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铁路工程软土路基处理方法及施工技术

铁路工程软土路基处理方法及施工技术
铁路工程软土路基处理方法及施工技术

铁路工程软土路基处理方法及施工技术

发表时间:2019-01-04T09:54:31.803Z 来源:《基层建设》2018年第32期作者:兰纯钰

[导读] 摘要:软基通常指具有一定湿度的粘土,而且粘土层的强度较低,无法满足路基的要求。

中铁七局集团第一工程有限公司河南洛阳

摘要:软基通常指具有一定湿度的粘土,而且粘土层的强度较低,无法满足路基的要求。含水量是衡量软基干湿程度的重要标准,在路基内部,会受到水的作用而发生不同形式的反应,含水量在一定程度上也会对这种反应造成影响。软土分布因而也相当广泛,在建或拟建的多条铁路中,有相当一部分路段位于软土地区,增加了工程的难度和造价。本文主要介绍了在工程中常用的软土地基处理方法和施工技术。

关键词:铁路工程;软土路基;处理方法

软土在我国各地分布广泛,而对于铁路软土地基如果未作处理或处理不当,将会给工程施工及铁路运营带来巨大隐患。通常情况下,软基路基的强度并不满足规范的要求,所以需要在了解施工实际的前提下,采取有效的措施对软基路基进行针对性的处理,如果软基路基处理的不够完善轻则会对铁路工程的总体质量造成一定影响,严重时可能会造成安全事故,危害到人们的生命财产安全,因此软基路基的处理技术对于铁路施工而言具有十分重要的作用。

一、铁路工程软土路基的简要概述

铁路工程的施工过程中,由于路基的高度存在一定差异,所以水分会在路基上大量存留,并逐渐渗透到路基的内部,在进行一定反应后导致路基软化。软土地基主要由淤泥或高压缩性泥土形成,以为属于软土地质,承重力薄弱无法迅速适应成为地基所需硬质承重力佳的土壤。软土含水量过高,孔隙大,因为其淤泥性质及高压缩性质使地面建筑物极易沉降,造成铁路地基不稳塌陷等问题。软土的固结性小,不易透水,固结时间缓慢灵敏度高易压缩,给软土地质的铁路施工带来很大难度。

与一般的路基相比,软基更容易出现变形,在对其进行施工处理时,通常需要较长的碾压时间,才能达到预期的效果。由于软基路基内部中的自由水含量较大,这些自由水即便是在强压的作用下,也难以进行流动,从而无法排出。因素软基路基的处理不妨从排水和加固两方面入手,进而保障铁路工程施工的质量。

二、软土路基处理常用方法和技术

1、高压喷射注浆技术

高压喷射注浆技术是20世纪70年代从日本引进的一种加固松软土体的应用技术,是在化学注浆技术结合高压射流切割技术基础上发展起来的,其实质是采用钻机先钻进至预定深度后,由钻杆一端安装的特别喷嘴把水泥浆液高压喷出,以喷射流切割搅动土体,同时钻杆边旋转边提升,使土粒与水泥浆混合凝固.从而造成一个均匀的圆柱状水泥土固结体,以达到加固地基和止水防渗的目的。高压喷射注浆技术主要应用在N值(土壤标准贯入值)为0-30的淤泥、粘性土、砂土、砂砾及含部分卵石层的地基中,也可用于铁路、公路和建筑物基础加固防止下沉、坝基防渗帷幕以及施工中的临时支护等。

3、压密注浆碎石桩技术

通过在被加固场地的桩位成孔、投碎石,然后通过桩中的碎石桩体进行低压注浆,等水泥浆液初凝后,通过预埋的注浆管向碎石桩体及桩周土体进行中高压注浆,使桩体及桩周土体进一步密实,由此形成以注浆碎石桩、改性的桩周土体及桩间土构成的复合地基。这样的地基不仅可满足铁路安全的要求,也不会对原路堤造成任何形式的破坏。

4、复合地基处理方法

这种方法主要有粉喷桩、旋喷桩和碎石桩等,软基处理单价较高,特别是对软土层厚的高填土路堤,如采用粉喷桩设计,对软土层厚度大于10.0m,填土设计标高8.0m以上的路堤,粉喷桩间距取1.0m,喷粉量50kg/m,其每平方米的单价是压密注浆方法的2-3倍;若采用旋喷桩处理单价更高,大约是压密注浆处理的3-4倍。另一方面成桩的质量难以控制,如粉喷桩,理论上讲成桩有效长度可达25m以上,但大量的工程实例反映,粉喷桩桩长过大,其质量难以保证;在成桩过程还存在喷粉量不足、搅拌不均匀、胶接不好等先天质量问题。在施工条件良好的情况下,复合地基处理方法有自己的优势,如在结构物反开挖过程中,它可以起到支护作用;在桥头附近路基处理中,它可以提高桥背土体填筑速度、减小工后沉降等。

三、铁路工程软土路基施工过程的技术分析

1、精心筹划,做好施工前的准备工作

施工前的准备工作对于铁路的顺利施工具有非常重要的作用,平整工作是其中最需要注意的环节,机械的进入和正常施工都要以此为保障。第一,当施工现场存在一些障碍物的话,必须及时进行清除;如果施工地点是低洼,应该选用合适的土质,对凹陷的地方进行填补,使场地能够平整均匀;第二,对水泥进行严格的挑选,一般情况下,采用的是42.5 级的硅酸盐水泥;第三,在施工过程中,选择适宜的机械,保证机械的性能良好,促进施工的顺利进行。

2、及时试桩,获取必要的参数

在施工以前,一定要进行试桩,其主要目的是了解施工地点的具体地质情况,获取施工过程中用以参考的必要参数。试桩施工的过程中,可以了解到泵送速度、时间以及水泥的配比、搅拌的程度等方面具体的数据,可以为接下来的施工提供必要的依据。

3、做好深层水泥搅拌桩的施工工艺控制,主要表现在以下几个方面:

(1)检验堵塞:

在水泥搅拌桩开钻前期,施工人员需要对整个管道用水清洗.检查管道中有无堵塞现象,待确定水排尽后继续下钻。

(2)悬挂吊锤

为了使水泥搅拌桩桩体的垂直度能够达到施工的要求,可将吊锤悬挂在主机上,按照吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等这一原则实施控制。

(3)质量检查

这主要是针对成型的搅拌桩而言,质量检查的主要方面是水泥用量、水泥浆罐数、断浆现象、喷浆搅拌上升时间、及复搅次数等等。(4)搅拌配合比

软土地基处理工程施工方案

.................................. 大安至通辽公路来宝至海坨乡段建设项目 软基处理开工报告 (k0+000-k24+700) 吉林省松江路桥建筑有限责任公司DT01标项目部 2014 年9 月10 日

