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軟土勘察包括:對軟土固結狀況進行勘察，分析總結其變形、強度特征及伴隨應力變化的整體規律，并掌握其結構破壞對變形與強度的影響程度;勘察軟土的層理特征、形成方式、表層硬殼厚度、立體分布的均勻性、底部硬土層狀況、分布與發展規律、埋藏深度及滲透性能等;了解地下水埋藏狀況，探討軟土對安全保護措施、施工材料級周圍環境的影響;勘察軟土內包含的地形地貌差異、河道與填土的分布深度及范圍等。

1．2軟土地基勘察的工作準備

(1)等級確定:巖土工程勘察應依據工程形成，按照干巖土工程勘察規范在對地基復雜程度、地基設計、現場場地復雜狀況分析的基礎上，與工程實踐相結合開展等級劃分，如若某軟土工程依照規范設定為二級，則場地等級與復雜程度等都應依據二級標準，也就是場地中包含灰色粉質土、雜填土、中粗砂、粉質土、粉質粘土及細砂等土質成分，所以工程勘察等級定為乙級。

(2)工作量與勘察手段確定:工程勘察前應先估算工作量，初步確定需用的勘察技術手段;如對建筑周圍的勘察點不知，孔深與間距確定及鉆孔數量計算，由此整理匯總為整體工程所需的工程量及總采樣數量;整理完成后制定恰當的工程流程并選用有效勘察手段。

(3)取樣數量:在前期土壤勘察基礎上可相應的制定試驗取樣位置與數量，以保證在標準時間內完成樣品檢測;取樣數量的設定還要以工程量為依據，明確勘察試驗的具體時間流程，以確保試驗充分。

(4)工程水文狀況:勘察過程中應及時了解工程周圍的水文狀況，如掌握地下水的排泄、徑流情況等。由于地下水對軟土地基影響較大，地下水的波動可能會造成勘察失誤，所以應根據地下水狀況實行有效的勘察及試驗手段，以防止周期性地下水波動干擾勘察試驗結果。

2軟土地基工程勘察技術要點

2．1調查測繪

調查測繪中需注意的要點包括:軟土層厚度、埋深與層間性質類型;軟土分布范圍、形成方式與基地低層類型;地下水排泄與補給狀況及其與地表水的水利聯系;軟土內砂夾層的顆粒成分、厚度及透水性能;軟土地基上已完成建筑對于地基變形及強度的影響;軟土地基分布路段的地貌、地形及第四紀地層沉積聯系。

2．2勘探點布置及深度

(1)勘探點應以建筑周邊線及角點為依據進行布置，對于地基的主要受力層或下臥層起伏過大的部位應加設勘探點以探測其變化過程;對于單棟高層建筑，需符合地基均勻性評價標準，勘探點布置應在4個以上;對于建筑密集區域，勘探點可適當減少，但應保證各棟建筑含有1個控制性勘探點;

(2)勘探孔深度應能控制地基主要受力層，若基礎底面寬度在5m以下時，勘探孔的深度對獨立柱基礎應大于基礎底面寬度的1.5倍，對條形基礎應大于基礎底面寬度的3倍，且均應在5m以上;當存在大面積軟弱下臥層或地面堆載時需適當調整控制性勘探孔深度;高層建筑的一般性勘探孔深度應為基底下基礎寬度的0.5～1倍，且應深入至穩定地層。

2．3鉆探

鉆探是進行巖土工程土層劃分的關鍵環節，其主要用于探測軟土顏色、厚度、層位、狀態，掌握地下水的排泄條件、徑流方式及埋入深度，了解巖土層的基本物理學性質指標等。鉆探技術要點包括:

(1)對于軟土的取樣應盡量使用薄壁取土器靜壓法，由取樣到試驗的整體過程都應采取有效保護措施，以避免樣品收到水分流失、變形及擾動等外界環境條件影響;

(2)對于鐵路或高速公路軟土地基巖土工程的勘察，為防止軟粘土收到擾動和地層性質受到破壞，通常采用干鉆法;若需選用泥漿護壁回轉鉆進時，應采取保護措施以保證軟土地基結構變化不會對土層原始物理力學性質造成影響;

(3)鉆孔數量與質量應符合施工方案標準，鉆孔深度需滿足變形與應力設計計算要求;鉆探時各項深度數據都通過丈量采集，累積測量誤差應控制在5cm以下。

2．4測試

(1)原位測試:①剪切波速測試應在沿線選取具有樣本代表性的地段開展，以保證軟土震陷評價的有效性和地基剛度、巖土動力學參數、阻尼比計算的準確性;合理劃分建筑場地搞震設計類別，對于場地地基的卓越周期計算要以樣品性質為依據;②十字板剪切測試應選取代表性路段沿深度方向對地基穩定性存在不同程度影響的軟土層進行測定，勘察在無排泄條件下土層的參與抗剪強度、抗剪強度及靈敏性指標;準確計算地基承載力以確定軟土地基臨界高度，分析軟土固結歷史;測試點的安設間距應符合各代表性路段的每段軟土低層內都存在大于兩組的有效現場剪切標準;③靜力觸探可利用貫入阻力的變化探查軟土在垂直和水平方向上的狀況，并可依據勘探資料和土層劃分狀況，分析軟土的變形模量、承載力、類別等其他力學性能指標;其觸點間距可依據場地環境類型進行確定。

(2)軟土剪切試驗:若軟土的卸載和加載頻率過高，其內部水產生的空隙水壓消散速率同時出現變化，此時應選用自重壓力預固結德爾不固結排水三軸剪切試驗;對于透水性能較差的粘性土質可選用無側限的壓強度試驗或十字板剪切試驗;對于可能出現較大突變項目的土體在探測其殘余剪切強度時可采用動態扭剪切試驗、蠕變試驗和動態三軸試驗;對于軟土排水速率快但施工精度較慢可采用直接剪切試驗或固結不排水三軸剪切試驗。

(3)室內測試:為有效評估地下水對建筑材料的腐蝕影響，應對地下水開展水質化學分析試驗;對于力學試驗中的加荷標準與級別、應力及路徑條件、試驗邊界條件確定等應以工程現場地質環境作為主要參考，并結合運營期、預壓期、施工工期等進行綜合分析判定;試驗項目也能夠包含前期固結壓力、酸堿度、有機物含量、天然快剪、壓縮系數、液限、粒徑成分、天然密度、固結快剪、天然含水量等。

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一、前言

軟土對公路的危害，引起我國公路方面各具部門的重視，科研、設計、施工等單位全力以赴，協同作戰，經過多年努力，已摸索了不少對策，并取得了可喜的成績。

（一）科研部門成立了專門機構，組織機關。交通部下屬科研院、所有之，為了承擔軟土科研及試驗工程臨時組成科研小組也有之。近年來為集設計、科研與施工為一體專門服務于軟基，也兼作其它特殊性巖土處治工程而紛紛出現一些新型的巖土公司，在廣東、湖南、遼寧、陜西等省均有，這樣的聯合配套公司，給軟基處理帶來新的生機。

（二）勘察設計部門利用他們勘察單位的優勢，采用多種勘探，測試手段，尤其近年來不僅用單一的鉆探方法而且更廣泛采用靜力觸探、十字板剪、旁壓等原位測試儀具以及多種土工儀器進行原狀土和擾動土的物理、力學、水理試驗項目，為設計提供了可靠的地質資料和各種必需的土工試驗數據，大大提高設計成果的可靠度。在設計方法方面更有大的突破，過去對軟土的沉降、穩定計算，多用手算，現在采用計算輔助設計，不僅加快了設計進度，而且便于優化設計，且能迅速提供設計成果，也元形中減輕了設計人員的勞動強度。

（三）施工部門由于目前軟土部門趨向專業化。公路部門有，航務、鐵道、市政、水電……等部門也有。它們擁有專門的施工機械，可使用多種材料進行軟基處理施工，并能埋置檢測觀察儀具體進行監測，從而也保證了施工質量和施工安全。

（四）其他部門在學術活動方面，不少學會或有關情報單位，不時地舉行軟土地基經驗次序或專題研究會，以提高科技人員素質并收到取長補短加快信息傳遞的多方面的效果。

在管理工作方面：交通部急生產單位之所急，最近正組織幾個單位，經過三年努力，編制出交通行業標準《公路軟土地基路堤設計施工技術規范》，它的即將頒布與出版，將使我國公路軟基無論在設計方面或施工方面，出現了有章可循的局面。

