宁夏冲湖积平原软弱土地基袋装砂井处治技术

砂井排水固结法处理软土地基一、前言云南省地处高原,地形多为山岭重丘,沟谷切割深,地质变化复杂.不多的平地多为山谷盆地及山间洼地,这些地区是地表水常年汇积的地方,因排水差、冲积物多年淤积及耕种等因素影响而形成软土地基.软土地基因内聚力小、抗剪强度低、天然含水量高、可压缩性大等特点而成为公路修建中令人头疼的问题,处理不好,将会严重影响后续的路面基层和面层的施工,产生路面沉陷、裂缝等病害,严重影响和降低公路的使用性能,造成巨大的经济损失.近年来,高速公路的建设在云南省得到了长足的发展.因受地形的限制及高速公路本身高标准的技术要求,它将不可避免地通过软土地区.从而使软土处治成为每条高速公路修建中都会遇到的问题,引起了广大建设者的高度重视.软土处治方法很多,概括地讲,有置换法、强夯法、排水固结法(袋装砂井、塑料排水板)、木桩挤密法、振冲碎石桩、爆扩碎石桩、深层搅拌法等.具体采用哪一种方法,要根据工程实际,结合软土深度、面积大小、当地可用材料、经济适用性等多方面综合比较后,再确定选用方案,以取得最佳使用效果.本文介绍排水固结法处理地基的原理、设计计算、施工工艺,对砂井抗滑稳定性、一般砂井的施工工艺提出改进措施.二、排水固结法概述1、排水固结法的原理饱和软粘土地基在荷载作用下,孔隙中的水被慢慢地排出,孔隙体积慢慢地减小,地基发生固结变形.同时,随着超静水压力逐渐消散,有效应力逐渐提高,地基土的强度逐渐增长.现以图1为例作一说明.当土样的天然固结压力为οδ'时,其孔隙比为ο ,在 -οδ'坐标上其对应的点为A 点,当压力增加△δ',固结终了 时变为C 点,孔隙比减小△ ,曲线ABC 称为压处于超固结状态,而使土层在使用荷载下的变形大为减小.土层的排水固结效果和它的排水边界条件有关.根据固结理论,粘性土固结所需的时间和排水距离的平方成正比,土层越厚,固结延续的时间越长.为了 加速土层的固结,最有效的方法是增加土层的排水途径,缩短排水距离.砂井、塑料排水板等竖向排水体就是为此目的而设置的,如图2所示,这时土层中的孔隙水主要从水平向通过砂井和部分从竖向排出.砂井缩短了 排水距离,因而大大加速了 地基的固结速率,这一点无论从理论上还是工程实践上都得到了 证实.在荷载作用下,土层的固结过程就是孔隙水压力消散和有效应力增加的过程.如地基内某点的总应力为δ,有效应力为δ',孔隙水压力为μ,则三者有以下关系:δ'=δ-μ (3—1)用填土等外加荷载对地基进行预压,是通过增加总应力δ并使孔隙水我国东南沿海和内陆地区广泛应用.3、排水固结法的适用条件排水固结法适用于处理厚度较大的饱和软土和冲填土地基,该法是对天然地基或先在地基中设置砂井等竖向排水体,然后利用建筑物本身重量分级逐渐加载,或是在建筑物建造以前,在场地先行加载预压,使土体中的孔隙水排出,逐渐固结,地基发生沉降,同时强度逐步提高的方法.所以排水固结法需要有较长的预压时间和荷载条件及土石方搬运机械.三、设计所需的土工资料在进行排水固结法设计前,应进行详细的勘探和土工试验,以取得必要的设计资料,以下项目的资料应特别加以重视.1、土层条件.通过适量的钻孔绘制出土层剖面图,采取足够数量的试样以确定土的种类和厚度、土的成层厚度,透水层的位置,地下水位的深度.2、固结试验.固结压力与孔隙比的关系、固结系数.3、软粘土层的抗剪强度及沿深度的变化.4、砂井及砂垫层所用砂料的粒度分布、含泥量.对软粘土,常规的土工试验项目如表1:表1 软粘土的常规土工试验项目四、设计计算1、砂井布置⑴砂井直径和间距砂井的直径和间距主要取决于土的固结特性和施工期限的要求.从原则上讲为达到同样的固结度,缩短砂井间距比增加砂井直径效果要好,即“细而密”比“粗而稀”为佳.砂井直径一般为300～400米米;袋装砂井直径70～120米米.工程上常用的井距,一般为砂井直径的6～8倍,袋装砂井一般为15～30倍.设计时,可先假定井距,再计算地基固结度,若不能满足要求,则可缩小井距或延长施工期.⑵砂井深度砂井深度主要根据土层的分布、地基中附加应力大小、施工期限和条件及地基稳定性等因素确定.①当软土层不厚、底部有透水层时,砂井应尽可能穿透软土层.