導(dǎo)語(yǔ)：軟土路基處理論文一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點(diǎn)，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

摘要：我省具有典型的山巒縱橫、溝壑遍布的喀什特地形地貌，軟土在山間谷地分布較廣。隨著高等級(jí)公路建設(shè)規(guī)模不斷擴(kuò)大，路線經(jīng)常不可避免地穿過(guò)軟土地段，所以軟基處理在高等級(jí)公路設(shè)計(jì)施工中已經(jīng)是個(gè)很重要的議題。

關(guān)鍵詞：樁基礎(chǔ)路基

1引言

由于軟土含水量大，壓縮性高，因而軟土地基強(qiáng)度低，從而導(dǎo)致路堤因不均勻沉降或剩余沉降量過(guò)大而破壞。因此要保證路基穩(wěn)定首先就得進(jìn)行軟基的固接處理。

貴新公路K119+170~K119+348段軟基具有軟土厚度深、面積大的特點(diǎn)。針對(duì)這一情況采用了振壓沉管碎石樁對(duì)其進(jìn)行固接處理。以下就處理情況作簡(jiǎn)要介紹。

2軟基的基本概況

貴新公路K119+170~K119+348路段，地處山間谷盆。由于地勢(shì)平坦，排水不暢，地下水發(fā)育（左側(cè)有兩個(gè)涌水泉點(diǎn)），長(zhǎng)年淤積而形成大面積的軟土。經(jīng)地質(zhì)鉆孔揭示，該段軟基上覆流塑~軟塑狀淤泥質(zhì)土層，呈灰黑色，具腥臭味，遍布整個(gè)面積，厚1.5~2.5米；其下為淤泥質(zhì)土層，含碎石，呈軟塑~可塑狀態(tài)，飽水，強(qiáng)度低，厚6.0~14.8米；下伏基巖為二迭系上統(tǒng)吳家坪組薄層硅質(zhì)灰?guī)r夾粘土巖，其頂部風(fēng)化強(qiáng)烈。對(duì)軟土取樣四組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)其物理力學(xué)性質(zhì)如表所示。

物理性質(zhì)力學(xué)性質(zhì)

含水量w（%）48.9~63.6固結(jié)試驗(yàn)壓縮系數(shù)a100~200（Mpa-1）0.990~1.520

密度P（g/cm3）1.54~1.66壓縮模量Es100~200（Mpa）1.522~2.243

比重Gs2.56~2.60直接剪切試驗(yàn)?zāi)哿（Kpa）6~24

孔隙比e1.332~1.741內(nèi)摩擦角Ф（度）7.2~13.5

液限WL（%）65.70~84.6燒失量（%）9.43~11.35

塑限WP（%）34.90~43.90

塑性指數(shù)Ip29.90~43.00土樣類別有機(jī)質(zhì)高液限粉土灰黑色粘土，含腐質(zhì)草根及礫石

天然稠度Wc0.19~0.56

從表上可以看出該段軟土天然含水量高，孔隙比大，壓縮性高，抗剪強(qiáng)度低。

3軟基處理措施及計(jì)算依據(jù)

3.1處理方案

貴新公路K119+170~K119+348段,最高填方9.46米，最低填方3.66米，填方面積8302平方米。因軟基深度較大（7~17米），地勢(shì)平坦，面積較大，不易采用換土填石或拋石擠淤處理。經(jīng)過(guò)會(huì)審論證，決定采用振壓沉管碎石樁對(duì)其進(jìn)行固結(jié)處理。碎石樁采用正方形排列，全平面同一樁徑、樁間距。根據(jù)部頒《規(guī)范》及以往施工經(jīng)驗(yàn)，選擇樁間距為1.2米，樁直徑根據(jù)振沖器外徑定為32.5米，碎石樁要求穿過(guò)風(fēng)化巖層。碎石樁施工結(jié)束后，在地基上鋪設(shè)20厘米厚的碎石墊層，以加強(qiáng)路基排水。

3.2計(jì)算依據(jù)

路堤填料為粘土，其主要計(jì)算參數(shù)取值：γ土=18kN/m3，C土=25Kpa，Ψ土=15。；軟基主要計(jì)算參數(shù)取值：γ軟=16kN/m3，C軟=15Kpa，Ψ軟=7。，固結(jié)系數(shù)Cv=1.5x10-7m2/s。