二、路基處理

（一）處理的一般原則

1．以時間換金錢，早在10年前，日本著名換金錢處理軟土路堤的方法。即盡早用堆載預壓不作深層處理軟基的方法，這種以自然沉降逐漸達到路基穩定，是一種最經濟也簡單的方法。但我國公路基本建設的程序不能盡早拔款、征地、從容施工，而一旦工程項目付諸實施時，又往往限于工期，一般情況用自然沉降法將難以實現。

2．以金錢贏得時間：即在施工工期緊迫，時間有限的情況下，除非個別低路堤地段高度在臨界高度以下，可不作地基處理。橋梁采用基礎處，其余軟土都需采用不同方法處理，只不過可用多種方案進行優選。

（二）勘察、設計和施工

1．軟土地區的地質情況首先要弄清楚，工程地質條件復雜，還應進行工程地質分區，以便按分區不同在區別地予以處理。在勘察設計時如地質工作做的不夠深，在施工時一旦發現，可作些補充勘察及勘探工作，對地質情況作進一步了解。

2．設計方案要經濟又要合理切合當地實際情況。

3．所用材料數量要夠、質量要保證；施工機械數量、規格、性能均要滿足要求。

4．施工時要嚴格遵守施工技術規范和操作規程辦事，以保證良好的質量，軟土地段特別要注意控制填土速率，避免和產生路堤滑移或發生其它意外事情。

5．監理工作要跟上，觀測儀具事先要埋置好，及時進行監理和記錄。以保證施工的質量和安全。

如能樹立質量第一的思想，嚴格將上述幾項工作做好，應該說軟土路基施工，可以達到安全、優質的目的。

（三）處理方案的評價

1．處理軟土地基常用的方法在公路方面是排水固結，多用各種不同長度和間距的袋裝砂井（直徑7～10cm）或塑料排水板（寬10nm，厚4.5～6.0）與砂墊層（厚30～80cm）相結合，雖然這些方法是一般的，但卻是有效的經濟的。

為了加快固結而且可提高地基承載力，也可用直徑30～50cm或更小一些的砂樁或碎石樁，但造價比上述常用方法要增加至少3～5倍。

2．輕質路堤：我國輕質路堤采用的材料一般是粉煤灰，國外也有用大塊型硬質泡沫塑料。粉煤路堤有三種類型，即單一的、土和粉煤灰互層的和土砂及粉煤灰等混合的。

輕質路堤的作用是減輕路堤自重，減小或加速軟土沉降提高土體抗剪強度，同時它作為填料還有節約投資、減少占地等效益。

3．其他輔助方法：土工布（分有紡和無紡的兩種，一般多用編織的，個別的也有兩種類型組合的，可以達到優點互補）還有一材料是塑料加勁格柵，實際上類似“柴排壓枝”的作用，這些材料可提高地基整體性，減少地基不均勻的沉降，對防止滑移盡快施工也有好處。

此處還有淺層拌合和換填優質材料及拋石排淤等處理淺層軟土。有的為深層還設有反壓護道。

三、橋涵通道處的處理

在軟土地區的橋梁，由于基礎埋置較深，已穿過軟土層，故一般無大沉降。而在橋頭與路堤接合處由于沉降差異較大，往往出現臺階在車輛通道處多出現縱坡突變，在車速過快時出現車輛“切線拋出”感覺很不舒適，人、車安全受到影響。

在此接合處處理的方法一般有：

1．涵洞、通道處與路堤一樣同時填筑施工，后期再開槽做基礎；在橋臺處最好前后都填土，或在橋臺后背填以滲水性好的砂礫材料。

2．在這些人工構造物處采用超載預壓，橋頭兩側引道80～100m范圍也宜如此，以加速固結，減小通車后過大的沉降。

3．路堤如過高，下部軟土層厚、沉降量過大，沉降期過長、如處理地基費用過高，且效果不一定好時就不如改用橋梁跨過，京津塘高速公路軟土地區，路堤如超過6.0m，就用橋跨通過。廣深高速公路也將不少高路堤設計路段，改用了高架橋方案。

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排水砂墊層主要是在地基的地表鋪一層砂石，這樣做可以將土層中的水分進行很好的控制，不會使水量發生重大變化，保證土層的良好排水，影響土質結構，同時鋪設一層砂石可以增加軟土層的承載力。在鋪設砂石層時，砂石層的厚度以0.6～1.0m為宜，在進行軟土地基的排水改造的同時還要進行地基兩側的排水系統的修建，保證良好的外部排水中間，在軟土地基的土壤顆粒和置入材料產生摩擦力，將整個的軟土層和抗拉力材料形成一個整體，增加整個軟化土層的穩定性。例如:在福建省的圍墾工程中間，就是采用的朔料排水板，加強土層中水分的排除，將剩下的土壤固結成可以承受高強度的土層，同時還在其中放置土工織物，將整個拉力均勻的分布在基地中，這樣可以使得基地均勻承受力，同時增加軟土地基的穩定性。

1.2預壓砂井法

預壓砂井法是利用壓力系統和排水系統的相互結合，在軟土地基中，將空隙中的水分排除來，同時將剩下的土壤進行加壓，增加土層的承壓能力。在這種兩種方法相結合的系統中，常用的排水系統是水平的排水墊層或者利用排水溝將水排除，還采用豎直方向的排水砂井和排水板;在加壓系統中，常用的方法是推載預壓、真空預壓和降低低下水位等等。當在清除加固范圍內的植被和土壤后將上面鋪上砂層，再插入垂直的排水板，在砂層中放置橫向的排水管，最后在砂墊層封膜，將膜內的空氣抽出，這種方法我們稱為真空聯合堆載預壓法。但是這種方法的作用范圍有限，適用于工期較寬泛的工程。

1.3旋噴法

旋噴法是將帶有噴嘴的機械作用到預訂的土層深度后，從噴嘴中噴射出水泥，通過高速的旋轉將土壤和水泥混合到一起，最后整個固結硬化成樁，這樣的方法可以將整個的地基變成土壤和水泥混合硬化而成的樁，最后可以達到提高地基承載力的效果。這種方法對于有機質含量較多的土層作用很小，在塘泥等土層中要慎用。

1.2換土法

換土法是軟土地基處理技術中比較常用的一種方法，這種方法簡單有效，在實施過程中，通過對軟土本質的改變，改變土質特性，達到水利地基建設的標準。例如:在水利施工中遇到軟土地基問題，可以用水泥、灰土等替換軟土，使土壤的承載力達到水利施工的標準。換土法可以直接的有效的提高土壤的承載力，但是這種簡單直接的方法卻很容易收到地理位置的制約，影響這種方法的使用，在比較偏遠的位置，交通運輸不便的情況下，這種方法就會加大工程的成本，因此，在采用換土法的同時，也要充分考慮到當地的實際，在交通便利的情況下采用這種方法。

1.5排水固結法

排水固結法是采用排水板將土壤中間的水分排出，然后提高土壤的穩定性，增加土壤的承載力。

1.6振動水沖法

振動水沖法是將軟土地基打孔，然后將水泥等原料填充到其中，在采用分層夯實的方法，加固地基，一般在采用這種方法之前不要利用排水系統進行排水。

1.7硅化加固法

硅化加固法是將氯化鈣和氧化鈉等溶液通過兩側有洞的管注入到地基中間，通過這些化學溶液融入到土壤中間，在和土壤產生化學反應，在土壤之間生成一種膠狀物，將土壤凝結在一起，從而增加土壤的承載力。在使用這一技術的過程中間，采用電化的方式可以加大硅化的范圍，這種方法叫電動硅化法。

1.8人工材料加筋法

人工材料加筋法是采用人工合成材料覆蓋在地基表層，這一工作要在工程施工之前完成，這樣做主要是為了將整個建筑物的重量均勻的分布在地基的各個地方，不會出現某些地方承載的壓力大，有的地方承載的壓力小的情況，另外，這種方法可以有效的增加建筑物和地基之間的摩擦力，防止建筑物出現傾斜的現象。

