2018浅谈软土路基的处治方法

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　　摘 要：在工程建设施工中软土地基经常出现，若施工单位不能及时采取正确的处理措施,将直接影响工程质量。笔者根据多年的工作经验，首先对软土的特性进行分析，重点阐述对软土路基的处治方法，提出几点综合性建议，阐述如下：
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　　关键词：软土路基；处理方法
　　1 软土的特性
　　 传统意义上的软土指的是河滩、谷地、湖沼、滨海沉积下来的孔隙比大、天然含水量较高、抗剪强度低、压缩性高的细粒土。其成分较为复杂，不但含有大量的蒸发盐、碳酸盐等无机物质，还包括某些生物腐殖泥等生物成因物质，其本质组成与周围的岩石组织基本相同，经过长期的静水或较缓慢的流水中沉淀，逐渐形成层理明显，带有粉砂颗粒的沉积物。所以，软土具有较大的地域性差异。经过笔者长期的研究与探寻，总结出软土具有以下共性：
　　1.1孔隙较大、含水量相对较高。其主要成因是由于软土由粉土粒组与粘土粒组组成，其中含有较少的有机质物质。
　　1.2具有较为明显的流变性能。在外力作用下，软土在横切面受到力的作用发生缓慢变形，使得软土自身的抗剪强度逐渐减弱，在形成主固沉降后，还同时有次固沉降的发生。
　　1.3伴随触变现象发生。一旦软土受到挤压、搅拌的扰动后，其内部结构遭受破坏，其强度明显降低。
　　1.4具有高压缩性。经测算软土的压缩模量小于4MPa，当垂直压力到达100kpa时，会产生压缩形变，当作为路基使用时，会产生较大的沉降量。
　　2 软土路基的破坏形式
　　 对于软土路基而言，产生变形的原因主要有两种：第一，由于软土固结体积逐渐减小产生形变。第二，软土受到外力作用，发生路基形变。路基形变使得路堤自身逐渐下沉，与此同时，路基两侧产生隆起现象。如果路堤周围填充物不断加高，此时沉降现象将越发明显。一旦路堤填充高度到达一定临界点时，两侧隆起量、软基沉降量明显增加，当超过软基承受能力后，路堤就有产生破坏的可能。
　　3 软土路基的处理方法
　　3.1 浅层性软弱路基的处理
　　3.1.1 表层处理法
　　 可采用表层排水、稳定剂处理、铺垫、反压护道法、砂垫层等措施。具体来讲，反压护道是通过路堤两侧填筑一定高度和宽度的护道，运用力学平衡的方式来保证路基的稳定性。砂垫层法是通过在一些稠度较大的软土层面上，垫上灰土、碎石、素土、砂砾石、砂等物质，进行充分碾压后在表面形成一层稳定的硬壳层。砂垫层可以有效减少沉降量，提高沙土的承载能力。此外，还有防止冻胀，加速软弱层的排水固结，消除膨胀土的胀缩作用。
　　3.1.2 换填法
　　 可分为强制换填与开挖换填以及抛石挤淤法等。我们所讲的换填法指的是通过使用机械或人工将路堤下地软土全部挖出，将强度较高的粘性土或片石、碎石、砾、砂等掺水性材料填入。通常换填法最有效的最大处理深度为3米。对于某些特殊地段，如常年积水地段，表面无硬壳，排水困难，厚度较薄，泥炭呈流动状态，软土地段或片石能沉达底部的泥沼，均可采用抛石挤淤的方法。对于抛投片石的体积，依据淤泥的粘稠度而定，淤泥易流动的话，可采用较小的片石，采用从路堤中部向前，而后逐渐向后及两侧的扩展顺序，将淤泥向两侧挤出，当片石溢出水面后，使用压路机进行碾压，将其压实，然后在上面进行铺筑砂砾反滤层，最后进行填土。
　　3.2 深层性软弱路基的处理
　　 深层性软弱路基其特点是：含水量大、透水性差、埋藏深厚、强度低、压缩性高。当受到路堤载荷作用下，大多会产生较大的沉降差，且沉降会持续较长时间。路基的稳定性与承载力经常不能满足工程需要。对于深层性软弱路基可采取下面的处理方法。
　　3.2.1 竖向排水固结法
　　 竖向排水固结法的加固原理是在软基中设置塑料排水板或袋装砂井，通过采用路堤重量分级加载的方式，将软土中的水从空隙中排出后使其固结，随后路基由于压密产生沉降现象，此时路基强度也有所增加。
　　1） 塑料排水板：将带有孔道的板状物体，竖向插入软土中，形成排水通道。此方法施工简便、快捷，被广泛应用。其最大的有效处理深度为18米。
　　2） 袋装砂井：袋装砂井是将中、粗砂装入聚丙烯等细长袋内，放入预先成好的井中，与普通的砂井相比，直径小、重量轻、施工机具简单、便于操作。砂袋是一个整体，具有连续性和密实性，质量可靠，并有一定的抗滑能力。现在广泛采用网状织物袋装砂井，其直径仅8cm左右，比一般砂井要省料得多，造价比一般砂井低廉，且不会因施工操作上的误差或路基发生水平和垂直变形而丧失其连续性。最大有效处理深度18m。
　　3.2.2 土工织物加强法
　　 土工织物是加固软土路基和治理基层病害常用的一种土工材料，在软土路基或路堤内，铺设一层能够随一定拉力的塑料膜、化纤无纺布、树脂网、各种格栅、筋条等，其特点是抗拉强度大，抗断裂和冲击性能好，可以增强路堤强度，防止坍滑和侧向位移，并能沿纵横方向传递荷载，改变软土路基受力状态，使应力分布均匀，增强了路基稳定性，降低了路基沉降量。
　　4 软基处理方法综合提出以下几点建议：
　　 (1)工程实践证明，在处理软土路基过程中，地质资料的可靠性尤为重要，是软基加固工程的关键所在。所以，在选择处理方法的过程中，尽可能选用现代化的精密勘探手段和勘探仪器，尽可能的获取到精确数据，拿到工程地质中最可靠的第一手资料。
　　 (2)在处理软土路基时，应当从长远考虑其处理效果，避免使用不成熟的理论、计算方法。以免产生不必要的后果。
　　 (3)可以采用多种加固处理方式配合使用，以长补短。
　　 (4)无论采用何种加固处理措施，软土的沉降过程很长，为了进一步了解软土路基随时间
　　变化的规律，加固处理方法应利于加固效果的观察和现场监测。
　　5结束语
　　 在处理软土路基过程中，应当根据当时的施工条件、地质条件、土质的力学、物理性能等综合因素进行考虑，制定处理方法，同时还有考虑施工过程中的经济性、可行性及方便性。随着科学技术水平的进一步提高，新工艺、新材料的研究开发，软土路基的处理方法变得越来越多，其效果将更加简便、经济、有效。我们应该选取最合适的处理方法。
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