市政道路施工中软土路基处理方法探析

城市道路建设施工中软土路基的处理方法探讨

摘要：软土路基作为比较常见的一个问题给市政道路施工带来了较大危害，因此要采取科学的措施对其进行处理。本文结合笔者多年参与道路工程施工的经验，对软土路基处理方法及工程应用进行了深入阐述，列举一些切实可行、经济合理的处理措施。

关键词：城市道路；软土路基；处理方法

中图分类号：tu984 文献标识码：a 文章编号：

一、工程概括

本次设计的道路全长7.7km，路幅宽66m，两侧各10m绿化带。该道路的建设将提升城市形象，有利于新城开发建设框架，带动沿线土地升值和城市发展，完善城区道路格局，解决地区内的交通需求。

二、工程地质资料

（1）经勘察，本场区勘察深度范围内表层为填土、淤泥质粉质粘土、软塑～可塑的粘性土、砂土。现将勘探揭示土层自上而下分述如下表1中所示：

表1：土层自上而下分述

（2）路基方案建议

根据勘察结果①层填土，土质差，不宜利用，建议挖除；拟建临江路场地属于长江漫滩地貌，城南河与七里河之间场地（k8+280～k10+000）主要以砂土为主,浅部的③1层粉砂夹粉土，状态松散～稍密，土质尚好,其下的③3层粉砂,稍密～中密，偏低压缩性，局部夹薄层粉质粘土，土质较好,建议挖除表层填土,对③1层粉砂夹粉土进行适当碾压处理即可作为路基持力层;场地其余地段分布有相当厚度的②2层淤泥质粉质粘土或②3层粉质粘土或②4层淤泥质粉质粘土，属软土，高含水量、高压缩性、低强度、固结时间长、扰动性大、透水性差，直接做为路基持力层，无法满足道路强度和变形要求，故建议采用预压法对②2层、②3层和②4层软土处理或采用复合地基。

(三)软土路基设计

（1）压实度控制

路基填料的最小强度（cbr）（％）、填料的最大粒径（cm）与压实度要求见下表2：

表2：路基填筑材料与压实度

（2） 路基处理方案

①排水固结堆载预压法

塑料排水板是一种复合型土工合成材料，它由塑料制成的排水芯带和外包的土工织物滤膜组成，将其打入地基之中，作为排水通道，可使软土地基加速排水固结。具有排水效率高、投资省、施工简单、速度快、对周边土层扰动较小等优点。在工期允许的情况下，排水固结堆载预压法是一种经济、安全和环保的软土地基加固方法。