1.9樁基法

基法在面對含水量大，軟土地基層后等水利工程的建設中間使用的較多，將鋼筋混凝土樁置入到軟土地基中，代替傳統的砂石樁。

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2水泥粉噴樁技術在該工程中運用的可行性分析

（1）水泥粉噴樁技術具有節約勞動力、加快施工進度，減少勞動強度，而且不受施工場地限制的特點。

（2）水泥粉噴樁技術能夠節約工程成本，相對于其它施工技術來講能夠獲得更大的利潤。

（3）水泥粉噴樁技術的施工工期相對于其它技術來講要短，從時間上能夠節約成本。

（4）泥粉噴樁技術不會對周圍人群及建筑物產生噪音干擾，具有環保性比較好。

3公路水泥粉噴樁施工技術的運用

3.1施工材料的實驗工作

在進行施工時，粉噴樁水泥通常會選擇325或者425規格的礦渣水泥以及普通硅酸鹽水泥。在施工過程中必須選擇符合施工設計要求的水泥的品種和標號。在進行施工之前要對施工用到的水泥進行抽檢，確保每一批水泥都達到施工規范的要求。在堆放水泥的時候尤其要注意防潮、防雨，避免水泥出現各種質量問題而影響施工的進度及工程的質量。

3.2施工過程技術控制

3.2.1粉體計量的控制

噴粉自身的均勻性和摻入其中的水泥都會對粉噴樁的質量產生巨大的影響，所以，施工人員在進行施工過程中必須要對粉體的計量質量進行嚴格控制。施工人員在計算每延米噴粉的數量、總灰量和深度的時候，通常將鉆機深度和電子稱重法兩種計量方法有效的結合在一起。主要從以下兩個方面對計量粉體進行控制：

（1）保持噴粉均勻性的關鍵就是能夠掌握好鉆頭的提升速度。在進行水泥噴入施工時要完全依賴于人工，不能夠只是一味的去追求能夠達到每米噴粉量的標準，對記錄器數字進行虛擬偽造，導致出現噴粉不均勻的現象。

（2）從開始噴灰到鉆頭中有灰出現的這段時間里，施工人員要將鉆機鉆到樁底，要進行一小段時間的預噴，才能夠提鉆，要根據管道的長度來確定預噴的時間。在噴灰過程中，施工人員進行機器操作的時候，要將管道輸送水泥的速度控制在大約1m/s，當管道的長度大于40m時，就需要將它鉆到樁底然后再進行噴粉提鉆，這樣在樁底少灰的實際長度就差不多有1m，在這個時候進行攪動不僅就會將樁底原狀軟土破壞掉，還能夠逐步增大沉降量。

3.2.2樁體打入持力層的控制

在施工時一定要將粉噴樁穿過軟弱的土層打入到具有極高強度的持力層當中，通常將其進入到持力層里面50厘米當成是合格。然而在實際施工過程中，樁底設計標高與持力層在通常情況下是不一樣的。所以，在施工時，施工現場經常會出現樁長和實際標高不達標的情況。當出現這種情況時會給后面的施工帶來很多的不利影響，例如不能夠保證排水的順暢，在非常長的時間內，預壓施工的溫度都不會將下來；如果樁尖下面留有幾米軟土，就會產生很大的工后沉降。所以，粉噴樁施工的樁長必須要進入持力層才能夠保證整個施工的質量。通常施工人員可以運用鉆機鉆到最深位置時電流表顯示的度數和下降的速度來判斷是否進入到持力層，將這兩個數據與施工工藝試樁所得數值進行比較才能夠得到合理準確的結論。一般情況下，額定電流值需要達到125%以上，下鉆速度為0.5m/min。

3.2.3復攪拌的控制

對水泥和土的攪拌是否均勻都會對粉噴樁樁體的強度產生非常大的影響，因此，在施工過程中，要在正常攪拌施工結束之后進行復攪，一般來講，經過復攪之后的粉噴樁的施工質量要遠遠好于沒有經過復攪的粉噴樁施工質量。鉆頭在通常情況下噴出的粉體呈現的是脈沖狀，如果攪拌的不夠好，就會在樁中出現層狀的粉體，加上處理的不夠及時，就會出現“夾生”現象，即便是在后期施工過程中加入大量的水泥也不能夠很好的提高其強度。所以，在施工時有必要進行復攪，這樣能夠確保水、土、粉體進行充分接觸、混合，形成符合施工規范的質量比較高的樁體。因此，施工人員在進行攪拌過程中，必須對攪拌葉旋轉的速度和整個鉆機的提升速度進行嚴格控制，要確保能夠對全樁進行充分復攪并且要其均勻性符合要求，以此來確保樁體的質量。

3.3成樁質量檢測

在我國，對粉噴樁的成樁質量進行檢驗時主要依據以下四種方法：（1）靜載試驗（群樁、群樁復合、單樁、單樁復合）；（2）樁身抽芯；（3）彈性波動測法；（4）N10輕便探。第一種方法能夠對粉噴樁的各種技術數據進行定量的確定和分析，后面的三種方法是對粉噴樁的施工質量進行定性的判定和分析。一般來說，靜載試驗方法是用來檢測涵洞結構物或其他重要構筑物基礎的，彈性波動測法和N10輕便探用來檢測路基部分的成樁質量，在本工程中運用以上幾種方法進行了檢測分析，符合規范和設計的要求。

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寧連公路北段高速化完善工程連云港市境內有13座跨線橋位于軟土地基路段，其土層狀態基本是表層1～3m厚硬塑層，下8～10m厚軟、流塑層，再下為硬塑層(或基巖)，采用粉噴樁處理軟土地基，即以水泥作為固化劑，利用深層攪拌機械將水泥與原位軟土進行強制攪拌、壓縮，并吸收周圍水分，經過一系列物理化學作用生成一種特殊的具有較高強度、較好變形特征和水穩性的混合柱狀體，它對提高軟土地基承載能力、減少地基的沉降量及保證橋頭高填土路基穩定性具有明顯的效果，下面結合工程實際對粉噴樁處理公路軟土地基施工工藝與檢測方法進行探討。

1設計簡介

寧連公路北段高速化完善工程(下簡稱“本工程”)粉噴樁設計樁徑為50cm，間距1～2m，按梅花型布置，樁長以穿透軟、流塑層進入硬塑層不少于50cm為原則，通常為8～12m，用于粉噴樁的水泥(425＃普通硅酸鹽水泥)為干粉。根據地基含水量的大小，采用水泥噴入量為45～60kg／m。含水量在40％以下時，水泥用量為45kg／m；含水量在40～60％之間，水泥用量為50kg／m；含水量在60～70％之間，水泥用量為55kg／m；含水量＞70％時，水泥用量為60kg／m。設計要求水泥土28天無側限抗壓強度≥1.2MPa。

2施工準備

2.1粉噴樁施工前應準備下列施工技術資料：施工場地的工程地質報告，土工試驗報告，室內配比試驗報告，粉噴樁設計樁位圖，原地面高程數據表，加固深度與停灰面高程以及測量資料等。

2.2場地平整、清除障礙。如場地低洼，應回填粘性土；施工場地不能滿足機械行走要求時，應鋪設砂土或碎石墊層。若地表過軟，則應采取防止機械失穩措施。

2.3施工機具準備，進行機械組裝和試運轉。

2.4粉噴樁的施工工藝根據設計要求的配比和實測的各項施工參數通過試樁來確定。試樁一般為5根，通過試樁來確定鉆進速度、提升速度、攪拌速度、噴氣壓力、單位時間噴粉量等。

2.5粉噴樁所用的水泥(425＃普通硅酸鹽水泥)應符合設計要求，并有產品合格證，并經室內檢驗合格才能使用，嚴禁使用受潮、結塊變質的加固料。

3施工工藝流程

3.1粉噴樁施工。

3.2操作步驟為：

①深層攪拌機械就位。

②預攪下沉(至設計標高)。

③攪拌提升，同時噴干水泥粉至地面以下0.5m處(設計樁頂)。

④在樁上部的5m長范圍內重復攪拌一次(1／3～1／2)樁長、樁上部強度要求較高。

⑤重復攪拌提升，直到離地面下0.5m，上部回填5％灰土(或水泥土)并壓實。

⑥關閉攪拌機械移位至下一樁位。

4施工注意事項

4.1控制鉆機下鉆深度、噴粉高程及停灰面，確保粉噴樁長度。

4.2嚴禁沒有粉體計量裝置的噴粉機投入使用。

4.3定時檢查粉噴樁的成樁直徑及攪拌均勻程度。對使用的鉆頭定期復核檢查，其直徑磨耗量不得大于2cm。

4.4當鉆頭提升至地面以下0.5m時，噴粉機應停止噴粉。

4.5當噴粉成樁過程中遇有故障而停止噴粉，在第二次噴粉接樁時，其噴粉重疊長度不得小于1m。

4.6粉噴樁施工時，泵送水泥必須連續，固化材料的用量以及泵送固化材料的時間應有專人記錄，其用量誤差不得大于±1％。

4.7為保證攪拌機的垂直度。應檢查起吊設備的平整度和導向架對地面的垂直度，每工作班檢查不少于2次，使垂直度偏差不超過1％。

4.8攪拌機噴粉提升的速度和次數必須符合預定的施工工藝要求，攪拌機每次下沉或提升的時間應有專人記錄，深度應達到設計要求，時間誤差不得大于5秒，施工前應丈量鉆桿長度，并標上明顯標志，以便掌握鉆入深度，復攪深度。施工中出現問題應及時處理、做好記錄。