②当深厚的压缩土层间有砂层或砂透镜体时,砂井应尽可能打至砂层或砂透镜体,而采用真空预压时应尽量避免砂井相连接,以免影响真空效果.③对于无砂层的深厚地基则可根据其稳定性及建筑物在地基中造成的附加应力与自重应力之比值确定(一般为0.1～0.2).④若砂层中存在承压水,由于承压力的长期作用,粘土中就存在超孔隙水压力,这对粘性土固结和强度增长都是不利的,所以宜将砂井打到砂层,利用砂井加速承压水的消散.⑤按稳定性控制的工程,如路堤、土坝、岸坡、堆料等,砂井深度应通过稳定分析确定,砂井长度应大于最危险滑动面的深度.⑥按沉降控制的工程,砂进长度可从压载后的沉降量满足上部建筑物容许的沉降量来确定.砂井长度一般为10～25米.⑶ 砂井排列砂井在平面上可布置成正三角形或正方形,以正三角形排列较为紧凑和有效.等效圆的直径de 与砂进间距l 的关系如下:等边三角形排列时l l de 050.132==π (4—1)正方形排列时 l l de 128.14==π (4—2)⑷ 砂井布置范围砂井的布置范围一般比建筑物基础稍大为好.这是因为在基础以外一定范围内,地基中仍然产生由于建筑物荷载而引起的压应力和剪应力.如能加速基础外地基土的固结,对提高地基的稳定性和减小侧向变形以及由此引起的沉降均有好处.一般可由基础的轮廓线向外增大约2～4米.⑸ 砂料制作砂井的砂宜用中粗砂,砂的粘径必须能保证砂井具有良好的透水性.砂井的粒度不要被粘土颗粒堵塞.砂应是洁静的,不应有草根等杂物,其含泥量不能超过3%.⑹ 砂垫层砂垫层应形成一个连续的、有一定厚度的排水层,以免地基沉降时被切断而使排水通道堵塞.陆上施工时,砂垫层厚度一般为0.5米左右;水下施工时,一般为1米左右.如砂料缺乏,可采用连通砂井的纵横砂沟代替整片砂垫层.砂井布置如图3KCu P 52.51= (4—3) 式中 k —安全系数,建议采用1.1～1.5Cu —天然地基土的不排水抗剪强度⑵ 计算第一级荷载下地基强度增长值,提高以后的地基强度为1Cu :)'(1Cu Cu Cu ∆+=η (4—4)式中 'Cu ∆为P 1作用下地基因固结而增长的强度η为考虑剪切蠕动的强度折减系数'Cu ∆与土层的固结度有关,一般可先假定一固结度,通常可假设为70%,9.0=η 'sin 1'cos 'sin ϕϕϕ+=k 1'δ∆=∆kU Cu (4—5)式中 1δ∆—荷载所引起的地基中某一点的最大主应力增量,按弹性理论公式计算 k —有效内磨擦角的函数KKU —地基中某点的固结度⑶ 计算P1作用下达到所确定固结度所需要的时间,根据假定的固结度U)1)(1(1r z rz U U U ---= (4—6))4exp(8122t H C U v z ⋅--=ππ (4—7) ))(8exp(12t d C n F U e H r ⋅--= (4—8) 2222413)ln(1)(nn n n n n F ---= (4—9) 联合求解出所需的时间t .⑷ 根据第二步所得到的地基强度1Cu 计算第二级所能施加荷载2P .依次可计算出以后各级荷载和停歇时间.确定初步的加荷计划.3、地基固结度计算根据改进的太沙基法,对多级等速加荷,地基固结度如下式: ∑∑∆∆⋅=+--P P UU n n T T t rz t n N 1)2(1' (4—10) 式中:'t U —多级等速加荷,t 时刻修正后的平均固结度 rz U —瞬间加荷条件的平均固结度n n T T ,1-—分别为每级等速加荷的起点和终点时间n P ∆—第n 级荷载增量4、地基强度增长的预计地基中某一点在某一时间的抗剪强度f τ可表示为τττττf fc fo f ∆-∆+= (4—11)式中:fo τ—地基中某点在加荷之前的天然抗剪强度fc τ∆—由于固结而增长的抗剪强度增量ττf ∆—由于剪切蠕动而引起的抗剪强度衰减量由于剪切蠕动所引起强度衰减部分,目前尚难提出合适的计算方法,故该式改为:)(fc fo f ττητ∆+= (4—12)式中η为一个综合性的折减系数,与地基土在附加剪应力作用下可能产生的强度衰减作用有关,根据国内有些地区实测反算的结果,η值为0.8～0.85.