目录 一、工程概况 (2) 1.1、概况 (2) 1.2、主要工程量 (2) 二、组织及准备 (2) 2.1、人员及职责 (2) 2.2、机械设备 (3) 2.3、材料 (5) 2.4、临时便道 (5) 2.5、试验 (5) 2.6、弃土场 (5) 三、工期 (5) 四、施工方法及工艺流程 (6) 4.1、施工方法 (6) 4.2、施工工艺图 (7) 五、质量保证措施 (9) 六、施工现场安全措施 (10) 七、施工环境保护措施 (11)

特殊路基处理施工方案 一、工程概况 1.1、概况 本标段全长24.436km采用二级公路标准,设计速度60公里/小时,路基宽度为10米,路面宽度8.5米,行车道宽度为2x3.5米,硬路肩宽度为2x0.75米,车荷载等级为公路-II级。 软基处理段落为:k6+300-k7+300左侧、k6+300-k6+325右侧、k7+600-k8+400右侧、k8+400-k9+100左侧、k9+800-k10+200右侧、k17+200-k17+400右侧、k17+200-k17+400左侧、k19+350-k20+400右侧、k20+400-k20+800左侧、k20+630-k20+800右侧、k22+000-k22+950左侧、k22+360-k22+950右侧、k23+200-k23+550右侧、k23+200-k23+550左侧。 1.2、主要工程量 挖出非适用材料24726立方米,回填砂砾24726立方米。 二、组织及准备 2.1、人员及职责 2.1.1、人员安排如下: 技术负责人:赵慧丰 现场施工:丁光平黄和平 测量:贺彦会刘军孙德凯曾上孙泽石 质检试验负责人:祖喜国蒋太健段科崔晓光 机械负责人:朱文明

软土地基处理方案

软土地基处理方案 本合同段软土地基处理包括以下几种方法:换填砂垫层、干砌片石、碎石垫层、预压与超载预压、土工布、单向土工格栅、双向土工格栅、土工格室、搅拌桩。施工时间安排在2002年11月11日至2003年8月31日。 软土路基处理时遵循的施工原则 施工季节:优先安排在非雨季节施工,根据气象预报资料选取在连续降雨量少时间施工。 工序安排:采用机械化快速施工,开挖、换填、防护加固、防排水各项设施等工序一气完成,尽量缩短工作面暴露时间。严格按照各种不同处理方法的工艺要求进行施工。软基段的涵洞工程,在路基预压期满,沉降基本完成后在开槽施工。 4.4.1.一般路堤浅层处理施工 采用排水砂垫层,土工格栅设置在排水垫层顶部,坡角采用干砌片石护坡,护坡背后设置土工布反滤层。 4.4.1.1.换填砾类土垫层 施工工艺??见表5 施工工艺框图砂垫层施工工艺框图。 砂选用中粗砂,在开工前对砂场进行调查,并及时取样进行分析,主要测定细度模数、含泥量、有害物含量,选择符合设计标准的砂方可使用。 施工时首先清除加固范围内地面上的草皮及杂物,用土质相同的土填成坡度为3~4%的横坡,并碾压密实。 分层填筑:砂垫层分两层填筑,每层压实厚度25cm,按照经过试验确定的合格填料和经过试验确定的工艺参数,进行分层填筑压实。 摊铺整平:为了保证路堤压实均匀和填层厚度符合规定,填料采用推土机初平,刮平机进行二次平整,使填料摊铺表面平整度符合要求。 洒水或晾晒:砂的含水量直接影响压实密度。在相同的碾压条件下,当达到最佳含水量时密实度最大,填料含水量波动范围控制在最佳含水量的+2%~-3%范围内,超出最佳含水量2%时进行晾晒,含水量低于最佳含水量进行洒水。洒水采用洒水车喷洒,晾晒采取自然晾晒,必要时旋耕机翻晒。 机械碾压:碾压是保证砂垫层达到密实度要求的关键工序。碾压按照“先静压,后振动碾压”;“先轻,后重”;“先慢,后快”;“先两侧,后中间”的原则。 检验签证:砂垫层的检测采用K30荷载仪进行检测地基系数,核子密度仪检测压实系数。 施工防排水:砂垫层施工完成后,在两侧挖临时排水沟,使排到砂垫层里面的水能及时排出。严格管理施工用水与生活用水,以免冲刷路基各部与取土处。 4.4.1.2.单向单层土工格栅处理软土地基施工 施工工艺??见表5 施工工艺框图铺设单层单向土工格栅施工工艺框图。 施工时首先清除加固范围内地面上的草皮及杂物,用土质相同的土填成坡度为3~4%的横坡,并碾压密实。 在上面填厚30cm的中粗砂,压实到符合设计要求后,将表面进行整平,去除表面石块,并将去除石块后形成的凹坑补平,然后在上面满铺一层单向土工格栅。 土工格栅铺设要求幅与幅之间纵向采取密贴排放,横向采用连接棒连接或搭接法连接,连接强度不低于设计强度,横向接缝错开不小于1m。铺设时使格栅与土层密贴,每隔一定距离用U型钉将格栅固定在土层上。 格栅铺设后及时用砂或其他渗水材料覆盖20cm厚,并按设计要求铺回折段砂,外边逐幅回折2m,用砂压住。然后进行整平、压实达到设计要求后进行路基填筑。

浅议公路软土路基处理技术

浅议公路软土路基处理技术 介绍了软土路基的性质及类型,对其施工过程中的要求以及处理方法进行了论述,总结软土路基几种处理方法的优点,以解决软土路基施工困难的问题,提高软土地基的质量。 关键词:公路,软土地基;处理技术;质量控制 我国幅员辽阔,从南到北,由东向西,地质构造复杂多变,加之受到所处自然地理环境和气候多变等因素及人类活动的影响,更加剧了工程地质的复杂性。因此在公路工程建设中,会遇到各种类型的地质地基情况,在此地质地区路基工程会出现很多问题,软土路基只是其中一种情况,给公路工程建设带来很大困难,为了解决软土路基对施工的影响,必须对软土路基性质、处理方法加以了解。 软土地基的处理是道路设计经常遇到的情况。软土是指湖沼、滨海、谷地、湿地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。具有孔隙比大、含水量高、压缩性强、固结系数小、固结时间长、抗剪强度弱、灵敏性强、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。主要包括冲填土,杂填土,淤泥质土以及其他高压缩性土等。 一、软土路基浅层处理方法 软土地基浅层处理的方法主要包括加筋土法,强夯法,换填法和抛石挤淤法等(浅层处理是指对路床处理深度不超过5米)。 (一)加筋土法