根據(jù)填方高度、填土容重、附加應(yīng)力、軟土深度和壓縮系數(shù)，通過(guò)計(jì)算可得加固前路基沉降量S前=82cm。

加固后路基總沉降減少量S減=[1/1+（n-1）η]×S前

式中n______樁土應(yīng)力比，對(duì)于粘性土n=2~4,取n=2

η_____面積置換率

η=d2/de2

d____樁直徑

de____等效圓直徑，由于樁孔為正方形布置所以de=1.13倍樁間距

η=0.325/(1.13×1.2)2

=0.05744

S減=[1/1+（2-1）0.05744

=78cm

通過(guò)計(jì)算可知，地基采用碎石樁處理后，總沉降量減少78cm，剩余沉降4cm，滿足沉降量控制要求。

單樁承載力[б]樁=20×C軟/K

C軟____凝聚力，C軟=15KPa

K____安全系數(shù)，K=1.25

[б]樁=20×15/1.25

=240Kpa

復(fù)合地基承載力[б]復(fù)=β[б]土×[1+η(n/β)-η]

η_____面積置換率,η=0.0574

[б]土_____樁間天然地基土的承載力

n=[б]樁/[б]土，稱為樁土應(yīng)力比,據(jù)有關(guān)資料,其值在2-12之

間變化，本文取值為2

[б]土=[б]樁/2=240/2=120Kpa

β____樁間土承載力折減系數(shù)，取值1.0，因?yàn)闃锻翍?yīng)力比已經(jīng)考

慮了這一因素。

[б]復(fù)=1×120×[1+0.0574(2/1)-0.0574]

=126.9KPa

通過(guò)以上計(jì)算證明，加固后的地基承載力得以較大提高，沉降量控制在可靠的范圍內(nèi)，

并且承載力的計(jì)算結(jié)果為后期的承載試驗(yàn)提拱了可靠的數(shù)字依據(jù)。

4.施工工藝及注意事項(xiàng)

施工前，應(yīng)清除流塑狀淤泥，鋪設(shè)0.5米厚的石屑臨時(shí)墊層，整平場(chǎng)地，以便施工機(jī)械進(jìn)場(chǎng)。墊層應(yīng)嚴(yán)格控制粒徑，以免無(wú)法進(jìn)行成孔。然后放線定出孔位。施工順序應(yīng)從左到右，先邊部后中部，便于復(fù)合地基土體固結(jié)程度隨時(shí)間延長(zhǎng)不斷深入。施工時(shí)要注意水、電、料三者的控制。水要充足，但水量不易過(guò)多，以防把填料回出流走；電主要是控制振密過(guò)程中的密實(shí)電流；料要注意加料不得過(guò)猛，原則上要勤加料，但每批不宜加得太多。碎石采料粒徑不得大于5cm。完工后加鋪20cm厚的碎石墊層，以利于排水。

清淤排水整平場(chǎng)地放樣定孔位設(shè)備材料進(jìn)場(chǎng)成孔試驗(yàn)

承載試驗(yàn)檢測(cè)強(qiáng)度鋪設(shè)墊層并碾壓碎石樁施工

5.承載試驗(yàn)檢測(cè)及結(jié)論

經(jīng)過(guò)一個(gè)月的緊張施工，共完成碎石樁總進(jìn)尺73122米，成孔5916個(gè)，灌入碎石約11000立方米。根據(jù)地基承載力計(jì)算數(shù)據(jù)，進(jìn)行了三組五個(gè)點(diǎn)承載板靜載試驗(yàn)，兩個(gè)樁上點(diǎn)，三過(guò)樁間土。試驗(yàn)用的圓形承載板與等效影響圓直徑相等，加載總荷載至少是復(fù)合地基設(shè)計(jì)值的一倍。荷載按25Kpa為一級(jí)分級(jí)加載，每級(jí)加載后，分時(shí)觀測(cè)沉降值直至每小時(shí)變形值小于0.1mm，即認(rèn)為底板已處于相對(duì)穩(wěn)定而終止觀測(cè)，然后進(jìn)行下一級(jí)加載，直至試驗(yàn)結(jié)束。其結(jié)束試驗(yàn)的條件為：累計(jì)加荷值達(dá)300Kpa，或在此荷載之前地基出現(xiàn)明顯變形，底板周邊出現(xiàn)裂縫、隆起等現(xiàn)象。卸載時(shí)測(cè)讀回彈量，直至變形結(jié)束。

整理觀測(cè)數(shù)據(jù)，繪制沉降S、荷載P、時(shí)間T三者之間的關(guān)系曲線可以看出曲線由兩段近似直線所組成，曲率變化不大，分級(jí)沉降值亦無(wú)明顯增大，各個(gè)點(diǎn)的累計(jì)觀測(cè)沉降量均小于設(shè)計(jì)值4cm，當(dāng)加載至300Kpa以內(nèi)均未出現(xiàn)板底復(fù)合地基破壞跡象。所以加固后的復(fù)合地基處于壓密階段，承載能力有很大的提高，軟基處理是成功的。并且固結(jié)效果隨著時(shí)間還應(yīng)有所增加，故以后填方施工不能過(guò)快，應(yīng)嚴(yán)格按規(guī)范分層進(jìn)行填筑，并作好堆載與路堤沉降觀測(cè)，以沉降值控制填方施工速率。