4.9儲灰罐容量應不小于一根樁的用灰量加50kg，如儲量不足時，不得對下一根樁開鉆施工。

4.10粉噴樁必須根據試驗確定的技術參數進行施工，操作人員應如實記錄壓力、噴粉量、鉆進速度、提升速度、鉆入深度及每根樁的鉆進時間等，監理人員應隨時檢查記錄情況。

5質量檢測

5.1粉噴樁屬地下隱蔽工程，施工質量受機具、施工工藝、施工人員的責任心等多種因素的影響，因而其質量控制要貫穿于施工的全過程，并堅持全方位的施工監理。

5.2施工過程中必須隨時檢查加固料用量、樁長、復攪長度及施工中有無異常情況，記錄其處理方法及措施。

5.3成樁7天內淺部開挖樁頭，其深度宜為0.5m，目測檢查攪拌的均勻性，測量成樁直徑。檢查頻率為10％。

5.4在成樁7天內采用輕便觸探儀檢查樁的質量，觸探點應在樁徑方向1／4處，抽檢頻率為2％。

5.5成樁28天后在樁體上部(樁頂以下0.5m、1.0m、1.5m)分別截取3段樁體進行現場足尺樁身無側限抗壓強度試驗，檢查頻率為2‰，每一工點不少2根。

5.6成樁28天后，按1‰頻率或每一工點不少于2根采用鉆孔取芯法對其進行終檢。

5.7粉噴樁施工質量允許偏差應符合表1規定。

經檢測并參照江蘇省高速公路建設指揮部《粉噴樁施工質量的檢驗與評判方法》進行評分，本工程4.2萬根粉噴樁共計41.8萬延米均達優良級。

6結語

6.1粉噴樁處理高等級公路軟土地基是當前最常用的方法之一，目前的粉噴樁施工隊伍大多屬個體私營，一定要加強管理，施工中要加強監理，實行全天候、全方位旁站，以確保施工質量。

6.2對成樁28天的粉噴樁采用鉆孔取芯法、動力解探法等進行檢測是行之有效的，一方面可以通過芯樣的抗壓強度試驗掌握樁體的強度，另一方面對整個樁體也是一次全面的檢查，從而保障了粉噴樁的施工質量。

參考文獻

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2道路橋梁工程中軟土地基的施工處理措施分析

2.1道路橋梁工程軟土地基施工處理前的準備工作。

道路橋梁工程軟土地基處理前的準備工作主要包括以下幾個方面：

2.1.1現場勘查。

軟土地基的現場勘查工作主要包括：首先，現場的測繪調查，分析軟土地基分布區域的地貌、地形等，同時分析軟土地層的成因、范圍、深度以及性質等；其次，選擇科學的勘查點以及勘查手段，常用的勘查手段包括原位測試法、鉆探式勘查法、室內土工試驗法等；再者，軟土地基評價，當獲得了軟土地基施工現場的相干參數之后，對各種數據進行分析和計算，獲得軟土地基的沉降性、均勻性、靈敏度以及承載能力等。

2.1.2選擇合適的施工處理方案。

根據現場勘查獲得的相關數據資料，對比各種軟土地基處理方法之間的優劣性，選擇合適的施工處理方案，可以是某種施工處理方法，也可以是多種軟土地基處理方法的組合，同時還應該評估施工技術、機械、環節、工期以及材料工程等各種印象因素，綜合各種因素選擇科學的施工方案。

2.2道路橋梁工程中軟土地基的施工處理措施。

目前，道路橋梁工程中軟土地基的施工處理措施主要包括以下方面：

2.2.1灌漿處理技術。

灌漿處理技術是通過利用電化學原理、高壓旋噴法、粉噴法等將能夠改善軟土地基性質的漿液注入到地基裂縫中，灌漿漿液可以是水泥砂漿、水泥漿，還可以是化學材料，例如硅酸鹽等，灌漿處理技術能夠有效的改善軟土地基的性質。粉噴樁處理技術是最常用的灌漿處理技術，該種灌漿處理技術的應用優勢在于施工機械簡單，操作方便，加固效果好等，在采用粉噴樁處理技術時，應該嚴格的控制鉆機的位置，保證鉆機按照既定的設計要求進行就位，樁的孔位置必須和設計圖紙的位置完全吻合，垂直方向的偏差不能超過1.5%，通常不超過50mm，嚴格的控制水泥噴入量、停粉時間以及噴粉時間，以此保證粉噴樁的長度和質量，同時還應該做好施工日志，全面、詳細的記錄水量、孔深、孔位等信息。

2.2.2強夯處理技術。

強夯處理技術是目前使用最廣泛的軟土地基處理技術之一，也稱之為動力固結法，該種軟土地基處理技術的工作原理表現為：將具有一定重量的重錘提升至一定的高度，然后由重錘自由降落，通過重錘的重力作用對地面產生巨大的沖擊，以此起到加固地基的作用。強夯處理技術具有施工周期短、費用低、設備簡單等應用優勢，該種軟土地基處理技術適用于低飽和粘土、雜填土、黃土、粉土、沙土、素填土等軟土地基，但是不適用于飽和度相對較高的軟土地基。因此，道路橋梁施工隊伍在采用強夯施工處理措施時，應該充分的考慮施工現場的地質構造。

2.2.3排水固結處理技術。

排水固結處理技術是最常見的軟土地基處理技術之一，主要包括袋裝沙井法、沙井法、砂墊層法等：砂墊層法指的是在軟土地基的頂層鋪設足夠量的砂石，通過填土荷載將軟土地基中多余的水分排出，該種排水固結處理技術能夠實現排水固結和路基填筑的同步進行，達到在填筑過程中保證路基排水效果的目的，同時又不會承受過大的荷載被破壞；沙井加固處理技術指的是在采用鉆探器械在軟土地基上進行鉆孔施工，然后選取足量的砂石灌入，吸收軟土地基中的水分，以此實現排水固結的效果；袋裝沙井加固處理技術指的是選取足量的滿足施工要求的砂，將其裝入到透水性良好的編織袋中，然后用專用的機械設備將沙袋打入到軟土地基中，該種排水固結處理技術具有節省材料、費用低、施工效率高等優點，致使其在道路橋梁工程的軟土地基施工中得到廣泛的應用。

2.2.4換填加固處理技術。

換填加固處理技術指的是根據勘察所獲得的數據，選用強度高、穩定性好的石灰、砂石等置換原來的軟弱土質，以此改良原有地基或者形成雙層地基，達到加固地基、控制地基沉降等效果。在采用換填加固處理技術時應該注意以下幾個方面：其一，根據道路橋梁工程的具體狀況選擇符合相關設計要求的換填材料；其二，在進行置換的過程中，應該進行分層換填、加固和壓實，通常采用機械碾壓進行處理，保證地基的壓實度滿足相關的施工要求，；其三，精確的計算換填的深度以及面積，保證換填施工能夠順利的進行。

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1.1承載能力差因為軟土基的含水量較大，因此土體的壓縮量增加，在承受較大載荷的時候就容易被壓縮，形成大規模的沉降，外界壓力容易導致地基的整體性破壞。這也是軟土基最突出的特點。

1.2沉降量大軟土地基所含有的天然水量大，其松散程度也就隨之增加，施工中因為壓力失水就會導致沉降，如果處理不當出現的沉降呈現不規則的情況，就會導致后續施工的困難，嚴重的時候會導致路面出現傾斜甚至塌方，尤其對橋梁施工的影響最大。