对正常固结饱和粘土t fc U k 1δτ∆=∆ (4—13)式中 k---有效内摩擦角的函数,'sin 1'cos 'sin ϕϕϕ+=k 1δ∆—荷载所引起的地基中某一点的最大主应力增量U t —地基中某点的固结度5、 稳定分析图4为软粘土地基上路堤断面的稳定分析示意图.滑动力矩:()∑+=I T T R M 滑= ()⎥⎦⎤⎢⎣⎡++∑∑I C B i i i i B A W W W R ααsin sin (4—14)式中 W W ,Ii α角[][]BC AB M M M 抗抗抗+=地基部分抗滑力矩 [][]∑++=I B A cu i i u i i i u AB sos U W W l c R M ϕαϕαtan tan cos 抗(4—16)式中 u u C ϕ,—不排水剪求得的强度指标cu ϕ—固结不排水剪求得的内磨擦角 U —平均固结度坝体部分抗滑力矩:[][]∑+=CB u i i i u m BC W l c R M ϕαηηtan cos (4—17)式中m η—坝体抗滑力矩折减速系数,可采用0.6~0.8η—强度指标折减系数,可采用0.5u u C ϕ,—坝体土抗剪强度指标最终抗滑稳定安全系数计算式为:[]()()[]()∑∑∑∑∑∑++++++++==I I I b A C Bii i i C B u i i i u m B AC B i i i i B A cu i i u i i i u h W W WW l c W W WU W W l c M K ααϕαηηααϕαϕαsin sin tan cos sin sin tan cos tan cos M 滑抗(4—18)以上抗滑稳定安全系数计算都不考虑砂井的因素,这是因为传统的砂井只考虑排水固结作用,而不考虑其加筋作用.其实由于砂井的存在,地基的抗滑稳定性将会提高,尤其是袋装砂井和塑料排水板,砂袋和排水板的抗拉能力对地基的抗滑起一定的作用.[][][]砂井抗抗抗抗M M M M BC AB ++= (4—19)砂井的抗滑力矩:[]∑=⋅=ni i i S R M 1cos θ砂井抗 (4—20)式中 S —砂袋或排水板产生的拉力θ—砂井与滑动圆弧在砂井处切线的夹角 n —滑动圆弧穿过砂井数此时抗滑稳定安全系数为: 滑M S R K K n i i i h ∑=⋅+=1cos θ (4—21)所增加安全系数为 ()∑∑∑++⋅=∆I =B A C B ii i i n i ii W W WS K ααθsin sin cos 1 (4—22)6、沉降计算若忽略次固结沉降,最终沉降KK 为:c d S S S +=∞ (4—23)式中 d S —瞬时沉降量c S —固结沉降量压缩固结沉降KK 为:∑=∆⎪⎪⎭⎫ ⎝⎛+-=n i i i i i c h S 10101 (4—24) 式中 i 0 —第i 层中点之土自重应力所对应的孔隙比i 1 —第i 层中点之土自重应力和附加应力之和相对应的孔隙比i h ∆—第i 层的厚度n —压缩土层总数瞬时沉降S ∞为:Epb C S d d 21μ-= (4—25)式中 p —均布荷载b —荷载面积宽度d C —考虑荷载面积形状和沉降计算点位置的系数μ,E —土的弹性模量和泊松比最终∞S 的计算计算S d 时,由于其中的弹性模量和泊松比不易准确判定,影响计算的精确度.根据国内外建筑物实测沉降资料的分析结果,可将式(4-19)改写为:c mS S =∞ (4—26)式中米为考虑地基剪切变形及其他影响因素的综合性经验系数,通常取米=1.1～1.4在荷载作用下地基的沉降随时间的发展可用下式计算c td t S U S S += (4—27)式中 t S —时间地基的沉降量 t U —时间地基的平均固结度对于一次瞬间加荷或一次等速加荷结束后任何时间的地基沉降量,可将上式改写为:c t t S U m S ）（+-=1 (4—28)对于多级等速加荷的情况()c t t t S U p p m S ⎥⎥⎦⎤⎢⎢⎣⎡+∆-=∑1 (4—29) 式中 t p —时间的累计荷载∑∆p —总的累计荷载五、施工方法1、施工准备施工时,应清除干净砂井顶面的淤泥和杂物,并对场地进行整平,以利砂井排水.2、水平排水垫层施工排水砂垫层目前有四种施工方法(1)、当地基表层有一定厚的硬壳层,其承载力较好,能承载通常的运输机械时,一般采用机械分堆摊铺法,即先堆成若干砂堆,然后用机械或人工摊平.