挤密砂砾桩在公路软土地基处理中的应用

蔡玉文

（河北省高速公路青银管理处，石家庄 050000）

挤密砂砾桩在公路软土地基处理中的应用

蔡玉文

（河北省高速公路青银管理处，石家庄 050000）

简要阐述了软土地基的定义、特点，以及在公路施工中造成的危害，并有针对性地探讨了挤密砂砾桩在公路软土地基中的设计与施工，旨在为我国公路建设事业能够更为健康、稳步地发展，做出自己应有的贡献。

挤密砂砾桩；软土地基；施工

【DOI】10.13616/j.cnki.gcjsysj.2016.07.036

1 引言

地基作为公路的支撑根本，在公路建设中具有极其重要的作用，地基的好坏，直接关系到公路的施工成败。由于我国地质形式多样，致使地基问题普遍存在，尤其是软土地基，在我国有广泛分布，对于公路建设而言，无疑是具有极大的危害性的，故在公路建设前的选取规划时，尽量将软土地基避让开，不过在有些情况下，仅能够在软土地基上施工，则要考虑地基加固问题，防止因地基过软而引起的公路抗剪性差，路面塌陷，以及地基沉降等问题。文中所选用的方法为挤密砂砾桩加固法，此种方法能够有效地解决软土地基的诸多问题，对公路建设能起到良好的保障施工的作用。

2 软土地基的介绍

2.1 软土地基的工程特性

首先，软土地基的抗剪性能低下。由于软土地基的组成多为淤泥、黏土等，此类都是含水性较高的土质，且孔隙比较高，因此抗剪性能低。其次，流变性较强。软土在长期荷载后，由于含有粘土颗粒较多，使其会发生土骨架蠕变，从而形成流变性[1]。再次，软土地基的透水性能低。由于土质中含水量较大，且软土地基易使有机物质形成分解，因此软土地基的透水性能很低，在此类土质中进行加固，难度系数增加。最后，软土地基压缩性强。软土土质决定其具有较大的孔隙比，且含水量充足，这也使得软土地基具有很高的压缩性。

2.2 公路建设中的软土地基危害

软土地基在公路建设施工中，很难在设计、施工时对其有很高的预见性，因此建设施工中的事故频发，且主要分为以下几类：（1）由于软土地基具有很大的不可预见性，使得地质勘查和施工设计存在不准确和不详细等问题，进而没有对地基进行加固处理，最终导致事故的发生，或已知晓施工位置为软土地基，但在地基加固工作中采用的加固方法不当，导致事故发生[2]；（2）在进行软土地基加固施工时，材料的选取不合理，且在加固施工过程中由于分层填筑、填土、碾压等施工工序存在问题，导致公路路堤稳定性低的问题时常发生；（3）软土地基施工中的台背填土工序，能够使地基与结构物发生摩擦，从而生成负摩阻力以及纵向的推动和挤压，使桥台等出现变位，严重的更会出现桥台损坏。

3 挤密砂砾桩在公路软土地基中的设计与施工

3.1 挤密砂砾桩的设计

在挤密砂砾桩的前期设计中，应当对地质条件、环境因素等进行勘察，根据实际地质情况，进行具体的设计工作，并且在设计中要注明具体地质条件的处治措施，对于有些软土地基还需结合具体地质因素进行分期修建，同时，在加固方法的选取上也要综合考虑好加固效果和施工成本。目前，众多公路加固施工中均采用挤密砂砾桩的加固方法。其原理为：在对公路地基进行成桩过程中，对软土地基中所涉及的砂土、黏土、粉土层等进行严格的挤密作业，并用碎石对软土进行填压，使软土的土质密度增大，从而提升软土地基的抗剪能力和承载力。同时，挤密砂砾桩在进行软土地基处理时，还要在设计中规划好加固面积和砂桩的截面面积总和，并要将砂桩的长度、数量、排列位置，以及所需灌注的砂量进行合理的设计和安排，避免因砂桩的问题而使加固施工出现质量问题。

3.2 挤密砂砾桩的加固施工

在砂桩施工时施工设备为履带式砂桩机、压缩机、装载与夯实设备等。其工序为：（1）用移动桩机将钢管垂直放入桩位，再通过振动锤将钢套管打入相应深度位置。利用装载机将砂料斗中盛装砂料，而后将砂料关注进钢套管中；（2）在钢套管中通过空气压缩机注入压缩空气，随后逐渐将钢套管以振动的方式提起，管底活门张开，使钢套管中的砂料从其中排除并填充孔洞，再将钢套管以振动的方式向下挤压，管底活门关闭，使砂料继续压实，形成小段砂桩；（3）反复重复以上两个步骤，直至钢套管管底活门升出地面，形成完整砂桩。

4 结语

综上所述，通过对软土地基的特性进行分析和了解，明确了软土地基对公路建设带来的严重危害，进而通过挤密砂砾桩加固法对软土地基进行处理，经过处理的软土地基能够有效提升承载力和抗剪能力，且此种方法简单易行、成本适中，可被广泛应用于与软土地基相类似的公路建筑施工中。

【1】宁坚.挤密碎石桩在某高速公路软土地基处理中的应用[J].中国西部科技，2009（34）：37+60.

【2】傅光奇，邱国锋.挤密砂桩在公路软基处理中的应用——以韩江平原地区为例[J].广州大学学报(自然科学版)，2003（4）：373-376.

Application of Compaction Gravel Pile in Soft Soil Foundation Treatment of Highway

CAIYu-wen
（HebeiProvinceExpresswayQingyinAdministrationManagementOffice,Shijiazhuang050000,China）

This paper briefly expounds the definition and characteristics of soft soil foundation, aswell as the hazards resulting in the highway construction,in addition,this article also discusses the design and construction of squeeze gravel compaction pile in soft soil foundation of highway, in order to make its contributiontohighwayconstructionenterpriseinourcountryinahealthyandsteadydevelopmentcondition.

compactiongravelpile;softsoilfoundation;construction

TU471.8

B

1007-9467（2016）07-0058-01

2016-6-13

蔡玉文（1989～），男，河北沧州人，助理工程师，从事公路交通管理与研究，（电子信箱）626524126@qq.com。