1.3壓縮性大軟土的特征是孔隙大，呈現松散的狀態，其可以被大范圍的壓縮，如果在市政施工中不能進行妥善處理，其在后續施工中容易出現基坑邊坡失穩、邊坡錯位、路基塌方等情況，導致施工的安全性降低，也會影響周邊建筑的穩定。

2市政路橋施工中出現軟土地基的基本思路

2.1因地制宜各個地區的土質特征不同其選擇的處理技術也就存在差異，因此在市政路橋施工中應對軟土地基的具體情況進行考察，如粘性土可以采用壓實技術為主，在施工中盡量減少對地基的擾動，以此保證整體性；砂性土質則可以利用擠壓技術為主，進行壓實，包括砂樁或者震動壓實等，改善地基的流動性，這樣的選擇主要是因為粘土已經擾動就會降低強度。再如，應根據軟土地基的深度和厚度選擇處理技術，如果土層淺則選擇表層處理技術，即換填技術。而軟土厚且無砂層，則應采取固結技術為主加以處理。

2.2根據市政道路要求處理市政道路建設中對道路的要求不同其穩定性和平整度要求也就不同，等級高則應選擇強力的軟土地基處理措施，將沉降降至最低。如果等級低則應進行加載等技術待沉降結束后進行施工。如果先鋪設簡易路面沉降結束在鋪設常規路面。還可根據道路形狀選擇不同的處理方式，設計寬度與高度也會影響軟土地基的處理技術。通常采用換填技術的時候，對于寬且低的路堤而言就容易出現破壞的情況，設計高度大且不夠穩定的路堤時應考慮加載的措施來增加地基承載的極限強度。

2.3考慮周邊情況市政路基施工對周邊的建筑會產生影響，如果震動、噪聲、地下水、環境污染等都應考慮在技術選擇中，因此在軟土地基的處理中應綜合諸多因素進行確定。對路堤高而地基軟弱的情況更應注意對周邊建筑的影響。因此如果路堤坡腳附近有建筑的時候，應考慮減少總體沉降的技術，以此保證周邊建筑的穩定。

3市政路橋施工中軟土地基的處理技術

3.1排水技術軟土地基的突出特征就是含水量高，因此在處理中如果可排除過多的水分則可以提高地基的承載能力。因此排水技術是一種有效的軟土地基處理技術，如表層排水技術。表層排水處理是提高土體固結性能和穩定性的重要技術措施。具體的做法就是在軟土基上設置砂墊層，這樣改善軟土地基的含水量，通過砂墊層的壓力和排水實施配合，排除地基中大量的水分，以此促進軟土層固結沉降，保證施工后續作業的穩定和安全。

3.2粉噴樁技術該技術在市政路橋工程中經常被納入到軟土地基的處理中。所謂的粉噴樁處理技術就是利用設備在軟土地基上鉆孔，并利用壓力將固化劑壓入軟土中利用固化劑與土層中的水發生化學反應而促進軟土地基失水，從而達到固結軟土地基的作用。固化劑通常為石灰和水泥，多數工程選擇的是水泥，在實際的應用中應考慮摻入比的選擇。其標準為樁的強度，如高于1.5MPa則選擇425號以上水泥，如低于這個標準則選擇325號水泥。這樣可以增加摻入比，提高樁體的性能。為了保證固化劑的流動性，可以摻入減水劑或者硫酸鈉、石膏等材料，這樣可以增加固化劑的處理效果。同時噴粉樁在加固中還形成多個相對穩定的隱形樁，這樣可以增加地基的承載能力，為后續的施工打下基礎。當然其必須在場地整潔且作業空間較大的場地上進行施工。在粉噴樁技術應用前還應對地質土質進行檢測，尤其是土質、含水量等技術參數都會影響噴粉樁的固化效果。所以應按照技術要求對其進行采集和分析，并利用工程實驗室進行試驗保證固化劑的適應性。

3.3深層排水技術排水是軟土地基處理的核心思路之一，排水固結技術與表層排水技術不同，其主要是利用擠密技術對軟土基的深層水分進行排除，通常需要配合排水井來完成對軟土地基的排水措施。該技術利用向軟土地基中打入擠密裝置的方式來擠壓軟土層，促進其水分排除，然后利用排水井抽出多余水分，促進地基失水固結。該技術的選擇應考慮地基含水量、軟土厚度等情況，按照技術流程進行操作，這樣才能保證處理效果最佳。但是此類方法不能單獨使用，應配合其他方式促進水分排出，增加地基的穩定性。

3.4加載壓實處理加載壓實技術是一種靜態固結技術，在軟土地基上施加一個外表載荷，人為的促進土體的壓縮，出現超載沉降，以此達到處理軟土地基的目的，但是單純的加載不能保證地基的承載能力提升，因此該技術也必須與其他技術配合使用。在使用加載壓實前應對軟土層的厚度和含水量進行分析，計算加載的重量，如果超過范圍則不能采取該項技術。技術的核心就是降低地下水位，在加載的過程中可以打入鋼板來保證施工中地基的穩定性。主要是防止其對周圍的建筑和土體產生影響。應注意的是填土加載的技術主要是保證路面鋪裝后的殘余應力被提前釋放。如果加載過大反而會導致地基的穩定性喪失，因此應緩慢的增加加載速度，每一次加載都應保證地基穩定后進行。并在施工中做好觀測工作，控制沉降的速度和范圍等。

3.5擠密技術擠密技術就是通過外力對軟土地基進行擠壓，在市政橋梁施工中較為常見。通過擠密樁間的土體來提高地基強度。將樁孔用灰土、素土等回填并夯實。因為土質的類型不同其方法也存在差異。如果使用素土則稱之為土樁擠密法，使用灰土則為灰土擠密法。這兩種技術措施對于厚度較大的地基作用較好，其中濕陷性黃土的處理效果最佳，應在具體的工程中合理選擇。

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一、軟土路基成因

所謂軟土,比規范中的定義廣泛,包括強度達不到設計要求的濕粘土。路基強度及穩定性與路基干濕狀態密切相關。路基干濕狀態是由土中含水量的高低決定的,而含水量的高低取決于各種濕源的作用和延續時間。由于路面寬、路基低、排水設施不全或失效,使得雨水和生活污水向路基內滲透、地下水位升高,路基長期處于潮濕狀態,加上土的水穩定性差等原因,導致路基軟化。

二、軟弱地基變形特點

為了更好地解決上述問題,就必須要弄清楚軟弱地基的變形特點。它主要有三大特點:變形量大;壓縮穩定所需的時間長;側向變形比一般的土體大。變形量大:軟弱土體主要指淤泥或淤質土,其自身的含水量較大,水份不易自流出來;壓縮穩定所需的時間長:軟土主要以粘粒為主,盡管孔隙比大,但單個孔隙教細,孔中的水很難流動,透水教低,飽和土受荷載作用后,水不能盡快排出,變形也只能慢慢進行,其變形過程要持續數年或數十年;側向變形:比一般土體大,而且側向變形與豎向變形之比在相同條件下比一般土體大。

三、軟弱地基處理方法

在了解軟土的三大特點之后,結合平日的實際施工情況,重點介紹幾種軟弱地基的處理方法,供有關技術人員參考。下面重點介紹前幾種的適用范圍、施工方法和作用。

1.拋石擠淤

適用范圍:路基位于水塘、魚塘、藕田、泥砂、流砂或不易抽干水或無法挖除淤泥或淤泥較深或水不能自流的地方。

處理方法:在其上面直接拋填大塊徑不易被水侵泡軟化的石塊,石塊塊徑控制在50-80cm之間,并在大塊石縫隙內填筑20—50cm的不易被水侵軟化的小塊石,拋填高度控制在常水位以上50cm左右,鋪平后,用輪式壓路機或拖式壓路機振動壓實,直到淤泥被擠出路基坡腳外,沒有明顯的再下沉現象為止;如果拋填深度較深,一定要分層拋填壓實,其每層厚度控制在50—80cm,整段處理完后,在其上面鋪一層10cm厚的碎石有必要時加鋪一層土工格柵,再進行填筑土石方。并把此過程稱為路基的原地面處理。

作用:由于拋填了大塊徑的石塊,可將路基底的大部分淤泥擠出,在路基底部形成一個堅硬的骨架結構,并在大石塊間填筑了小的石塊,通過壓路機振動碾壓,石塊與石塊間嵌固的更緊,整體承受荷載的能力增強,對今后承受路堤的整體壓力能起到很好的作用。