(2)、当硬壳层承载力不足时,一般采用顺序推进摊铺法.(3)、当软土地基表面很软,如新沉积或新吹填不久的超软地基,首先要改善地基表面的持力条件,使其能承载施工人员或轻型运输工具.(4)尽管对超软地基础表面采取了加强措施,但持力条件仍然很差,一般对不能承载轻型机械情况下,通常要用人工或轻便机械顺序推进铺设.不论采用何种施工方法,都应避免对软土表层的过大扰动,以免造成砂和淤泥混合,影响垫层的排水效果.3、竖向排水体施工袋装砂井是普通砂井的改良和发展,基本上解决了大直径砂井中所存在的问题,使砂井的设计和施工更加科学化,是一种比较理想的竖向排水体.(1)、施工机具现在国内外均有专用的施工设备,一般为导管式的震动打设机械,各类机械性能如表2(2)、施工程序袋装砂井的施工程序包括立位、整理桩尖、沉入导管、将砂袋放入导管、往管内灌水、拔管等.(3)、施工中注意的问题①定位要准确,砂井垂直度要好.②砂料含泥量要小,一般含泥量要求小于3%.③袋中砂宜用风干砂,并应灌制密实.④聚丙烯编织袋在施工时应避免太阳光长时间直接照射.⑤砂袋入口处的导管口应装设滚轮,避免砂袋被挂破漏砂.⑥施工中要经常检查桩尖与导管口的密封情况,避免导管内进泥过多,影响加固深度.⑦确定袋装砂井施工长度时,应考虑袋内砂体积减小,袋装砂井在孔内的弯曲、超深以及伸入水平排水垫层内的长度等因素,避免砂井全部深入孔内,造成与水平排水垫层不连接.(4)、预压荷载的施工利用建筑物本身重量对地基加压是一种经济而有效的方法.此法一般应用于以地基的稳定性为控制条件,能适应较大变形的建筑物.对路堤、土坝等建筑物,由于填土高、荷载大,地基的强度不能满足快速填筑的要求,工程上都采用严格控制加荷速率、逐层填筑的方法来确保地基的稳定性.六、砂井施工工艺提出改进措施⒈加设素土垫层砂井排水固结法加固厚度较大的软土地基具有良好的效果,参照砂井排水固结的实例,在预压结束后,地基固结度一般达到90%以上,路基沉降量达到1米,有些甚至达到2米,由于沉降量大,水平排水垫层比地面低,而且沉降不均匀,路基中心沉降比路基边缘小,使水平排水垫层成锅底状,增加排水的困难,为使水平排水垫层排水垫层排水顺利,应在铺设水平排水垫层前,在原地面上填筑素土垫层,并呈双向横坡布置,方便水平排水垫层排水.⒉用土工聚合物代替砂料某些地区严重缺乏砂井排水固结法所需的中粗砂,运输困难,而且价格昂贵,大量用砂显然是不经济的.参考介绍土工聚合物的文章可发现,许多具有一定厚度的土工纤维具有良好的三维透水性能.如法国PHONE－POUT ENC的产品BIDI米的渗透系数达0.3厘米/sec,大于砂井排水的最低渗透系数10-3厘米/sec,而且不易断裂,用塑料排水板作为竖向排水通道,排水良好的土工聚合物作为水平排水垫层,只要处理好排水板与土工聚合物的连接,构成排水通道,能达到排水固结的效果.采用土工聚合物代替砂料,可以节省大量工程造价,提高工效.⒊减小对土的扰动许多打设机械的打设动力都为震动锤,对桩周围的土体扰动大,成孔直径一般比袋装砂井大,袋装砂井施工后还留有一定的空隙,在预压荷载的作用下空隙才完全消失,对土体恢复强度不利,土的侧向挤出量大.可使机械成孔的直径和砂袋直径一样大,在砂袋底部装入适量的砂料,放入孔底后,边提升套管边灌砂,使砂袋充满整个孔内.利于土体恢复强度,减小土的侧向挤出量.七、效果检测排水固结法加固地基施工中经常进行的质量检验和检测项目有孔隙水压力观测、沉降观测、侧向位移观测、地基土的物理力学指标检测等.通过对孔隙水压力观测资料的整理与分析可知土体的固结强度,并可用计算出的孔隙水压力系数来控制加荷速率,防止土体失稳.现场观测资料可以及时防止因设计和施工的不完善而引起的意外工程事故.八、结束语用砂井排水法对深软土地基进行处理,不仅切实可行,而且质量可靠、施工方便、工程造价低.但由于砂井的插设深度和间距与软土地基的固结速度有关,因此在确定有关参数时,应充分做好理论计算与实地试验的前期工作.竖向排水通道直接影响软基的加固效果,如何提高其过水能力,改善袋装砂井的施工工艺及机械设备等,应进一步探讨与改进.。