加筋土法是将土工织物或是土工栅格等植入地基土中,两者形成一个整体,增大压力扩散角,从而提高地基的承载能力,减少其沉降。加筋土法一般适用于由回填土形成的路堤,适用于软土,沙土和粘性土等。 (二)强夯法 强夯法是利用重物对软弱地基进行强夯,增加其密实度,从而提高路基地基承载能力和减少沉降,一般适用于地基处理深度不超过3米的低饱和度粉土,粘性土,湿陷性黄土,素填土和杂填土等。 施工前,对重夯地段测量放样,确定夯点位置及间距。夯击遍数为3遍,从两侧开始向中部一排接一排进行,每夯点连续夯击4次。夯击过程中随时测量夯沉量,当后两击平均夯沉量为1~2cm 时,即可终止夯击。 (三)换填法 换填法是将软弱土层清除并清底,然后回填砂碎石并压实。一般适用于淤泥质土和黄土和人工回填土,适用深度不超过5米。 测量放样,挖除路基坡脚全部软弱土、冻胀土。对材料的配合比进行标准试验,确定适合施工需要的各项参数,以便合理指导施工。 备料、摊铺及拌和,自卸车按规定计量将砂砾运至施工路段,确保配料的均匀性及准确性,然后用平地机摊铺,直到达到设计要求的深度和 碾压养生,现场取样成型试件,满足要求后,立即进行稳压,然后平地机初平一次,用振动压路机振压4~6遍直到达到要求的标准。碾压成型后的第2天,洒水养生,并控制车辆运行。

软土地基处理方案

一、引言 如果地基的承载能力足够,则基础的分布方式可与竖向结构的分布方式相同。但有时由于土或荷载的条件,需要采用满铺的伐形基础。伐形基础有扩大地基接触面的优点,但与独立基础相比,它的造价通常要高的多,因此只在必要时才使用。不论哪一种情况,基础的概念都是把集中荷载分散到地基上,使荷载不超过地基的长期承载力。因此,分散的程度与地基的承载能力成反比。有时,柱子可以直接支承在下面的方形基础上,墙则支承在沿墙长度方向布置的条形基础上。当建筑物只有几层高时,只需要把墙下的条形基础和柱下的方形基础结合使用,就常常足以把荷载传给地基。这些单独基础可用基础梁连接起来,以加强基础抵抗地震的能力。只是在地基非常软弱,或者建筑物比较高的情况下,才需要采用伐形基础。多数建筑物的竖向结构,墙、柱都可以用各自的基础分别支承在地基上。中等地基条件可以要求增设拱式或预应力梁式的基础连接构件,这样可以比独立基础更均匀地分布荷载。 如果地基承载力不足,就可以判定为软弱地基,就必须采取措施对软弱地基进行处理。软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。在建筑地基的局部范围内有高压缩性土层时,应按局部软弱土层考虑。勘察时,应查明软弱土层的均匀性、组成、分布范围和土质情况,根据拟采用的地基处理方法提供相应参数。冲填土尚应了解排水固结条件。杂填土应查明堆积历史,明确自重下稳定性、湿陷性等基本因素。 在初步计算时,最好先计算房屋结构的大致重量,并假设它均匀的分布在全部面积上,从而等到平均的荷载值,可以和地基本身的承载力相比较。如果地基的容许承载力大于4 倍的平均荷载值,则用单独基础可能比伐形基础更经济;如果地基的容许承载力小于2倍的平均荷载值,那么建造满铺在全部面积上的伐形基础可能更经济。如果介于二者之间,则用桩基或沉井基础。 二、地基的处理方法 利用软弱土层作为持力层时,可按下列规定执行: 1)淤泥和淤泥质土,宜利用其上覆较好土层作为持力层,当上覆土层较薄,应采取避免施工时对淤泥和淤泥质土扰动的措施; 2)冲填土、建筑垃圾和性能稳定的工业废料,当均匀性和密实度较好时,均可利用作为持力层; 3)对于有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料等杂填土,未经处理不宜作为持力层。局部软弱土层以及暗塘、暗沟等,可采用基础梁、换土、桩基或其他方法处理。在选择地基处理方法时,应综合考虑场地工程地质和水文地质条件、建筑物对地基要求、建筑结构类型和基础型式、周围环境条件、材料供应情况、施工条件等因素,经过技术经济指标比较分析后择优采用。

软土地基工程中存在的问题及处理方法概要

浅析软土地基工程中存在的问题及处理方法 摘要:软土在荷载作用下,极易产生工程问题,在勘察过程中切不可马虎松懈,本文从软土特性出发,分析了软土工程地基中存在的问题及处理措施,并作出了勘察方法探讨。 关键词:软土地基工程问题勘察方法 中图分类号:tu4文献标识码:a 文章编号: 在公路铁路的修建施工过程中,经常会遇到物理力学性质差且分布面积较大的第四系软土类区域,软土体是自然界的历史产物,它有独特的地域特征,地基条件差别巨大,根据相邻建筑物或相邻地域的地质资料来设计,一点微小的差异就可能给影响工程质量,给工程造成巨大的经济损失,所以应引起重视,我们施工中充分利用信息,及时调整设计参数和工艺,避免了施工期间可能引起的附加沉降,体现了当今勘察设计施工监测为一体的全过程综合岩土工程实践理念。 一、软土的特征及其危害性 软土指的是所含水量大于液限天然孔隙比大于或等于1.0的细粒土,处于软朔或流朔状态。我国的软土主要分布在东南沿海及各大江大河的入海三角洲冲击平原地区。内陆主要是湖泊或山谷冲击而成,有机质含量较高,分布范围比较小。主要包含饱和软粘土包括泥炭、泥炭质土,淤泥、淤泥质土等,软土一般具触变性、流变性、高压缩性、低强度、低透水性、不均匀性等特征,在工程应用上的