科技创新与应用ｌ　２０１４年第１０期　路桥科技　浅析道路软土路基处理方法　樊存伟　（廊坊市奥通市政工程设计有限公司，河北廊坊０６５０００）　摘要：软土路基处理是道路工程建设中面临的一项重要的问题，这样的路基土质松软，含水量大，承载力较低，必须进行科学合　理的处理，否则会造成路基强度低、施工结束后路基不均匀沉降过大，导致路面开裂或者塌陷，影响路面的使用性能。文章通过　工程实践的结合，对道路软基处理设计的相关问题，进行了简单的阐述和分析。　关键词：道路设计；软土路基；换填法；强夯法　引言　我国地质情况复杂多变，其中软士分布广泛，这样的自然条件给道　路工程的建设带来极大的影响。在路基　十和施工中，对软土地基的处　理方法的选择上要特别慎重。　１概述　软土为滨海、湖沼、谷地、河滩、等处于天然含水最高、天然孔隙比　大、抗剪强度低的细粒土ｍ。软土的工程特　主要有：　（１）软土路基具有含水量较高、孔隙比较大的特点。因为软土主要　由粘土粒组和粉土粒组组成，并含少量的有机质。软土一般天然含水　量ｔ＞３５，天然空隙比为１－２。　（２）具有明显的流变性。在剪应力的作用下，软土承受剪应力的作　用产生缓慢的剪切变形，并可能导致抗剪强度的衰减，在固结沉降完成　后，软土还可能产生可观的次固结沉降。　（３）压缩性高，透水性差。软土的压缩模量Ｅｓ＜４ＭＰａ，其压缩ｆ生随着　液限的增大而增大。　（４）抗剪强度低。我国软土天然不排水抗剪强度一般小于２０ｋＰａ，有　效内摩擦角２０－３５。。　２软土地基处理方法　常用的软土路基处理方法有换填法、排水固结法、强夯法、水泥搅　拌桩法等。　２．１换填法　所谓换填法是指将路基范围内的软土清除，用稳定洼好的土、石回　填并压实或夯实［１１。换填法是一种较经济、简便的处理方法。换填法的处　理深度常控制在３ｍ范围以内。若换填层太薄，其作用不甚明显，因此处　理深度也不应小于０．５ｍ。　２．２排水固结法　适用于在较厚的软粘土地基，是指通过多种技术手段在软弱地基　中设置一些排水通道，形成竖向或水平向排水体，通过逐级加载加压方　式，将土体中多余的水通过排水体加以排除，减少土体中的孔隙水，逐　渐固结，地基发生沉降，同时逐步提高的方法口。　２＿３强夯法　强夯法也可以称之为动力固结法或者是动力压实法，这类方法是　通过不断将１０至４Ｏ吨的重锤提到高处让它以自由体方式落下，这期　间的落距一般是１０至４０米，这给地基带来振动和冲击，进而提升地基　的强度以及降低它的压缩性。强夯法适用于处理碎石土、砂土、非饱和　细粒土、湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基的处理日。　２．４水泥搅拌桩加固的基本原理是基于水泥加固土的物理化学反　应过程，利用机械设备将水泥喷人待处理的道路软土路基内，并不断上　下搅拌均匀，促使水泥与土发生水解水化反应并形成凝胶体，最终形成　一种稳定的结构整体，从而提高了土体的整体强度［４ｔ。这种方法适用于处　理淤泥、淤泥质土、粉土、黏性土、素填土、以及无流动地下水的松散砂　土。　３结合实际工程采用的方法　３．１工程概况　项目位于北京市大兴区旧宫镇，南起黄亦路，北至北环路。规划为　城市次干路，红线宽度４０ｍ，全长约３１４０ｍ。　３．２地质概况　根据道路工程岩土工程勘察报告，工程场地自然地面以下３０．００ｍ　深度内地层自上而下详述如下：　人工堆积层（Ｑ４ｍ］）：　①层杂填土：杂色，湿，稍密～中密，含大量砖块、砖渣、灰渣、石子、碎　石。　①１层素填土：黄褐色，湿，含少量砖渣、灰渣，主要成分为粉土。