浅谈道路建设中常用软基处理方法的比较

孙 明

(伊犁建设工程有限责任公司)

1 软土路基处理方法的比较

1.1 砂垫层与土工织物的比较

高速公路软土地基的砂垫层要求砂为含泥量不大于3%的中粗砂，路基的垫层厚度应为30 cm，且略向路基边缘倾斜，渗透系数应该在规定的范围内，规定制定的范围是6×10-2～6×10-3cm/s。对土工布、砂沟和砂垫层三者的处理效果进行对比，砂沟之间的间距控制为40 cm，宽40 cm，深度控制在30 cm，土工布应纵横交错铺设两层。三者分别使用并处理地基后发现后二者效果相差不多，效果一般，土工布处理效果明显比两者强。

土工布方法处理软基路段效果有以下几方面特点。

(1)总沉降量明显减小，减少量达30%，土工布和土形成的承载体由于土工布起到抗拉作用，能够承受较大的拉力，使地基受力相应减小。

(2)处理后路基的沉降影响深度较小。

(3)由于土工布的作用是路基沉降均匀，局部沉降相差缩小到1/3左右。

(4)经过土工织物处理的路基在刚处理后沉降速度较慢，在预压后期沉降速度降低缓慢，而砂垫层方案在填土期间沉降速度较大，预压期沉降很慢;由于土工织物造价低，强度大、抗腐蚀且具有其他方法没有的特点就是它有反虑排水的效果，目前，土工织物受到更多的施工管理人员、设计人员和投资单位所青睐，目前已广泛应用于高速公路建设中。

1.2 粉喷法和浆喷法的对比

(1)浆喷法一般适用于天然含水量不高于30%的软弱土层，例如一些粉粒化的粉土和沙土等。

(2)粉喷法一般适用于天然含水量不小于30%且塑性指数较高或大于10的软弱土层。

(3)浆喷法与粉喷法相比较在相同的搅拌时间作用下，前者的强度明显低于后者且具有较大的强度离散性。

(4)浆喷法与粉喷法相比较，后者施工难度大，质量不易控制，且水泥浆的用量不好控制。

深层搅拌法施工后形成的复合地基具有桩体的间距随着时间的推移越来越小，效果越来也好的特点。

1.3 塑料排水板与袋装砂井法的比较

袋装砂井排水法是实际施工过程中对普通砂井逐步进行改进和完善的基础形成的一种较先进的方法。具有施工快捷方便的有点，能够节省大量的砂，常用梅花的形状进行布置。通过大量工程实例观察和总结发现，固结速率受袋装井的间距影响最大。在附加荷载一定的条件下，井距与固结速率成反比，即间距越小固结越快。然而在实际工程施工中由于各种条件的限制，我们不能使井距太小，一是施工机械工作受影响，二是井距太小容易削弱井周围土壤的强度，造成不应有的地基沉降。井距一般控制1～1.5 m为最佳，但在实际工程施工中要根据当时的具体情况作适当的调整。

与袋装砂井的作用原理相同，设计思路也基本相似的处理方法是塑料排水板法，顾名思义，二者最大的区别在于使用材料不同。当前施工中常用的是带有横槽厚4 cm、宽10 cm的塑料板。二者施工方法类似，但二者相比较，塑料排水板具有施工机械轻便、效率高、对软土地基扰动较小、可批量生产、韧性好等优点。该法可单独使用，但一般是结合砂垫层或其他方法一起使用。

从施工方法到原理、效果的对比后，我们发现，软基处理方法一般不单独采用一种处理方法，多数采用两种或两种以上组合方法综合处治软基。(1)以提高地基强度为主的夯实法、预压法、挤密桩法、土工织物法、振冲碎石桩法、电化学法等;(2)对饱和土地基加速地基固结的竖向(垂直)排水法有普通砂井、袋装砂井、塑料排水板及毛细管干燥法等;(3)对饱和土起凝聚作用的有旋喷法、石灰桩加固法、深层石灰拌合法等;(4)减少外荷载的轻质填料法。在选择方案方法时，一定要结合公路工程自身的待点，因地制宜。深层搅拌法处理后形成的复合地基是加固高速公路软基的理想方法，但当前还无较好的方法检测其施工质量且资金投入量较高，建议应论证后使用。但在特殊情况下，深层处理未必不是处理高速公路软基的最佳选择。粉喷法与浆喷法相比各有千秋，粉喷法一般适用于含水量大的软基，浆喷法适用于含水量较小的砂性土和含水量较大(一般达到70%左右)的泥炭、淤泥和有机质含量丰富的超软土，施工时上下反复喷多次，能够起到意想不到的加固效果，且形成强度所需时间短。袋装砂井和塑料排水板均已在软基加固工程中得以广泛应用，对于砂量储藏丰富的地区，使用袋装砂井法，质量能够得到较好的控制，还能降低工程费用。这两种方法互有优点，但采用塑料排水板一般比袋装砂井法可节省费用10%以上。

2 结语

通过对比和比较，我们已经很明了的看到了各种软基处理方法的优势和不足，在实际工程施工中可能会遇到各种复杂的地质条件，甚至是多种地质同时存在的地区，这是就需要根据每种软基处理方法的优缺点进行论证后选择处理方案，有时还需要对所确定的方法进行试验，以便保证选择的方法的有效性和合理性，同时希望大家在工程中多多总结经验，更加完善现有的软基处理方法。

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