方向的鋪設(shè)方法視鋪筑第一層填料的推進方向而定。如填料由西向東鋪筑，則土工布就由東向西搭接，即后一層土工布壓在前一層土工布之上，相鄰?fù)凉げ奸g的搭接長度不應(yīng)小于30cm。

為避免已鋪好的土工布長期曝曬，土工布鋪設(shè)好應(yīng)盡快填筑第一層填料，間隔時間不宜過長。如必須延長時間時，土工布上應(yīng)鋪30cm土保護。

 禁止施工車輛在土工布上行駛。 5.8 沉降觀測板埋設(shè)及觀測

根據(jù)設(shè)計要求應(yīng)在軟土處理地段埋設(shè)沉降觀測標志。在路中心底部設(shè)沉降板，隨著填土高度的增加接長觀測桿。

沉降板應(yīng)埋入砂墊層內(nèi)，離路基底部5～10cm，觀測桿伸出土工布外，上套25cm的聚乙烯塑料管。沉降觀測標志應(yīng)認真保護，做出明顯的標志，防止施工中碰撞。

應(yīng)認真做好沉降觀測，埋設(shè)完應(yīng)測量一次，以后每填一層土，再觀測一次，并及時做好記錄。

在預(yù)壓期應(yīng)繼續(xù)進行觀測。第一個月每周一次，第二、三月每半月一次，第四個月開始，每月一次。

第五篇：塑料排水板處理軟土地基施工技術(shù)總結(jié)

塑料排水板處理軟土地基施工技術(shù)總結(jié)