2.敷設盲溝

適用范圍:一般水田或淤泥深度在2米以下的稻田或不易自流干水的地方。

作用:通過敷設盲溝,能大大降低土體的水位,能將土體內的大量水分排入盲溝,并通過盲溝排出路基以外,并通過日曬,使土體達到比較干的狀態。

盲溝的結構形式有兩種:矩形盲溝和梯形盲溝。

處理方法:首先沿公路橫向每10米間距用人工或機具挖成矩形溝或梯形溝,對軟土層在1.5米以上的采用150╳150cm的盲溝;對軟土層在1.5米以下的可根據情況采用其他幾種形式。其次,沿公路縱向設置縱向盲溝,其間距控制在10米左右;第三,在挖好的盲溝中填充塊徑在30—50cm的不易被水泡軟化的石塊,填滿后在其上面鋪設10cm的碎石,并在碎石上鋪一層土工布,防止盲溝內水上溢,防止土塵下漏,堵塞盲溝,影響排水效果;第四,在上面回填一層土石混和料,攤平壓實直至合格。把此過程稱為路基原地面處理。

3.換填軟土

適用范圍:路堤填方高度小于3米且軟土層不厚,一般軟土層厚度在1.5米以內的軟土地基段。

處理方法:將深度在1.5米以內的軟土挖掉運往棄土場堆放或傾倒,然后利用挖方出來的好料或從借土場取來的好料進行分層回填壓實直至合格。施工時要特別注意天氣的變化,要求每個換填段必須在同一個工作日完成,對面積大或長度長的段落要求必須分段進行換填,否則未完成遇雨將全功盡棄。同樣將此過程稱為路基的原地面處理。

作用:通過換填好的填方材料,經過壓實達到路基基底的承載力要求,能有效承受車輛荷載的作用力和路堤的自重,是最簡單的施工方法。

4.碎石樁

適用范圍:軟土深度在15米以內且路基處于高填方地段。

作用:(1)擠密作用,對土體產生兩個方向的橫向擠壓力。一個是成樁過程中沉管對周圍土層產生較大的橫向擠壓力;另一個是在填入孔內碎石振動擠壓時對土體周圍產生的橫向擠壓力,使樁周圍的孔隙減小,增加密實度;(2)消散孔隙水,加快地基固結。碎石樁的材料可使樁因土體的滲透能力高出很多的優勢,能形成豎向排水管,讓土體內的水排出地面,排出路基外,加快路基排水固結。

施工方法:

(1)碎石樁的幾大控制指標:

平面位置——應按正三角形或梅化形部置

樁的直徑——多數采用50-100cm

樁的長度——其長度不能大于15米

樁的部置范圍——一般不少于路基款度的1.2倍

(2)用于碎石樁徑相同或接近的鉆孔機按照事先部置好的位置進行鉆孔,并清除孔內的泥漿或水,邊倒入碎石邊進行振動使碎石達到密實;

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前言

路基設計是公路最基本的組成部分之一。保證公路沿線都具有堅實而穩定的路基，是路基設計的中心任務。路基又是支撐路面的一種土工建筑物，在挖方地段，路基通常是路面下的天然地層；在填方地段，則是填筑起來的壓實土層。路基和路面構成了公路建筑的主體。

概況

該高速公路全長56.6km，設計標準為雙向四車道，設計速度為80km/h， 路幅寬度為26.0m.

1、一般路基設計

1.1 路基設計組成

路基設計組成如下：

① 整體式路基整體式路基寬度為26.0m， 其中， 行車道2×2×3.75m、硬路肩2×3.0m（含右側路緣帶2×0.5m）、中間帶3.50m（中央分隔帶2.0m、左側路緣帶2×0.75m）、土路肩2×0.75m；

② 分離式路基適用于隧道出入口的路基，單幅路基寬度為13.0m，其中：行車道2×3.75m、硬路肩3.0m（含右側路緣帶0.5m）、左側路緣帶1.0m、土路肩2×0.75m。

1.2 超高方式、設計標高及路拱橫坡

超高方式、設計標高及路拱橫坡的具體設置如下：

① 路線平曲線半徑小于5500m時， 在曲線上設超高， 對于整體式路基， 超高采用繞中央分隔帶外邊緣旋轉的方式， 超高過渡在緩和曲線內完成； 對于分離式路基， 超高采用繞各自的行車道中心線旋轉的方式， 超高過渡在緩和曲線內完成；

② 對于整體式路基， 路基設計標高為距路線中心線1m處的路面標高（中央分隔帶邊緣路面標高），對于分離式路基， 路基設計標高為各自行車道中心線處的路面標高；

③ 正常路段的行車道和硬路肩采用2%的路拱橫坡， 土路肩橫坡為4%。

1.3 路基邊坡坡率

路基邊坡坡率具體設置如下：

一般填方路段的邊坡坡率見表1， 護坡道寬2m， 護坡道和邊坡平臺分別設置外傾3%和2%的橫坡；

② 一般挖方路段邊坡， 按巖石風化情況、土質條件采用不同的坡率， 全風化、土質邊坡的坡率為1∶1～1∶1.5， 強風化邊坡坡率為1∶0.75～1∶1.25， 弱風化邊坡坡率為1∶0.5～1∶0.75， 微風化邊坡坡率為1∶0.3～1∶0.5， 邊坡高度均按10m控制， 平臺寬2.0m，平臺內側修筑40cm×40cm的攔水溝， 第一級邊坡坡腳設置2m寬的碎落臺；

③ 深挖路塹（高邊坡）是指土質邊坡高度≥20m或巖質邊坡高度≥30m的邊坡， 路塹高邊坡坡率采用特殊設計。

1.4 縱橫向填挖交界處處治設計

本工程斜坡路基主要分布在沿山腰布設的地段， 在路線縱向填挖交界處及一般斜坡路基橫向填挖交界處， 很容易出現路基開裂甚至滑移。為減少因不均勻沉降而引起的開裂和滑移， 本項目采取了如下措施：

① 對所有自然邊坡坡度大于1∶5的路段， 均按要求挖臺階填筑， 挖臺階后回填應嚴格按給定的壓實度標準實施；

② 在路線縱向填挖交界處及橫向半填半挖處設置了三層TGDG50土工格柵和一層玻璃纖維土工格柵（設在瀝青面層內）， 單向土工格柵應先進行預拉， 并用U型錨釘錨固；

③ 為防止水對斜坡路基的影響， 斜坡路基內設置縱橫向排水設施。

1.5 路基邊坡防護設計

1.5.1 填方路段

填方路段防護設計如下：

① 填土高度小于4m時， 邊坡采用植草或鋪草皮防護； 填土高度為4m～6m時， 邊坡采用三維網植草防護； 填土高度為6m～8m時， 邊坡采用拱形骨架植草防護； 填土高度為8m～12m時， 分兩級邊坡，兩級邊坡分別采用拱形骨架植草和植草防護； 填土高度大于12m時， 分三級邊坡， 上兩級邊坡采用拱形骨架植草防護， 最下一級邊坡視該級邊坡高度采用植草或拱形骨架植草防護；

② 護坡道、土路肩、排水溝外側至界樁范圍均采用植草防護；

③ 過魚塘、水田、菜地路段采用M7.5漿砌片石鋪砌護坡或護腳。

1.5.2 路塹挖方邊坡

路塹挖方邊坡防護設計如下：

① 一般土質邊坡和全風化、強風化邊坡采用植草或鋪草皮（邊坡坡度緩于1∶1）、掛網植草、拱架植草防護；

② 弱風化、微風化巖質邊坡除高邊坡采用護面墻外， 其余地段均采用噴混植生防護；

③ 當采用護面墻時， 邊坡平臺或碎落臺種植爬山虎等攀爬植物；

④ 碎落臺處填筑30cm粘性土， 其上植草或鋪草皮進行綠化；

⑤ 碎落臺和邊坡平臺設置30cm厚的M7.5漿砌片石或噴射10cm厚的C20混凝土防護（巖石地段），并在邊坡平臺設置平臺截水溝。

1.5.3 擋土墻防護設計

擋土墻防護設計如下：

① 在邊防公路、中天大道地段， 由于直接放坡將侵占邊防公路、中天大道， 因此在路基右側設置衡重式、重力式路肩或路堤擋土墻， 墻身采用M7.5漿砌片石砌筑， 墻底墊層采用C15片石混凝土， 片石抗壓強度不小于30MPa， 墻面用M7.5砂漿勾凸縫；