表现为地基沉降量大,可以达到数十厘米甚至到数百厘米;地基沉降时间长,达数十年甚至到数百年,特别严重的是沿海地带的软土地基,因为厚度过大,所以固结速度比较慢;地基不均匀沉降,大多是由上部结构的特性和荷载差异所引起;地基抗剪强度低。软土上述的特点,容易影响公路铁路工程质量,引发一些地质灾害,其危害性主要表现为:软土地基不均匀和过大沉降将严重影响路面的平整度,牵制了道路通行能力和安全度;路基路堤还可能会随着软土地基一起产生滑动现象,从而导致路面的整体遭到破坏,鉴于软土地基潜在的种种危害性,各部对于软基的处理标准要求高,也更高地要求了地质勘察在软土地基工程的深度和广度。 二、软土地基工程中存在的问题 由上所述出的软土地基固有的特性以及工程在勘察、设计、施工、管理使用各程序阶段的失误,造成了所建造在软土地基上建筑物的结构损伤工程倒塌等一系列工程事故,大致可分为以下几种情况: (一在地质勘测时深度不够,没有查清楚软土土层的分布、厚度以及一些暗沟暗塘的具体情况,造成建筑物产生严重不均匀沉降,结构构件开裂,甚至工程不负荷载倒塌的事故。 (二由于地质勘察不深入,不细致,未取得的地质资料不具可靠性,以致错误的将软土判断为好的地基土,使设计也随之错误,产生的不均匀沉降使建造物受力结构变化,裂缝倒塌,引起工程事故。 (三软土的承载力比较低,地基无法承受,发生剪切的破坏,基础失去稳定性,带来较大沉降和不均匀沉降,使上部建造物结构受损,造成工程事故。 (四对软土地基未作出处理,或者处理方法不正确,施工质量不过关,使建筑物产生过大的沉降和不均匀沉降,开裂,不得不二次或多次进行加固和处理。 四、软土地基处理措施

我国公路施工中软土路基处理技术的现状

第三章我国公路施工中软土路基处理技术的现状 3.1 软土地基概述 在各专业技术部门软土的定义是不同的,在国内外还没有统一的结论。公路行业在交通部《公路工程名词术语》中定义是软土含水量大,压缩性高,低土承载力和腐殖质淤泥。并解释淤泥为“在静水或缓水环境中沉积并含有机质的细粒土,其天然含水量大于液限,天然孔隙比大于 1.5;当天然孔隙比小于 1.5 而大于 1.0 时成为淤泥质土”。《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》中定义软土是滨海、湖沼、谷地河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。《铁路工程设计技术手册》中,对软土的解释为:“软土是指在静水或缓流水环境中沉积,经生物化学作用形成的饱和软弱粘性土。”中国建筑工业出版社《工程地质手册》(第三版)对软土的解释为:“软土是指天然含水量大、压缩性高、承载能力低的一种软塑到流塑状态的粘性土,如淤泥、淤泥质土以及其它高压缩性饱和粘性土、粉土等”。我国《岩土工程勘察规范》中规定:天然孔隙比大于或等于 1.0,且天然含水量大于液限的细粒土应判定为软土,包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭土等,其压缩系数大于0.5MPa-1,不排水抗剪强度小于 30kPa。 尽管软土的行业的定义各不相同,但都反映了软土的共同特点:软土,土壤应该是高孔隙比与含水量大,低强度,高压缩性作品的性质和软土的低渗透的粘土为主的统称。 3.1.1 软土地基的鉴别与类型 3.1.1.1 软土地基的鉴别 该行业在国内外的鉴定是根据软土特性,以软土的几个指标,采用具体不同的标准。中国铁路部门建议采用以下指标作为区分软土的界限:天然含水率接近或高于液限;空隙率大于1;小于4000kPa的压缩弹性模量;标准贯入击数小于2;小于700kPa静力触探贯入阻力;不排水强度小于25kPa。 中国建筑部《软土地区工程地质勘察规范》规定满足以下三个条件的是为软土:

铁路工程软土路基处理方法及施工技术

铁路工程软土路基处理方法及施工技术 发表时间:2019-01-04T09:54:31.803Z 来源:《基层建设》2018年第32期作者:兰纯钰 [导读] 摘要:软基通常指具有一定湿度的粘土,而且粘土层的强度较低,无法满足路基的要求。 中铁七局集团第一工程有限公司河南洛阳 摘要:软基通常指具有一定湿度的粘土,而且粘土层的强度较低,无法满足路基的要求。含水量是衡量软基干湿程度的重要标准,在路基内部,会受到水的作用而发生不同形式的反应,含水量在一定程度上也会对这种反应造成影响。软土分布因而也相当广泛,在建或拟建的多条铁路中,有相当一部分路段位于软土地区,增加了工程的难度和造价。本文主要介绍了在工程中常用的软土地基处理方法和施工技术。 关键词:铁路工程;软土路基;处理方法 软土在我国各地分布广泛,而对于铁路软土地基如果未作处理或处理不当,将会给工程施工及铁路运营带来巨大隐患。通常情况下,软基路基的强度并不满足规范的要求,所以需要在了解施工实际的前提下,采取有效的措施对软基路基进行针对性的处理,如果软基路基处理的不够完善轻则会对铁路工程的总体质量造成一定影响,严重时可能会造成安全事故,危害到人们的生命财产安全,因此软基路基的处理技术对于铁路施工而言具有十分重要的作用。 一、铁路工程软土路基的简要概述 铁路工程的施工过程中,由于路基的高度存在一定差异,所以水分会在路基上大量存留,并逐渐渗透到路基的内部,在进行一定反应后导致路基软化。软土地基主要由淤泥或高压缩性泥土形成,以为属于软土地质,承重力薄弱无法迅速适应成为地基所需硬质承重力佳的土壤。软土含水量过高,孔隙大,因为其淤泥性质及高压缩性质使地面建筑物极易沉降,造成铁路地基不稳塌陷等问题。软土的固结性小,不易透水,固结时间缓慢灵敏度高易压缩,给软土地质的铁路施工带来很大难度。 与一般的路基相比,软基更容易出现变形,在对其进行施工处理时,通常需要较长的碾压时间,才能达到预期的效果。由于软基路基内部中的自由水含量较大,这些自由水即便是在强压的作用下,也难以进行流动,从而无法排出。因素软基路基的处理不妨从排水和加固两方面入手,进而保障铁路工程施工的质量。 二、软土路基处理常用方法和技术 1、高压喷射注浆技术 高压喷射注浆技术是20世纪70年代从日本引进的一种加固松软土体的应用技术,是在化学注浆技术结合高压射流切割技术基础上发展起来的,其实质是采用钻机先钻进至预定深度后,由钻杆一端安装的特别喷嘴把水泥浆液高压喷出,以喷射流切割搅动土体,同时钻杆边旋转边提升,使土粒与水泥浆混合凝固.从而造成一个均匀的圆柱状水泥土固结体,以达到加固地基和止水防渗的目的。高压喷射注浆技术主要应用在N值(土壤标准贯入值)为0-30的淤泥、粘性土、砂土、砂砾及含部分卵石层的地基中,也可用于铁路、公路和建筑物基础加固防止下沉、坝基防渗帷幕以及施工中的临时支护等。 3、压密注浆碎石桩技术 通过在被加固场地的桩位成孔、投碎石,然后通过桩中的碎石桩体进行低压注浆,等水泥浆液初凝后,通过预埋的注浆管向碎石桩体及桩周土体进行中高压注浆,使桩体及桩周土体进一步密实,由此形成以注浆碎石桩、改性的桩周土体及桩间土构成的复合地基。这样的地基不仅可满足铁路安全的要求,也不会对原路堤造成任何形式的破坏。 4、复合地基处理方法 这种方法主要有粉喷桩、旋喷桩和碎石桩等,软基处理单价较高,特别是对软土层厚的高填土路堤,如采用粉喷桩设计,对软土层厚度大于10.0m,填土设计标高8.0m以上的路堤,粉喷桩间距取1.0m,喷粉量50kg/m,其每平方米的单价是压密注浆方法的2-3倍;若采用旋喷桩处理单价更高,大约是压密注浆处理的3-4倍。另一方面成桩的质量难以控制,如粉喷桩,理论上讲成桩有效长度可达25m以上,但大量的工程实例反映,粉喷桩桩长过大,其质量难以保证;在成桩过程还存在喷粉量不足、搅拌不均匀、胶接不好等先天质量问题。在施工条件良好的情况下,复合地基处理方法有自己的优势,如在结构物反开挖过程中,它可以起到支护作用;在桥头附近路基处理中,它可以提高桥背土体填筑速度、减小工后沉降等。 三、铁路工程软土路基施工过程的技术分析 1、精心筹划,做好施工前的准备工作 施工前的准备工作对于铁路的顺利施工具有非常重要的作用,平整工作是其中最需要注意的环节,机械的进入和正常施工都要以此为保障。第一,当施工现场存在一些障碍物的话,必须及时进行清除;如果施工地点是低洼,应该选用合适的土质,对凹陷的地方进行填补,使场地能够平整均匀;第二,对水泥进行严格的挑选,一般情况下,采用的是42.5 级的硅酸盐水泥;第三,在施工过程中,选择适宜的机械,保证机械的性能良好,促进施工的顺利进行。 2、及时试桩,获取必要的参数 在施工以前,一定要进行试桩,其主要目的是了解施工地点的具体地质情况,获取施工过程中用以参考的必要参数。试桩施工的过程中,可以了解到泵送速度、时间以及水泥的配比、搅拌的程度等方面具体的数据,可以为接下来的施工提供必要的依据。 3、做好深层水泥搅拌桩的施工工艺控制,主要表现在以下几个方面: (1)检验堵塞: 在水泥搅拌桩开钻前期,施工人员需要对整个管道用水清洗.检查管道中有无堵塞现象,待确定水排尽后继续下钻。 (2)悬挂吊锤 为了使水泥搅拌桩桩体的垂直度能够达到施工的要求,可将吊锤悬挂在主机上,按照吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等这一原则实施控制。 (3)质量检查 这主要是针对成型的搅拌桩而言,质量检查的主要方面是水泥用量、水泥浆罐数、断浆现象、喷浆搅拌上升时间、及复搅次数等等。(4)搅拌配合比