范穩(wěn)成

【交通部第二公路工程局 西安710061】

摘要：本文介紹了E標段塑料排水板處理軟土地基的材料要求、機械設(shè)備、質(zhì)量標準、施工工藝及布樁方法，可作為工程技術(shù)人員的參考資料。

關(guān)鍵詞：塑料排水板 處理 軟土 地基 技術(shù) 總結(jié) 豎向塑料排水板處理軟地基，是用塑料排水板將地基中的水排除，以

增加作用于土顆粒的有效應(yīng)力來加速地基固結(jié)沉降，達到提高強度的目 的。

這種方法的優(yōu)點是：排水板是工廠生產(chǎn)的，質(zhì)量容易控制，成本較

低；在施工過程中沒有排水孔斷面不均勻和受堵塞的情況；斷面小，對地

基擾動小；打設(shè)機械輕，可用于較軟的基地。

滬寧高速公路丹陽段部分路段位于軟土地基上，采用豎向塑料排水板

與砂墊層組合進行地基處理。原設(shè)計工程量為261688m，后因變更設(shè)計減少

為92591m。從1993年3月開始施工，到9月完工，實際施打59207.8m(因部分

地段地質(zhì)情況與設(shè)計不符)。主要工序為排水板施打，砂墊層鋪設(shè)和土工布

鋪設(shè)。現(xiàn)根據(jù)施工情況對施工工藝總結(jié)如下： 主要材料

1.1 塑料排水板

采用SPDⅡ型塑料排水板。每一批塑料排水板應(yīng)經(jīng)指定的檢驗部門的檢

驗，且附有出廠合格證及試驗、檢驗報告。在使用時應(yīng)經(jīng)常檢查塑料排水

板的外套薄膜是否完好無損。1.2 土工布

采用型號CEF2006的有紡?fù)凉げ肌?.3 砂墊層

砂應(yīng)用中粗砂，含泥量≧3%，滲透系數(shù)6×10-3～6×10-2cm/s，也可用砂

礫、石屑(不含石粉)替代。機械設(shè)備

打設(shè)塑料排水板的設(shè)備有兩種形式：

一種為履帶式打樁機，一種為門架式插板機(帶導(dǎo)軌)。要求用能打入

設(shè)計深度的靜力式或振動式設(shè)備，不可用錘擊式或水沖式。套管插入桿為

扁平狀或圓形，內(nèi)徑大于排水板的尺寸，長度大于排水板設(shè)計長度，在打

設(shè)中保護排水板不被損壞。3 施工質(zhì)量標準

3.1 塑料排水板

(1)打入深度 不小于設(shè)計值

(2)拔管跟帶長度

≤50cm

(3)板距誤差

≤5cm

(4)垂直度

≤1.5% 3.2 砂墊層

(1)壓實度

≥90%

(2)厚 度

2cm

(3)寬 度

不小于設(shè)計值 施工工藝流程

圖1 施工工藝

5.1 測量放樣

(1)根據(jù)設(shè)計資料提供的起訖樁號打出控制樁，再每隔10～20m放出路 線中心樁。

(2)按照打設(shè)的寬度放出邊樁及護樁。5.2 地面清理及整平

(1)將施工范圍內(nèi)的樹木、雜物清理干凈，并挖除樹根。

(2)將施工場地大致整平，若設(shè)計有整平標高時，應(yīng)按設(shè)計標高整平，做成＞1%的雙向橫坡，并進行壓實(壓實度＞85%)。5.3 砂墊層鋪設(shè)

砂墊層總厚度30cm(壓實)分兩層鋪筑各15cm，第一層鋪設(shè)15cm，然后

施打排水板，最后再鋪設(shè)其余的15cm，并壓實到要求的密實度(＞90%)。

由于地表較軟弱，運輸車輛宜用輕型車輛，且盡量減少對地基的擾

動。最好將砂堆于處理地段以外，然后用小型運輸工具運入施工地段。

攤鋪做到均勻、平整，形成雙向橫坡。同時注意避免泥土、雜物混入 砂層。

壓實應(yīng)用靜壓式壓路機進行，不得振碾。5.4 樁位放樣

(1)首先根據(jù)設(shè)計給定的處理長度、寬度及板距計算出布設(shè)的排數(shù)和列

數(shù)。由于布設(shè)的原則按正三角形(梅花形)故：

排數(shù)=處理長度÷設(shè)計板距×sin60°+1

列數(shù)=處理寬度÷設(shè)計板距+1

(2)根據(jù)計算結(jié)果畫出布樁圖，標明排列的編號。每排樁的軸線應(yīng)垂直

于路線中心線，曲線上應(yīng)為法線方向。同時應(yīng)繪制一張較大的布樁圖交施

工人員打設(shè)時使用，每施打一根在圖上相應(yīng)位置標出，以免遺漏。

由于有些處理段落位于斜交結(jié)構(gòu)物兩側(cè)，應(yīng)注意兩個三角形地帶的布

樁，不要超布或遺漏。

(3)根據(jù)布樁圖在鋪設(shè)好的第一層砂墊層上放出具體的樁位，做出鮮明 的標志。一般可用15cm長的8鋼筋插在樁位上，樁頂部最好用紅油漆抹紅

(打設(shè)時用來卡住排水板端部，插入后將排水板錨固于孔底防止拔管時帶上 排水板)。

放樁位時一般一次不宜過多，可先在半幅內(nèi)布設(shè)。以免施工時丟失。施工中應(yīng)經(jīng)常注意檢查和保護，丟失的及時補上。5.5 塑料排水板施工(本工藝主要針對門架式插板機)5.5.1 施工準備