② 擋土墻與排水溝之間的護坡道鋪砌40cm厚的M7.5漿砌片石， 片石上填筑30cm的耕植土， 并間隔0.5m種植爬山虎。

2、軟土路基處治設計

2.1 地基極限高度分析

一般軟土地區路堤的極限高度為3m～5m。本工程軟基主要分布在互通立交及山間洼地等地段。互通立交范圍內軟土一般為淤泥、淤泥質亞粘土， 厚度一般在15m左右， 物理力學性質極差； 山間洼地地段軟基主要分布在K22+650 ～K23+250、K38+210～K40+012、K43+360～K43+450段落， 軟基埋深從4.2m～12.9m不等， 軟基厚度為1.0m～9.5m； 其余段落， 如K45+550～K45+670、K46+440～K46+500、K47+280、K47+360、K47+550～K47+800， 均存在

埋深小于5m的軟基， 軟土一般為淤泥質粗砂、淤泥質礫砂、淤泥質亞粘土。

極限高度計算方法如下。

均質薄層軟土地基路堤極限高度為：

式中符號意義同前。

對于非均質軟土地基的路基極限高度， 由于非均質軟土地基土層比較復雜， 各層性質不同， 其路堤極限高度需要用圓弧法計算確定。條件允許時可由筑堤試驗確定。

對于有硬殼層的軟土地基的路堤極限高度， 當覆蓋在軟土層上強度稍高的表層上厚度>1.5m時，應考慮其應力擴散， 減少地基沉降的效應， 此時極

限高度He為：

式中： H-硬殼層厚度（m）。

2.2 地基處理對策

根據分析結果和工期要求， 軟基處理方案如下：

① 軟基深度超過12m或填土高度超過6.5m的橋頭軟基路段采用管樁托板+鋼塑土工格柵處理， 并進行超載預壓， 預應力混凝土管樁采用PHC樁， 直徑為30cm， 壁厚8cm， 管樁離心混凝土強度為C70，樁頂托板采用C25鋼筋混凝土； 管樁參數分別為：管樁單樁設計承載力要求達到400kN， 復合地基承載力設計值為150kPa， 鋼塑土工格柵為CATT60-60鋼塑土工格柵， 鋼塑土工格柵每延米抗拉強度不小于60kN， 屈服伸長率不超過3%， 寬度為4m～5m；

② 軟基深度不超過12m或填土高度不超過6.5m的橋頭、涵洞軟基路段采用水泥攪拌樁+土工格室復合地基處理， 并進行超載預壓， 水泥攪拌樁采用42.5#水泥， 單樁設計承載力為120kN， 復合地基承載力設計值為130kPa， 土工格室采用100-400型， 格室高10cm、寬40cm， 要求格室片厚不小于1mm， 格室焊接處結合力不小于1 000N；

③ 最終沉降量小于1.2m 或填土高度不超過6.5m、沉降量較小時， 采用塑料排水板超載預壓處理， 并設置1～3層土工格柵， 當填土高度小于4m時， 不設置土工格柵；

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中圖分類號：TU4 文獻標識碼：A 文章編號：

前言

隨著我國經濟的發展，城市中的用地越來越緊張，這突出表現在密集型的大城市，所以改造開發大型的地下空間來解決用地緊張的問題在這幾年已經逐漸成為一種趨勢，隨著這種趨勢的愈演愈烈，地下空間的開發愈來愈大，開挖深度也逐年加深，對深基坑支護技術的需求日益旺盛，要求也越來越高。同時，高樓越蓋越高，高樓的穩固與深基坑技術也密不可分。現在，在全國的不同地區，在不相同的地質條件下，深基坑支護技術已經取得不少的成功經驗，但是仍存在一些問題需進一步改進或提高，以適應現代化經濟建設的需要。比如在軟土上進行基坑建設所要面臨的一系列問題就是我們必須盡快解決的問題。假如在設計時稍有不慎，在施工過程中不僅會危及基坑本身安全，可能還會殃及臨近的建(構)筑物或各種地下設施，從而造成巨大的經濟損失和不良的社會影響。因此，在軟土地基上進行支護工程設計時必須充分考慮軟土的工程特性和深基坑工程的復雜性，確保基坑的穩固安全。其中對土壓力的研究是極為重要的。

什么是軟土地基深基坑支護建設中的土壓力

所謂土壓力，就是在工程建設中，作用在支護結構和土體界面上的壓力，是作用于擋土支護結構中的主要荷載，它的形成是由土層的自身重量，土層所承受的長期的壓力所產生的。在大型的深基坑工程建設中，很重要的一項工作就是準確的估算土壓力，這對整個基坑建設的順利圓滿完成具有不可忽視的重要作用。根據擋土墻的位移情況和墻前土體所處的應力狀態，傳統土壓力分為靜止土壓力、主動土壓力、被動土壓力三種(圖2-1)。

對影響軟土地基深基坑支護中土壓力影響因素的分析

土壓力的大小和分布的規律是同支護結構的水平位移方向和大小、土的性質、開挖深度及支護結構物的剛度等眾多的影響因素相關，具體的來說。我們可以把它分為以下幾種：

一是深基坑建設場地的巖石、土壤的成分狀態及其性質特點。不同的地區的土地因為受不同的氣候環境，地理環境，人為因素的影響會產生不同的巖石和土壤。它們的組成成分，結構構造，水分含量等等都是各不相同的，對基坑建設中所產生的土壓力自然也有著不同的影響，從而產生不同的土壓力。

二是不同施工單位在建設基坑支護時對設計參數的選取和測試方法的不同所產生的影響。不同的建設單位有著不同的水平和高度，對建設工程所抱有的理念和設計思想也是不一樣的，他們在建設工程的過程中，依據自身的經驗在設計時所選取的參數和測試的方法是不一樣的。并且，試樣都是從建設施工區域的局部取出來的，不同的單位會選取不一樣的區域。這就導致對施工現場的巖石和土壤的測試所得到的指標是不一樣的，這為接下來工程建設所提供的資料和信息也是不一樣的，從而使得在施工的時候，采取不一樣的施工方式，所產生的土壓力也就必然是不一樣的了。

三是施工現場的深基坑支護產生的土壓力的計算方法的影響。土壓力的計算方法有很多，除了Rankine和Coulomb土壓力理論外，目前具有代表性的一些研究成果有：考慮施工過程的土壓力增量分析計算方法；考慮開挖深度變化的土壓力計算公式；根據樁身彎矩反分析土壓力的數值分析方法；考慮時間因素和擋墻位移變化的土壓力計算方法等等。不同的計算方法極有可能得到不一樣的土壓力值，可見，對計算方法的選取也是一件相當重要的事情。

四是基坑的施工現場支護體與土體之間的摩擦力也會對土壓力的分布和大小產生影響。不同的支護體與土體之間的接觸方式是不一樣的，抵抗土壓力作用的位置和強度也就是不一樣的，支護的剛度、形狀、和坑體作用力都會使兩者之間的摩擦力產生變化，從而導致土壓力的大小和分布情況產生變化。

五是各種其他因素之間的相互作用的影響，包括周圍建筑物，施工的時間長度，施工人員的經驗，能力和素質以及各種天氣等等因素都時時刻刻的對基坑的施工現場產生影響，是土壓力的大小和分布發生變化。

對軟土地基的基坑建設中的土壓力的一些看法和相關解決措施

一是切實加強對土壓力相關問題的理論研究。理論永遠是實踐最好的指明燈，當然也不是空泛的探討理論，要結合基坑建設的具體實踐，配合長期的觀察，資料統計來進行研究，爭取在計算方法上能有新的更好的突破，對水土本身特征的了解，對壓力相關知識的研究等等也必須是相伴的，只有在這些小的細節，各個單元部分上有所掌握和思考，才有可能在整體上找到突破。

二是建立區域性巖土信息管理系統。借助地理信息技術和數據庫技術，建立全國范圍內，尤其是大中城市區域性的巖土信息管理系統。該信息系統主要包括地層、水系的賦存特征，巖土的結構、組成、力學指標、流場的變化等。信息來源可通過大量已建在建工程的勘探、施工、監測結果，外加適當的補勘成果。擬建工程，可查詢相關區域工程特性信息并做必要的補勘修正即可，不僅工程類比性好，且可減小巖土區域性和個性的影響。