软土路基施工方案

软基处理施工方案 一、工程概况 项目名称:走马垃圾二次转运站—对外交通工程(成渝高速公路走马立交改造工程) 建设地点:九龙坡区走马镇 工程范围:本工程主要内容包括招标图范围内的土石方工程、道路工程、桥梁工程、岩土工程、管涵工程、交通(安全)工程、交通工程及沿线辅助设施、照明工程、沿线附属工程以及招标文件中补充的工程内容、补遗资料等相关内容,具体以本项目发布的施工图和工程量清单为准。 计划工期:300日历天 质量要求:达到国家现行有关施工质量验收规范要求,并验收合格。 地理位置:位于重庆市九龙坡区走马镇成渝高速公路附近,拟建场地紧临高速路通过,拟建场地内交通便利。 软基情况:进场道路路基通过3处农田,为K0+000~K0+180、K0+460~K0+520、K0+650~K0+670。根据现场探坑察看,软基区域表层50cm~100cm为腐殖土,以下均为淤积的粉质粘土,厚度不等。软基区域采用沙砾石换填处理。

二、编制依据 《公路工程施工技术规范》(JTJ 032-94) 《公路工程质量检验评定标准》(JTGF80/1-2004) 《公路工程技术标准》 (JTG B01-2003) 《公路路基设计规范》 (JTG D30-2004) 《公路路基施工技术规范》(JTG F10-2006) 《公路环境保护设计规范》(JTJ/T006-98) 三、施工准备情况 1、现软基路基施工机械设备已满足施工要求,具体施工机械见下: 2、路基施工人员配备表 此分项工程所需人员已到位,现安全、技术、质检人员施工人员已到场,具体见下表:

四、施工方案及技术方案换填工艺流程图

软土地基常见五种处理方法

鉴于淤泥软土地基承载力低,压缩性大,透水性差,不易满足水工建筑物地基设计要求,故需进行处理,下面介绍淤泥软土地基五种处理方法。 1、桩基法 当淤土层较厚,难以大面积进行深处理,可采用打桩办法进行加固处理。而桩基础技术多种多样,早期多采用水泥土搅拌桩、砂石桩、木桩,目前很少使用,一是水泥土搅拌桩水灰比、输浆量和搅拌次数等控制管理自动化系统未健全,设备陈旧,技术落后,存在搅拌均匀性差及成桩质量不稳定问题;二是砂石桩用以加固较深淤泥软土地基,由于存在工期长,工后变形大等问题,已不再用作对变形有要求的建筑地基处理;三是民用建筑已禁用木桩基础。 钢筋混凝土预制桩(钢筋混凝土桩和预应力管桩)目前由于具有较强承载力,投资省,质量有保证,施工速度快等特点,得到普遍运用,如本人设计龙海市角美镇金山水闸,其地质条件覆盖一层10m以上厚的淤泥土层,地基处理采用边长为250mm钢筋混凝土预制方桩,挤密淤土层并靠摩擦承载,钢筋混凝土预制桩还具有抗水闸水压力产生水平荷载,达到水平稳定作用。 淤土层较厚地基处理还可以采用灌注桩,打灌注桩至硬土层,作承载台,灌注桩有沉管灌注桩和冲钻孔灌注桩,但两种方法灌注桩还存在一些技术难题,一是沉管灌注桩在深厚软土中存在桩身完整性问题;