水利工程中软土地基处理技术要点分析王飞发布时间：2023-06-17T00:39:42.261Z 来源：《工程建设标准化》2023年7期作者：王飞[导读] 软土地基处理是现代水利工程的施工难点宁夏恒耀建设工程有限公司宁夏银川 750001摘要：软土地基处理是现代水利工程的施工难点，部分工程现场分布低强度、高压缩量软弱土层，如果盲目开展现场施工作业，选择不适合的软基处理技术，将会影响地基结构的稳定性和安全性，从而引发地基不均匀沉降、水工建筑物结构开裂等问题。

因此，应通过科学的方式进行软土地基的勘探分析，采取合适的工艺方式，这样才可以有效地提升水利工程的整体质量。

关键词：水利工程；软土地基；技术要点；处理技术；1. 水利工程中软土地基处理技术要点1.1 换填法换填法是挖除工程现场分布的软弱土层，原位回填夯实质地坚硬的材料，通过置换地基垫层方式改善地基承载力特性。

此项技术工艺简单、易于操作、地基处理效果显著，但需要使用到大量的换填材料，施工成本与垫层换填深度保持正比关系，如果换填深度较大，将会产生过高的施工成本。

目前，换填法多用于浅层分布软弱土层的水利工程，把开挖换填深度控制在3.0m内。

在应用换填法时，重点掌握材料检查、软基开挖、垫层回填、质量检验四道步骤的操作要点。

第一，材料检查。

根据软基处理要求来选用粉质粘土、灰土、粉煤灰、水泥土等作为换填材料。

检查换填材料的质量状态，筛除杂质，比如，把粉质黏土的有机质含量控制在5%以内，筛除灰土中粒径超过5mm的颗粒，把水泥土中的水泥掺入量控制在8%-15%以内。

第二，软基开挖。

在垫层底面设置标高，施工人员采取机械开挖或是人工开挖方式，按顺序开挖作业面中的软弱土层，检查垫层底面平整度与标高偏差是否超标，对超挖部位开展补挖作业，对欠挖部位进行回填夯实处理。

第三，垫层回填。

分层开展回填作业，把回填层厚度控制在15-30cm内，各层回填完毕后使用平板振捣器等机具进行压实，检查回填层厚度、压实度与平整度是否达标，重复操作，直至完成垫层回填作业。