新　近沉积层（Ｑ４ａｌ＋ｐ１）　②层粉质黏土：褐黄色，可塑，湿，含云母、氧化铁、有机质，局部为黏　土夹层。　②１层粉砂：褐黄色～黄灰色，湿，中密，成分石英和长石，含云母、氧　一１６６一　化铁。　第四纪冲洪积层（Ｑ４ａｌ＋ｐ１）　③层粉质黏土：褐黄色，可塑，湿，含云母、氧化铁。　④层细中砂：褐黄色，湿一饱和，中密～密实，成分石英和长石，含云　母、圆砾。　３．３处理方案选择　根据对工程技术条件的研究和理解，并结合周边类似工程的建设　经验，确定软基处理方案如下：　Ｋ０＋０００－－．Ｋｌ＋７３５．０９路段，由于道路沿线部分①１层杂填土分布厚　度较小（厚度０．５ｍ－３．５ｍ），采取全部挖除，换填路基用土的处理措施。为　降低含水量，提高路基承载力，路床下设置４０ｃｍ灰土，掺拌灰量９０／ｏ。另　外，根据地勘报告，３０＃钻孑Ｌ、３４＃钻孔附近②层粉质黏土存在ＬＯＯｍ～　２．００ｍ灰色淤泥黏土，含有机质较多，土的含水量较大，处于软塑状态，　对该处路床下素填土、杂填土及灰色淤泥黏土全部挖除，换填路基用　土。　Ｋ１＋７３５．０９～Ｋ３＋１３９．７路段，由于①ｌ层杂填土分布厚度较大（厚度　５．０ｍ－１５．２ｍ），考虑采取强夯的处置方法，提高路基土的强度并降低其压　缩性，改善路基土性能。　３．４强夯法处治设计　３．４．１强夯处理深度及宽度　强夯处治有效加固深度为杂填土层厚度，将加固路段划分为两个　区段：　Ｋ１＋７３５．０９～Ｋ２＋７５０及Ｋ２＋８８０～Ｋ３＋１３９．７有效加固深度不小于８　米；Ｋ２＋７５０－Ｋ２＋８８０有效加固深度不小于４米。强夯处理宽度至路基坡　脚线以外４米处。　３．４．２单击夯击能　强夯处理单击夯击能，根据设计处理深度按照《建筑地基处理技术　规范》　（ＪＧＪ７９－２０１２）表６．２．１选取，优先选用重锤低落距，夯锤锤底直径为　２－３ｍ，锤重１５～３０吨。　３Ａ．３夯点布置　用两遍点夯、一遍满夯。点夯采用间隔　点式两遍夯实法，夯点采用正方形插当法布置，间距为６ｍ。夯点最后两　击的夯沉量应满足规范要求。点夯完毕后，场地满铺３０－５０ｃｍ厚路基填　料（厚度可根据现场实际情况确定）后以前两遍夯击能一半的能量满夯　一遍，每个夯点击数为３－５击。夯点以梅花形布置，夯迹彼此重叠搭接不　小于ｄ／４，以保证路基填料表面平整和具有较高的密实度。　３．４．４强夯处治标准　在大面积强夯施工前，需在场地内选取具有代表Ｉ生的场地进行试　夯，以确保强夯效果，验证所用的强夯参数是否合理，确定合理的强夯　施工参数。夯后要求地基土承载力特征值ｆａｋｅ＞１５０ｋｐａ，夯后地基土压　缩模量Ｅｓ＞￣１５Ｍｐａ。　４结束语　设计中对现场隋况与软基处理方法的灵活把握，是软土路基优化　的关键，并不能一味的追求先进的技术。每一种软土路基处理方法均有　其针对性、适用范围以及局限性，设计过程中应要综合考虑工程造价、　工期要求和施工质量等主要因素，同时要吸收项目所在地区近年来的　软基处理工程实践中积累的经验。　参考文献　『１］ＪＴＧ　Ｄ６３公路桥涵地基与基础设计规范　．　『２］黄生文．公路工程地基处理手册［Ｍ】．北京：人民交通出版社，２００５．［３］　ＣＥＣＳ　２７９：２０１ｎ强夯地基处理技术规程ｆＳ］．　ｆ４１贾小燕域谈水泥搅拌桩湿喷法加固软土地基叨．城市建设理论研究，　２０１３（２９）．　作者简介：樊存伟（１９８５，１０），男，籍贯河北省廊坊市，毕业院校河北　工业大学，交通工程专业，本科学历，工作单位廊坊市奥通市政工程设　计有限公司，从事道路交通设计工作。