在進行施工放樣等工序的同時，應(yīng)做好施工準備。主要是門架的拼

裝，機件的安設(shè)調(diào)試，可在待處理地段端部的場地上進行。然后試打2～5 根檢驗機器的性能、地質(zhì)情況及工藝。5.5.2 施打排水板

(1)鋪設(shè)枕木、軌道，將機器移入場內(nèi)。

(2)將排水板裝入卷筒，并通過門架上的滑輪將排水板引入插桿中。

(3)將排水板從插入桿端頭引出、折回，夾上短鋼筋(樁位放樣時插在

樁位上)，用訂板機訂好(固定方法見圖2)。

(4)拉緊排水板，將插入桿對準樁位。

(5)開啟振動將插入桿壓入地基。

(6)到達設(shè)計深度(預(yù)先在插入桿用紅漆劃上標志)后將插入桿拔出。則

排水板被短鋼筋錨固于孔底。

(7)在砂墊層以上30cm處將排水板剪斷埋入砂中。

(8)移至下一個樁位。5.5.3 施工注意事項

(1)軌道順路方向鋪設(shè)，鋪設(shè)軌道時應(yīng)使同一斷面保持水平，以保證施 打時垂直度＜1.5%。

圖2

(2)施打從護坡道向路中心推進，每排可打設(shè)5～9根，打完一排再向前

移動門架，直至處理長度方向訖點。然后橫移門架，返回施打下一幅。

(3)上拔插入桿時帶出的淤泥，不得棄于砂墊層上，以免堵塞排水通 道。

(4)排水板一般不允許接長。如果要接長時應(yīng)剝開濾膜使芯板接平(搭

接長度≦20cm)然后包好濾膜，再用訂板機訂牢。接長的根數(shù)不宜超過打設(shè)

根數(shù)的5%，一般最多只允許接長一次。接長的板宜調(diào)整到護坡道位置打 設(shè)。

(5)結(jié)構(gòu)物兩側(cè)的沉降過渡段必須嚴格按照長度、間距、過渡的起訖范

圍進行打設(shè)。橋臺前錐坡2/3H(填筑高度)范圍內(nèi)也同樣處理。

(6)施工時應(yīng)加強檢查，保證板距、垂直度、板長、跟帶長度等符合規(guī)

范要求，否則應(yīng)予重打，重打的樁位與原樁位置不大于板距的15%。

(7)對于施工段地表的硬殼(一般約在0.5～1.0m)當(dāng)插入桿起后所留桿

孔，不能用粘土塊或其他材料堵塞，必須用砂灌滿，以防堵塞排水通道使 處理失敗。

(8)施工時逐樁做好施工記錄。5.6 灌砂及填坑

(1)打設(shè)形成的孔洞應(yīng)用砂回填，不得用土塊堵塞。

(2)將施工中形成的坑凹填平，填坑時應(yīng)將排水板扶正。

(3)將排水板端頭向路線外側(cè)壓倒平貼于砂墊層上并用砂覆蓋。由于此

項工作稍滯后排水板施工，又需待全部排水板施打完后才鋪設(shè)上層砂墊

層，因此可先做成小砂堆。5.7 鋪設(shè)土工布

在砂墊層鋪設(shè)碾壓完畢經(jīng)驗收合格后，再鋪設(shè)土工布。土工布橫向鋪

設(shè)，可不必繃緊，但也不要折皺、扭曲。土工布沿路線方向的鋪設(shè)方法視

鋪筑第一層填料的推進方向而定。如填料由西向東鋪筑，則土工布就由東

向西搭接，即后一層土工布壓在前一層土工布之上，相鄰?fù)凉げ奸g的搭接

長度不應(yīng)小于30cm。

為避免已鋪好的土工布長期曝曬，土工布鋪設(shè)好應(yīng)盡快填筑第一層填

料，間隔時間不宜過長。如必須延長時間時，土工布上應(yīng)鋪30cm土保護。

禁止施工車輛在土工布上行駛。5.8 沉降觀測板埋設(shè)及觀測

根據(jù)設(shè)計要求應(yīng)在軟土處理地段埋設(shè)沉降觀測標志。在路中心底部設(shè)

沉降板，隨著填土高度的增加接長觀測桿。

沉降板應(yīng)埋入砂墊層內(nèi)，離路基底部5～10cm，觀測桿伸出土工布外，上套25cm的聚乙烯塑料管。沉降觀測標志應(yīng)認真保護，做出明顯的標

志，防止施工中碰撞。

應(yīng)認真做好沉降觀測，埋設(shè)完應(yīng)測量一次，以后每填一層土，再觀測

一次，并及時做好記錄。

在預(yù)壓期應(yīng)繼續(xù)進行觀測。第一個月每周一次，第二、三月每半月一

次，第四個月開始，每月一次。