三是盡量采用擾動較少的原位測試法獲取設計參數，并選擇有代表性的區域進行實際土壓力的監測，利用這些實測的土壓力反分析設計參數，并和原位測試獲得的設計參數對比，建立其試驗參數的修正關系。

四是加強基坑建設過程中的監測力度和水平，要實時的動態的監測現場施工的流程和情況變化，對每個階段完成后的土壓力及與其相關的因素都做細致的研究，一段發生變化，及時反映情況，做出應對舉措，并把參數變化的結果記錄在案，為以后的土壓力研究提供實際的有效的參考資料和數據，為下一次的工程建設提供參考意見和指導。

五是采用動態支護技術的變形控制理念。基坑工程是一個典型的不確定性系統工程，受不確定因素影響顯著” 。完全考慮到所有可能的影響因素并準確度量各因素可能的影響大小是非常困難的。設計中只能做到向真實土壓力的無限接近，工程中只能借助于足夠安全可靠的支護措施。但不確定因素引起的土壓力變化既可能增大，也可能減小，不能一味采用安全系數很大的支護方法，浪費成本和延長工期。實踐中可考慮采用能隨土壓力增減變化而相應動態調節支護能力的支護工藝。

五．結語

基坑開挖與支護技術的發展水平，在一定程度上標志著一個國家工業建設和建筑水平的高度，它從一個側面反映了這個國家城市建設人員的能力和素質水平。從整個全球的發展和趨勢看，我國工程建設技術，尤其在基坑支護水平上，還是有所欠缺的，為了適應經濟的告訴發展水平，還必須繼續深入研究和開發這方面的技術。軟土地基不僅在空間上發生了變化，而且隨著時間的變化其性質也在發生變化。眾多不確定因素的影響，造成了理論分析結果與實際的差異。因此，在處理軟土地基時，應認真進行調查，重視施工過程中的動態觀測，隨時進行調整。軟土地基的處理一定要遵照“因地制宜、綜合考慮”的原則進行。在基坑開挖與支護領域中，人們已應用各種手段和技術措施，集中解決了一個又一個工程問題和難題。相信今后在不斷完善、認識和提高深化的過程中，必定會將這一工程領域的技術水平推向更新的高度，為巖土工程總體增添更加豐富的內容。通過本文，對軟土地基深基坑支護中的土壓力做了相應系統而又全面的介紹，對其產生原因和解決措施探討的比較深入。然而，土壓力相關的問題不僅僅只有這些，各方面的看法和理解也是各不相同的，鑒于土壓力問題在基坑建設中的重要地位，對其的研究是不能停止的，各個研究者的相互交流探討也是相當重要的。希望土壓力的研究在未來的幾年時間內能有長足的進步，為基坑建設提供更好的參考依據。

參考文獻

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連云港東疏港高速公路工程位于連云港開發區境內，本單位承建開發區高架橋和大島山互通樞紐工程。大島山樞紐工程匝道位于軟土地基路段，其土層狀態基本是表層1～2m厚硬塑層，下6～18m為淤泥、淤泥質粘土、流塑層，再下為硬塑層(或基巖)，采用粉噴樁處理軟土地基，即以水泥作為固化劑，利用深層攪拌機械將水泥與原位軟土進行強制攪拌、壓縮，并吸收周圍水分，經過一系列物理化學作用生成一種特殊的具有較高強度、較好變形特征和水穩性的混合柱狀體，它對提高軟土地基承載能力、減少地基的沉降量及保證橋頭高填土路基穩定性具有明顯的效果，下面結合工程實際對粉噴樁處理公路軟土地基施工工藝與檢測方法進行探討。論文大全。

1.設計簡介

連云港東疏港高速公路粉噴樁設計樁徑為50cm，間距2m，按梅花型布置，樁長以穿透軟、流塑層進入硬塑層不少于50cm為原則，通常為8～12m，用于粉噴樁的水泥(3.25級普通硅酸鹽水泥)為干粉。論文大全。根據地基含水量的大小，采用水泥噴入量為65～80kg/m。設計要求水泥土28天無側限抗壓強度≥1.0MPa。

2.施工準備

1、粉噴樁施工前應準備下列施工技術資料：施工場地的工程地質報告，土工試驗報告，室內配比試驗報告，粉噴樁設計樁位圖，原地面高程數據表，加固深度與停灰面高程以及測量資料等。

2、場地平整、清除障礙。如場地低洼，應回填粘性土；施工場地不能滿足機械行走要求時，應鋪設砂土或碎石墊層。若地表過軟，則應采取防止機械失穩措施。論文大全。

3、施工機具準備，進行機械組裝和試運轉。

4、粉噴樁的施工工藝根據設計要求的配比和實測的各項施工參數通過試樁來確定。試樁一般為5根，通過試樁來確定鉆進速度、提升速度、攪拌速度、噴氣壓力、單位時間噴粉量等。

5、粉噴樁所用的水泥（32.5級普通硅酸鹽水泥)應符合設計要求，并有產品合格證，并經室內檢驗合格才能使用，嚴禁使用受潮、結塊變質的加固料。

3.粉噴樁施工操作流程

粉噴樁操作步驟為：

1、深層攪拌機械就位。

2、預攪下沉(至設計標高)。

3、攪拌提升，同時噴干水泥粉至地面以下0.5m處(設計樁頂)。

4、在樁上部的5m長范圍內重復攪拌一次(1/3～1/2)樁長、樁上部強度要求較高。

5、重復攪拌提升，直到離地面下0.5m，上部回填5%灰土(或水泥土)并壓實。

6、關閉攪拌機械移位至下一樁位。

4.施工注意事項

1、控制鉆機下鉆深度、噴粉高程及停灰面，確保粉噴樁長度。

2、嚴禁沒有粉體計量裝置的噴粉機投入使用。

3、定時檢查粉噴樁的成樁直徑及攪拌均勻程度。對使用的鉆頭定期復核檢查，其直徑磨耗量不得大于2cm。

4、當鉆頭提升至地面以下0.5m時，噴粉機應停止噴粉。

5、當噴粉成樁過程中遇有故障而停止噴粉，在第二次噴粉接樁時，其噴粉重疊長度不得小于1m。

6、粉噴樁施工時，泵送水泥必須連續，固化材料的用量以及泵送固化材料的時間應有專人記錄，其用量誤差不得大于±1%。

7、為保證攪拌機的垂直度。應檢查起吊設備的平整度和導向架對地面的垂直度，每工作班檢查不少于2次，使垂直度偏差不超過1%。

8、攪拌機噴粉提升的速度和次數必須符合預定的施工工藝要求，攪拌機每次下沉或提升的時間應有專人記錄，深度應達到設計要求，時間誤差不得大于5秒，施工前應丈量鉆桿長度，并標上明顯標志，以便掌握鉆入深度，復攪深度。施工中出現問題應及時處理、做好記錄。

9、儲灰罐容量應不小于一根樁的用灰量加50kg，如儲量不足時，不得對下一根樁開鉆施工。

10、粉噴樁必須根據試驗確定的技術參數進行施工，操作人員應如實記錄壓力、噴粉量、鉆進速度、提升速度、鉆入深度及每根樁的鉆進時間等，監理人員應隨時檢查記錄情況。

5.質量檢測

1、粉噴樁屬地下隱蔽工程，施工質量受機具、施工工藝、施工人員的責任心等多種因素的影響，因而其質量控制要貫穿于施工的全過程，并堅持全方位的施工監理。

2、施工過程中必須隨時檢查加固料用量、樁長、復攪長度及施工中有無異常情況，記錄其處理方法及措施。

3、成樁7天內淺部開挖樁頭，其深度宜為0.5m，目測檢查攪拌的均勻性，測量成樁直徑。檢查頻率為10%。

4、在成樁7天內采用輕便觸探儀檢查樁的質量，觸探點應在樁徑方向1/4處，抽檢頻率為2%。

5、成樁28天后在樁體上部(樁頂以下0.5m、1.0m、1.5m)分別截取3段樁體進行現場足尺樁身無側限抗壓強度試驗，檢查頻率為2‰，每一工點不少2根。

6、成樁28天后，按1‰頻率或每一工點不少于2根采用鉆孔取芯法對其進行終檢。

7、粉噴樁施工質量允許偏差應符合規范及設計規定。

6.結語

1、粉噴樁處理高等級公路軟土地基是當前最常用的方法之一，目前的粉噴樁施工隊伍大多屬個體私營，一定要加強管理，施工中要加強監理，實行全天候、全方位旁站，以確保施工質量。