二是冲钻孔灌注桩存在泥浆污染问题,桩身混凝土灌注质量,桩底沉渣清理和持力层判断不易监控等问题。福建省龙海市发生几起灌注桩基础民用建筑不均匀沉陷,导致墙体裂缝事件,是由于施工中存在上述技术问题造成。 2、换土法 当淤土层厚度较簿时,也可采用淤土层换填砂壤土、灰土、粗砂、水泥土及采用沉井基础等办法进行地基处理,鉴于换砂不利于防渗,且工程造价较高,一般应就地取材,以换填泥土为宜。换土法要回填有较好压密特性土进行压实或夯实,形成良好的持力层,从而改变地基承载力特性,提高抗变形和稳定能力,施工时应注意坑边稳定,保证填料质量,填料应分层夯实。 3、灌浆法 是利用气压、液压或电化学原理将能够固化的某些浆液注入地基介质中或建筑物与地基的缝隙部位。灌浆浆液可以是水泥浆、水泥砂浆、粘土水泥浆、粘土浆及各种化学浆材如聚氨酯类、木质素类、硅酸盐类等。灌浆法对加固淤泥软土地基具有明显效果,如福建省龙海市角美壶屿港水闸由于淤泥软基不均匀,沉陷闸基沉降最大达到0.63m,加固时采用单管高压旋喷灌浆处理,每个闸墩上、下游侧和中间各设5个灌浆孔,沿闸墩轴线两侧布孔,灌注水泥浆,成桩直径0.5m,伸

高速公路软土路基处理

第一节高速公路软土路基处理 一、软土路基分布范围及特性 软土是指天然含水量高、压缩性大、孔隙比高、抗剪强度低的细粒软弱土层。软土的分布受地貌及地质条件控制,主要分布于地形低洼的河谷冲洪积平原及丘间积水洼地区。其地貌特征是地势相对低洼、水网发育、稻田分布于地区。分布区地面标高变化较大,即可形成于地面标高52.0~80.0米的构造剥蚀岗丘地貌区,也可发育于地面标高122.0~126.0米构造剥蚀丘陵区。 形成原因多为局部低洼区地表、地下水发育,地表常年渗水及局部人工鱼塘、水田等。软土分布广,范围小,厚度变化大,埋藏浅,岩性以含有机质的砂土、粉质粘土为主,局部为有机质粘土。 各种天然地基土壤都由三相体结构比例关系决定其强度和变形特征的。季节性冻土因负温度的影响,下层水分向上集聚,形成冰晶。融化时,上层土壤含水量大增,单位体积内上颗粒所占比例相对减少,土壤强度大大下降。多年冻土在热力作用下,上层土壤中的冰晶融化,含水量大增,地基强度严重衰减,热融引起路基下沉。湿陷性黄土,因孔隙率大,外界水文条件变化,遇湿沉陷。盐渍土上层所含盐份因地下水位升降,雨水渗入,干旱季节盐份向地基上层集聚,使得土壤三相体结构比例发生变化,造成土体强度变化。 二、软土地基处理办法 自然界中的软土地基本来自处于天然平衡状态的,因路基填土荷载破坏了原来的天然平衡状态,水份部分释出,土壤孔隙率变小;地基因而沉降。也可由于自然界水文情况发生变化,譬如:天然或人为引起的地下水位降落,使土壤三相体比例发生变化,产生沉降。和其他地基土处理一样,软土地基处理的办法可分为两大类: (1)改善土壤三相体结构比例关系,使得经过处理的地基能够尽可能与新的外界环境条件(附加荷载和水文变化)相适应。土壤压实,土壤置换(静力),强夯(动力置换),堆载预压,各种排水措施(包括截水沟,纵横向盲沟,塑料排水板,砂桩,砂井,井点降水,真空降水等)都是为了调整土壤三相体的比例关系,减少土壤中的空气和水份所占体积,增加土壤颗粒成份。 (2)采取固化措施,增强地基抗变形能力。用水泥、石灰之类的材料,改善土壤三相体自身的结构强度和变形特征。水泥搅拌桩,水泥粉喷桩,石灰桩等,均属此类。 应该注意到上述各种措施都没有能改善环境水文条件。软土地基处理应采用措施防止环境水条件变化而引发的地基下沉。例如,地下水位剧升剧降。单纯采用轻质材料替代路基填土往往会因环境水条件变化而引起沉降。因为这种处理方案没有改善或固化地基土三相体结构。

软土路基清淤换填处理施工方案

软土路基清淤换填处理施工方案 一、工程概况 本合同段软土路基处理主要是采取清淤换填处理,主要工程量:挖淤泥万m3,换填碎石 m3,石渣 m3。 为准确了解软土路基地层变化情况,完善软基施工方案,施工前本标段进行特殊路基的轻型触探,结合现场挖探予以确认。现将本合同段的软基处理段汇总如下: 1

二、施工人员及机械 软土路基处理本标段投入技术管理人员及普工共计40人,设备16台,其中 三、施工处理方法 软土地基处理有许多不同的方法,根据本合同段施工图设计以及规范要求,现将其处理方法叙述如下: 本标段软土或高液限粘土地段一般采用挖除换填及土工格栅加固措施进行处理。 1、清淤换填 在清淤前十五天开始开沟将地表水排干,纵向排水沟沿红线拉通,并与当地水系相连,红线范围内的软基按间距小于15m标准开挖断面尺寸不小于40cm*40cm的“网络”排水沟。 施工时用自卸汽车配合挖掘机进行,平面范围须超出设计边线,应要求换填彻底,分 2

层填筑。本标段对于一般路基,在清淤后上层0~80cm范围内回填碎石,其余回填石渣。对于浸水路基,清除淤泥后全部换填为水稳性好的透水性材料。 铺筑及技术指标按路基土石方施工工艺及要求。 (1)施工工艺:根据轻型触探以及挖探确定清淤换填位置,开挖时基坑壁按1:0.5放坡,挖除时要求边线顺畅,挖除彻底。挖除后,经监理工程师验收合格后方可进行换填处理。并按设计要求的材料分层换填,分层碾压。 (2)施工过程控制:①外观检验:表面平顺光洁,无明显的轮迹,表面给人以平顺坚实的感觉,②压实质量检测:根据沉降差检定压实效果。 2、土工格栅铺设 (1)、材料:主要采用TGSG30-30型土工格栅(双向)。每延米抗拉强度不小于30KN/m,纵向延伸率≤13%,横向延伸率≤16%;土工格栅必须有产品合格证书,使用前按规定要求,进行抗拉强度和延伸等试验,符合质量要求方可使用。土工格栅应存放在遮阳通风处,避免因过强紫外线照射而导致材料老化、强度损失。土工格栅应无老化、外观无破损,无污染,现场施工中发现土工格栅有断裂时应禁用。 (2)、为避免换填段落与其他路基沉降不均匀,在换填材料顶面铺设土工格栅,并铺设至原路基占总长的5-10%左右(铺设面积为换填面积的1.2倍)。在土工格栅铺设时,要求平整拉直,强度大的方向垂直线路方向,材料之间应联接稳固,沿线路纵向搭接不小于15cm。土工格栅铺设不允许有褶皱,应用人工拉紧,必要时采用插钉等措施固定土工格栅在填土层表面。, (3)、土工格栅铺设后(48小时内),应及时填筑以避免受到阳光过长时间的直接照射,与土工格栅相接触的填料不允许有尖角物体,以免划破土工格栅;填料采用细粒料,并分层施工,要求均匀加载严禁局部加载,用人工或轻型机械进场,散铺整平,且应上覆20cm以上的填土,后再从两边开始顺序向前进行纵向压实,只有当土工格栅上填料大于60cm厚后,才准采用重型压实机械压实。 (4)、土工格栅铺设的质量要求 3