软弱地基形成的原因及处理方法一、软弱地基形成的原因1、软弱地基是由淤泥、淤泥质土、杂填土、冲填土或者其它高压缩性土层形成的地基，这些地基基本上很少受到地质变动或者地形的影响，也从没有受到过地震、荷载等物理作用的影响，更没有受到土颗粒间化学作用的影响。

2、软弱地基是一种不良的地基，其稳定性非常的差、强度较低、压缩性较高、容易出现液化，沉降量也很大。

因此在工程的建设过程中，要充分考虑地基的变形和稳定等问题。

在软弱地基上建设的工程，由于其地基强度不够和变形，往往不能满足工程的质量，所以要采用一定的措施，对软弱地基进行处理，从而提高地基的稳定性，减少地基的沉降和不均匀下降。

二、软弱地基的处理方法软弱地基的处理的方法主要包括为：换填垫层法、预压法、挤密法、深层搅拌法、高压喷射注浆法、灌浆法、强夯法、加筋法等。

①换填垫层法该方法是用物理力学性质较好的岩土材料置换天然地基中的部分或全部软土层，并分层夯实成低压缩性的地基持力层，地基持力层有利于防止地基的冻胀，有利于提高地基的承载能力，也有利于加速软土的排水固结，同时也有利于减少地基的沉降量。