路桥建设　

对某市政道路工程软土路基施工探讨　日豳团圈）　

摘要：随着我国城市化建设的加快，城市道路建设速度与规模也在增加。而在城市道路建设过程中，常常会碰到软土地基。软土　

即强度低，压缩性高的软弱土层。我们习惯上把淤泥质土、淤泥、软粘性土总称为软土。软土的天然含水率高、孔隙比大。含水量在　

３４％７２％之间，孔隙比在１．０　１．９之间，饱和度一般大于９５％，液限一般为３５％６０％，塑性指数为１３．３。这种软土地基在我国沿海地区　分布比较广泛，在这种软土地基上修建路基，若处治不当，往往会发生路基失稳或过量沉陷的问题，从而导致道路被破坏或不能正　

常使用。因而软土路基的处理就变得相当重要。本文将结合工程实况来介绍并选用合适的加固方法。　

关键词：公路；路基；软土；处理　

１．软土路基的处治目的与方法　

１．１软土路基的处治目的　软土路基的处治目的是为了保证路基在施工及使用期间不会发生局部　

和整体的剪切破坏，满足稳定性要求，并在使用期间内部发生较大的沉降和　不均匀沉降，保证路面结构的完整以及车辆行驶的平稳性、安全性以及舒适　

性。　１．２软土路基的处治方法　

软土路基的处治方法有很多，下面主要介绍几种常用的方法：浅层处理　法：当软土层在表层且其厚度小于３ｍ时，采用生石灰等拌合、换填、堆土或抛　

石的方法来进行浅层处治。粒料桩法：通过置换软土，加快土基的排水固结，　依靠桩的应力集中作用来提高稳定性系数。　强夯置换法：在粉土或粘性土路段，在夯坑内填充碎石、各种粗颗粒、或　块石。强夯法的特点是施工速度快，处理效果好。但采用强夯法时要通过现　场试验来验证其可行性。排水固结法：在软土地基上加压并配合内部排水，　加速软土地基的排水，加快软土固结的处理方法称为排水固结法。适用于处　理各类淤泥、淤泥质粘土及冲填等饱和粘性土地基。路堤荷载预压法：增加　路堤荷载从而增加作用于地基上的总应力，提高地基强度，并加快圊结沉　

降。一般采用慢速加载法以保证在填筑过程中地基不致失稳。加固上桩法：　将具有固化作用的材料比如石灰、水泥等添加到土壤中，然后用如深层拌和　机、旋喷机械等专业的机械把软土地基下面将根据工程实践选用合适的软　

谈市政道路软土路基的处理方法

摘要：市政道路软土路基的处理技术是地基处理中的一项重要技术，如果处理不当，会造成路面裂缝、破损的病害。本文首先介绍了软土路基的变形特点，然后对软土路基的处理技术进行了探讨。

关键词：道路施工；软土路基；处理技术

中图分类号：u41 文献标识码：a 文章编号：

1工程概况

威海海滨路地处山东半岛的北部沿海，该区原始地形由于海水养殖、盐业发展已经人工改造。地貌单元多为冲积海积平原，并伴有河流和低山丘陵地貌。为了有利地发展山东半岛蓝色经济区，就必须加快海滨公路的建设步伐。要想建设好海滨公路，就必须先解决好海滨公路软土路基的处理问题。

2软土路基的变形特点

软土路基的变形特点主要有：变形量大、压缩稳定所需要的时间长、侧向变形大。由于软弱土体自身的含水量大，颗粒结构主要以粘粒为主，尽管孔隙比较大，但单个孔隙较细，透水较差，孔中的水很难流动，水分子的斥力造成土体不易压实，即使通过长期压载排水的时间也较长，造成土体变形量大，压缩稳定需要的时间也较长。由于土体被毛细；水饱和，土体受荷载作用后，水分难以排出，土体的变形速率也非常慢，其变形要经过数年甚至数十年，等到最终压实后，土体的侧向变形比一般土体要大得多。

3道路施工软土路基处理技术 3.1表层处理措施

1）表层排水法。

该方法适用于软土路基含水量较大但土质较好的情况，其是在路基修筑前在地表开挖沟槽排除地表水以降低地基表层内含水量，或在沟槽内填筑透水性好的砂砾等以使其发挥盲沟作用，在沟槽布设时应全面考虑地形与土质情况以确保排水畅通，盲沟为纵向应沿道路纵向开挖，横向盲沟则应控制其间距以保证排水效果，若埋设孔管代替盲沟则应用过滤材料对其加以保护。

2）砂垫层法。

该方法适用于软土距地面较浅、厚度较薄且含水量较高，不必采用深层处理或采取堆载加压则可达到沉降稳定的情况，一般采用中粗砂，其应级配良好，含泥量不超过3%，垫层厚度应控制在50~80cm，如地基较为湿软则应在原地面上铺一层土并轻压后再铺砂垫层以更好的发挥其排水作用，同时为保证施工机械通行可结合表层排水及铺垫材料共同作用，如路段采用吹砂路堤且砂自身具有较好纯净度则不必专门铺设砂垫层，或原地面存在硬壳层则可直接在其上面铺设砂垫层；无排水砂垫层真空预压法。该方法是在传统真空预压基础上发展而来的，其无需铺设排水砂垫层而在处理场地上打插塑料排水板，之后每隔两排塑料排水板设置一条水平管道，同时用连接器将排水板外露部分紧密连接至水平管道上，该方法适用于大面积软土路基加固，尤其对较难处理的吹填土和新近淤泥堆积的超软土有良好的加固效果，同时由于其减少了铺设砂垫层的工艺环节而大大缩短了施工工期，水平向排水板系统和垂直向排水板系统构成为有机整体在很大程度上提高了施工针对性及施工质量。