软土地基处理方法

软土地基处理方法 换填垫层法 当软弱土层厚度不很大时,可将路基面以下处理范围内的软弱土层部分或全部挖除,然后换填强度较大的土或其它稳定性能好、无侵蚀性的材料(通常是渗水性好的中粗砂)称为换填或垫层法。此法处理的经济实用高度为2~3m,如果软弱土层厚度过大,则采用换填法会增加弃方与取土方量而增大工程成本。 通过换填具有较高抗剪强度的地基土,从而达到增强地基承载力的目的,满足构筑物对地基的要求。 主要加固方法有换填、抛石挤淤、垫层、强夯挤淤几种。垫层法根据材料的不同可分为砂(砾石)垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土(灰土、二灰)垫层。代表方法有砂垫层法及换填法。 砂砾垫层:当路堤高度小于极限高度的2倍,软土层较薄,填筑材料比较困难,或雨季施工时,采用砂砾(砂)垫层,在填土与基底之间设一排水面,从而使地基在受到填土荷载后,迅速地将地基土中的孔隙水排出,加快固结速度,提高地基的承载力,减少沉降,防止地基局部剪切变形。要注意控制填土速度,所用的材料为含泥量不大于5%的洁净中粗砂,或最大粒径小于5cm的天然级配砂砾。 换填法:在软土厚度不大于2m 时,利用渗水性材料(砂砾或碎石)进行置换填土,可以降低压缩性,提高承载力,提高抗剪强度,减少沉降量,改善动力特性,加速土层的排水固结。它的特点是施工工艺简单,但费用比较高。

抛石挤淤:当软土或沼泽土位于水下,更换土施工困难,且厚度小于3m,表层无硬壳、基底含水量超过液限、路堤自重可以挤出的软土之上,排水比较困难时,采用抛片石(直径一般不小于30cm)挤淤的方法。从中部开始抛石,逐渐向两边延伸,挤出淤泥,提高路基强度。 2 深层密实法 采用爆破、夯击、挤压和振动及加入抗剪强度高的材料等方法,对地基深层的软弱土体进行振密和挤密的地基加固方法称为深层密实法。适用于软土厚度3m的中厚软土的加固,分布面积广的软基加固处理,其加固深度可达到30m。 通过振动、挤压使地基中土体密实、固结,并利用加入的具有高抗剪强度的桩体材料置换部分软弱土体中的三相(气相、液相与固相)部分,形成复合地基,达到提高抗剪强度的目的。 主要加固方法:强夯法、土(或灰土、粉煤灰加石灰)桩法、砂桩法、爆破法、碎石桩法(振冲置换法)、石灰桩法、水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩法)、粉喷桩法、旋喷桩法。代表方法有碎石桩法、强夯法、水泥粉煤灰碎石桩法、粉喷桩法。 强夯法:对于砂土地基及含水量在一定范围内的软弱粘性土地基,可采用重锤夯实或强夯。它的基本原理是:土层在巨大的冲击能作用下,土中产生很大的压力和冲击波,致使土体局部压缩,夯击点周围一定深度内产生裂隙良好的排水通道,使土中的孔隙水(气)顺利排出,土体迅速固结。强夯后地基承载力可提高3~4倍,压缩性可降低200%~1000%。挤密砂桩、碎石桩加固法:属于复合地基的一种,当软土层较厚,换填

铁路工程软土路基处理方法及施工技术

铁路工程软土路基处理方法及施工技术 摘要:软基通常指具有一定湿度的粘土,而且粘土层的强度较低,无法满足路基的要求。含水量是衡量软基干湿程度的重要标准,在路基内部,会受到水的作用而发生不同形式的反应,含水量在一定程度上也会对这种反应造成影响。软土分布因而也相当广泛,在建或拟建的多条铁路中,有相当一部分路段位于软土地区,增加了工程的难度和造价。本文主要介绍了在工程中常用的软土地基处理方法和施工技术。 关键词:铁路工程;软土路基;处理方法 软土在我国各地分布广泛,而对于铁路软土地基如果未作处理或处理不当,将会给工程施工及铁路运营带来巨大隐患。通常情况下,软基路基的强度并不满足规范的要求,所以需要在了解施工实际的前提下,采取有效的措施对软基路基进行针对性的处理,如果软基路基处理的不够完善轻则会对铁路工程的总体质量造成一定影响,严重时可能会造成安全事故,危害到人们的生命财产安全,因此软基路基的处理技术对于铁路施工而言具有十分重要的作用。 一、铁路工程软土路基的简要概述 铁路工程的施工过程中,由于路基的高度存在一定差异,所以水分会在路基上大量存留,并逐渐渗透到路基的内部,在进行一定反应后导致路基软化。软土地基主要由淤泥或高压缩性泥土形成,以为属于软土地质,承重力薄弱无法迅速适应成为地基所需硬质承重力佳的土壤。软土含水量过高,孔隙大,因为其淤泥性质及高压缩性质使地面建筑物极易沉降,造成铁路地基不稳塌陷等问题。软土的固结性小,不易透水,固结时间缓慢灵敏度高易压缩,给软土地质的铁路施工带来很大难度。 与一般的路基相比,软基更容易出现变形,在对其进行施工处理时,通常需要较长的碾压时间,才能达到预期的效果。由于软基路基内部中的自由水含量较大,这些自由水即便是在强压的作用下,也难以进行流动,从而无法排出。因素软基路基的处理不妨从排水和加固两方面入手,进而保障铁路工程施工的质量。 二、软土路基处理常用方法和技术 1、高压喷射注浆技术 高压喷射注浆技术是20世纪70年代从日本引进的一种加固松软土体的应用技术,是在化学注浆技术结合高压射流切割技术基础上发展起来的,其实质是采用钻机先钻进至预定深度后,由钻杆一端安装的特别喷嘴把水泥浆液高压喷出,以喷射流切割搅动土体,同时钻杆边旋转边提升,使土粒与水泥浆混合凝固.从而造成一个均匀的圆柱状水泥土固结体,以达到加固地基和止水防渗的目的。高压喷射注浆技术主要应用在N值(土壤标准贯入值)为0-30的淤泥、粘性土、砂土、砂砾及含部分卵石层的地基中,也可用于铁路、公路和建筑物基础加固防止下沉、坝基防渗帷幕以及施工中的临时支护等。 3、压密注浆碎石桩技术 通过在被加固场地的桩位成孔、投碎石,然后通过桩中的碎石桩体进行低压注浆,等水泥浆液初凝后,通过预埋的注浆管向碎石桩体及桩周土体进行中高压注浆,使桩体及桩周土体进一步密实,由此形成以注浆碎石桩、改性的桩周土体及桩间土构成的复合地基。这样的地基不仅可满足铁路安全的要求,也不会对原路堤造成任何形式的破坏。 4、复合地基处理方法