②预压法预压法有两种分类方法，一种是堆载预压法，另外一种是砂井预压法。

此种方法有利于利用外载作用，提高软土的排水固结，增强它的抗剪强度和能力。

由于预压目的不同，需要采用不同的预压方式。

如果利用预先荷载加压，能够减少建筑物的沉降量；如果利用建筑物本身的荷载分级加荷进行预压，能够增加地基强度和提高地基的承载能力。

砂井预压法是在软土层中按一定距离设置砂井来改变软土层的排水边界条件，该方法可以加速软土的固结，缩短预压时间。

该方法是在通过在软土层中按一定的距离设置砂井，通过设置的砂井来改变软土层的排水条件，排水条件的提高有利于加速软土的固结，有利于减少预压的时间。

③挤密法该方法是通过望土中打入桩管成孔，并把填入孔中的砾石等材料捣实。

此种方法主要针对的是含砂粒、瓦屑的杂填土等较多的松散土地基，对于粘性大的饱和软土地基不太合适。

软土地基处理技术规范软土地基是指土壤含水量较高、结构较松散的土层。

由于其特殊的物理性质和工程性质，对软土地基的处理要求严格。

本文将对软土地基处理技术规范进行详细阐述。

一、软土地基的特点软土地基具有以下特点：1. 含水量较高：软土地基是由于水分充分渗透而形成的，因此其含水量较高。

2. 构造较松散：软土地基的颗粒排列较松散，土壤结构不稳定。

3. 压缩性强：软土地基的压缩性较大，对承载力有较大影响。

4. 液化风险：在地震等振动荷载作用下，软土地基容易发生液化现象，对工程造成严重损害。

二、软土地基处理技术为了克服软土地基的缺陷，提高地基的承载能力，我们需要采取适当的软土地基处理技术。

主要的处理技术包括：1. 压实加固压实加固是通过加固措施增加软土地基的承载力。

常见的压实加固措施包括：（1）夯实法：通过夯击、振动等手段使土层颗粒重新排列，增加土体密度。

（2）预压法：借助预压载荷，使软土层逐渐压缩、排水，达到一定固结程度。

（3）加固加筋法：在软土地基中设置加固桩、悬臂墙等，增加地基的承载能力。

2. 土体改良土体改良是通过改良软土地基的结构和性质来提高其工程性能。

常见的土体改良技术包括：（1）石灰土法：向软土中加入石灰，利用石灰与土层中存在的水分及有机物发生化学反应，提高土层的稳定性和土壤结合能力。

（2）水泥土法：向软土中加入适量的水泥，使其与土层中的水分发生反应，形成胶结体，增加土层的强度和稳定性。

（3）混凝土悬浮桩法：以混凝土为桩身，在软土地基中钻孔灌注形成桩体，提高地基承载能力。

3. 排水处理由于软土地基含水量较高，排水处理是提高地基稳定性的重要措施。

主要的排水处理技术包括：（1）水平排水法：通过水平排水系统，将地基内的地下水位降低，提高软土地基的稳定性。

（2）垂直排水法：在地基中设置排水井，通过井中的排水管道将地下水引出，减少土体中的过多水分。

三、软土地基处理的监测与评价针对软土地基处理工程，监测与评价是确保工程质量的关键环节。

浅谈袋装砂井法在桥梁工程软土地基处理中的应用摘要：袋装砂井是深层软弱土的竖向排水体,它的设置能改善软弱土排水条件,加快土壤固结,加快路基沉降。

它的施工质量直接影响到深层排水效果及地基的固结时间。

本文就袋装砂井法在桥梁工程软土地基处理中的应用进行了探讨。

关键词：袋装砂井法，桥梁工程，软土地基处理，应用Abstract: the sand bags of soil deep Wells is weak vertical row water, it can improve the Settings of the weak soil drainage condition, speed up the soil consolidation, speed up the embankment settlement. It directly affects the quality of the construction of the deep water drainage effect, and the foundation of the consolidation of time. This paper is well sand bags in bridge engineering method of soft ground treatment of the application are discussed.Keywords: sand bags of Wells, bridge engineering, soft soil foundation treatment, applications1、前言袋装砂井加固软土地基法是在一般砂井法的基础上发展起来的一种新工艺、新技术。

它是在需要加固地段的地面上先填筑好排水坡(路拱或横坡),并铺设好排水垫层,再将加工好的砂袋垂直置入地基中已成孔内,形成袋装砂井,然后对地基加载预压,使地基中的水分迅速从袋砂井中排出,从而达到加速地基沉降固结的目的。

浅谈宁夏地区碎石桩处理软弱地基土的机理[摘要]近些年来，我国大力发展基础设施建设，特别是国家西部大开发政策的实施，对宁夏基础设施建设的飞速发展提供了难得的机遇，振动沉管碎石桩在建筑物的地基处理中得到了广泛运用。

振动沉管碎石桩作为地基处理的一种手段是近几十年发展起来的，由于其具有施工简单、加固效果好、节省三材、成本低廉、无污染、工期短等特点、而被广泛应用于厂房、仓库、住宅和油罐等工业和民用建（构）筑物的地基加固。

对于碎石桩对粉土、砂土和粘性土的处理机理，前人已做了有益的研究，但对于在微观上的解释不多，笔者将结合本地区工程实践从微观上作进一步的探讨。

近期在对宁夏吴忠仪表集团铸造中心碎石桩施工质量的检测中，利用现场检测得到的第一手资料，结合室内土工试验及文献资料，探讨碎石桩处理软弱粉土、砂土和粘性土地基的机理。

[关键词]碎石桩；地基处理；挤密作用；置换作用；标贯击数Some Simple Discussin of Gravel Pilesacting on weak foundation soil in NingxiaGao Haining(Yin Chuan Architecture Design & Research Institute LTD.)[Abstrct] In the late years ,our country strongly develops the foundation facilities building, especially the development policy of national western region has be put into practice, offering the opportunity to speedy development of Ningxia foundation facilities, vibro sink-pipe & gravel pile got the extensive application in the ground treatment of buildings, it is a kind of means for ground treatment has was developing in the late several decade years, because it has characteristics of construction simple, reinforce effective, save three-material, cost economy, without pollution, work period short etc. to be applied abroad in ground reinforcing ofindustry and commonalty building ,for example, factory, storage, house and oilcan etc, The Ground TreatmentMechanism of Gravel Piles acting on silt-sand Soil and Clayey Soil, people of the past to have already done the beneficial research ,but for microcosmic explain not much, the writer will join together the engineering to practice from microcosmic to make to furtherly study. Recently through checking gravel piles of Wuzhong instrument group foundry center in Ningxia province, using original data of checking soil among them, observing the effects of them acting on foundation soil, analyzing factors of gravel piles improving powder-sang soil and clayey soil.[Key words] gravel pile ；groungt treatment；compact action；replacement action；SPT number1.前言碎石桩是指采用振动、冲击或水冲等方式在软弱地基中成孔后，再将碎石、卵石挤压入已成的孔中，形成大直径的碎石、卵石所构成的密实桩体。

软弱地基处理技术总结全套O1软弱地基的成因软土地基是由淤泥、淤泥质土、杂填土、冲积填土或其他高压缩性土层形成的地基。

这些地基基本上很少受到地质变化或地形地貌的影响，也从未受到地震、荷载等物理作用的影响，更没有受到土粒间化学作用的影响。

软土地基是一种不良地基，稳定性差、强度低、压缩性高、易液化、沉降大。

因此，在工程建设中应充分考虑地基的变形和稳定性。

建在软土地基上的工程往往因地基强度不足、变形大而达不到工程质量。

因此，应采取一定的措施对软基进行处理，以提高地基的稳定性，减少地基的沉降和不均匀沉降。

02软基处理方法软基的处理方法主要有:换垫层、预压、夯实、深层搅拌、高压喷射灌浆、注浆、强夯、加固等。

①坐垫更换法该方法是用物理力学性能良好的土工材料代替天然地基中的部分或全部软土层，并将软土层分层夯实，形成低压缩性的地基持力层。

地基持力层有利于防止地基冻胀，提高地基承载力，加速软土排水固结，减少地基沉降。

②预压法预压方法有两种，一种是堆载预压法，另一种是砂井预压法。

这种方法有利于改善软土的排水固结，利用外荷载提高其抗剪强度和承载力。

由于预压目的不同，需要不同的预压方法。

如果用预压来加压，可以减少建筑物的沉降;如果利用建筑物本身的荷载进行预压，可以增加地基的强度,提高地基的承载力。

砂井预压法是在软土层中一定距离设置砂井,改变软土层的排水边界条件。

这种方法可以加速软土的固结，缩短预压时间。

这种方法是在软土层中一定距离设置砂井，通过设置砂井改变软土层的排水条件。

排水条件的改善有利于加速软土的固结，减少预压时间。

③压实方法振动挤密砂桩施工顺序图在这种方法中，将桩管打入土壤中形成孔，并将填在孔中的砾石和其他材料夯实。

这种方法主要针对含砂、杂物的松散土地基，不适用于高粘性的饱和软土地基。

④深层搅拌法该方法以水泥、石灰等建筑材料为固化剂，用深层搅拌机搅拌各种材料,使固化材料与软土搅拌均匀，产生一系列物理或化学反应，使软土的强度大大高于天然强度，其压缩性和透水性较天然软土大大降低。

软土地基常见五种处理措施
1. 碎石加固
碎石加固是软土地基处理中常见的措施之一。

通过在软土地基
表面铺设一层碎石，可以有效提升地基的承载能力和稳定性。

碎石
具有较好的排水性能，能够减少地基的渗透压力，减缓软土的沉陷，同时还可以增加地基的摩擦力，提高地基的稳定性。

2. 网格加固
网格加固是一种常用的软土地基处理方法。

通过在软土地基中
铺设网格材料，可以增加地基的强度和稳定性。

网格材料具有较高
的抗拉强度和抗变形能力，能够有效分散和承受地基的荷载，减轻
软土的沉陷和变形。

3. 土体固化
土体固化是软土地基处理的一种有效手段。

通过加入适当的固
化剂，可以改善软土的物理和力学性质，提高地基的承载力和稳定
性。

固化剂可以与软土中的颗粒结合，形成坚固的土体结构，减少土体的液化和塑化行为，从而增强地基的抗震和抗变形能力。

4. 预应力加固
预应力加固是软土地基处理中的一种高级技术。

通过在地基中施加预应力，可以在软土地基中形成预压力场，提高地基的承载力和稳定性。

预应力加固可以减少地基的变形和沉陷，增加地基的刚度和强度，提高地基的抗震能力。

5. 地基改良桩工法
地基改良桩工法是一种常用的软土地基处理方法。

通过在软土地基中打入桩体，可以改变地基的力学性质，提高地基的承载能力和稳定性。

地基改良桩可以增加地基的抗剪强度和抗压强度，减少地基的沉陷和变形，同时还能改善地基的水文性质和排水性能。

以上是软土地基常见的五种处理措施。

不同的处理措施可以根据具体工程需要进行选择和组合，以达到最佳的地基处理效果。