常用软土路基处理方法_secret

常用软土路基处理方法 引言 随着沿海城市经济的快速发展,对公路的建设需求也不断地扩大。由于沿海道路地质形成的特殊性和复杂性,沿线路基下经常存在深厚的海滨软土层,若处理不当,在道路的运营过程中将出现不可估量的沉降量,极大地影响着道路的长期稳定性和安全使用。文中结合软土的工程特性,探讨了适合软土路基处理的几种新方法。 1、软土特性 软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。软土的成分变化很大,它们不仅含有碎屑物质,而且还含有大量的化学成因物质(碳酸盐、蒸发盐等)和生物成因物质(腐殖泥等),其物质来源与周围岩性基本一致,在静水或缓慢的流水环境中沉积面成,沉积物常带有粉砂颗粒,呈现明显的层理。因此,软土的地区差异性很大。大量的研究和实践表明,软土具有以下共性: (1)含水量较高、孔隙比较大。其原因是软土的成分主要由粘土粒组和粉土粒组组成,并含少量的有机质。粘粒的矿物成分主要为蒙脱石、高岭石和伊利石。这些矿物晶粒很细,呈薄片状,表面带负电荷,它与周围介质的水和阳离子相互作用,形成偶极水分子,并吸附于表面形成水膜,在不同的地质环境中沉积形成各种絮状结构。 (2)具有触变特征。当原状软土受到扰动(搅拌、挤压等)以后,结构连接受到破坏,土的强度显著降低。其灵敏度一般在3-4之间,个别高达8-9。 (3)具有明显的流变性。在荷载的作用下,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,并在主固结沉降完毕之后还可能产生可观的次固结沉降。 (4)高压缩性。软土的压缩模量Es<4MPa,大部分压缩变形发生在垂直压力为100kPa左右,作为地基时的沉降量很大。 (5)低强度。软土多属近代水下细颗粒沉积土,其天然排水抗剪强度一般小于20kPa,有效内摩擦角仅为几度甚至接近于零。软土抗剪强度试验值与试验方法、排水条件等密切相关,如采用固结快剪,则粘聚力和内摩擦角将比快剪指标大。在荷载作用下,如果软土能够充分排水固结,则其强度将得到明显的改善。 (6)渗透性小.一般竖向渗透系数在(10-6~10-8 cm/s)之间,但其水平向的渗透系数较大,特别当含有水平夹砂层时更为显著。 (7)不均匀性。由于沉积环境的变化,粘性上层中常局部夹有厚薄不等的粉土(砂),使水平和竖向分布有所差异,作为地基则易产生不容许的差异沉降. 近些年来,基建规模不断扩大,在建筑、水利、交通和铁道等土木工程建设中,人们愈来愈多地遇到不良地基问题,特别是高等级公路,通过水网地区时不可避免地会遇到过湿土和软弱地基。软弱

沿海软土路基处理技术

——沿海软土地基处理 (一)海相软土的工程性质 海相黏土(Marine Clay)是软土沉积物的一个种类,是区域软土的重要类型,通常以淤泥、淤泥质黏土、淤泥质亚黏土的方式出现,在全世界范围内分布广泛。大多数海相黏土具有高含水率、大孔隙化、高压缩性、低渗透性、低强度、高灵敏度的特点,并表现出显著的流变性、触变性。 一)我国海相软土分布 1、区域分布 在我国沿海地区浅部土层中,分布有数米至数十米不等的灰色淤泥质土和淤泥,它是在静水缓流环境中沉积,并经生物化学作用而形成的海相饱和软黏土。我国沿海地区广泛分布着这样的海相沉积的软弱黏土层。而这其中又以天津、江苏、浙江、广东等地软土更具有特点和区域代表性。从天津—连云港—上海—杭州—宁波—温州—福州—厦门—湛江,软黏土的含水率逐渐增大,压缩性逐渐提高,强度逐渐变低,在力学强度和变的特点。图1是我国东部沿海地区海相软土分布图。由图中可见,环渤海湾地区、江苏、上海、浙江的沿海地区是我国海相软土的主要分布区,其分布面积十分广,因此,这些地区海相软土的研究对我国沿海地区的工程建设具有非常重要的意义。 我国沿海地区海相软土大多数是第四系晚更新世以来的沉积物,受多次海侵、海退的影响,形成滨海相沉积为主的淤泥,淤泥质软土地层。软土层厚度变化范围大,天然含水主率高、孔隙比大、压缩性高、渗透性、强度低、并具有触变性、流变性等特点。 图1 中国东部沿海地区海相软土分布图 2、基本特性 海相沉积的软土层,由于受潮汐水流等因素的影响,其上部往往形成厚度1~2m的所谓“硬壳层”下部则为夹粉细砂透镜体的淤泥体的淤泥质土或夹粉砂的层状淤泥质土,有时局部有薄的泥炭层。海相软黏土除了共同具有的高孔隙化、高压缩性、高含水率、低渗透性、低承载力特性外,其沉积化学特点、土的结构性与流变性也是其明显的特征。 (1)海相软土沉积化学特点 黏土矿物成分是海相软土沉积化学特点的重要反映,直接影响甚至决定上着土的液限、渗透性、压缩性、抗剪强度等物理指标和工程性抽。高岭石、蒙脱石和伊利石是三种最常见的黏土矿物,除部分海相黏土只含单一黏土矿物外,其他大多数往往含有多种黏土矿物。通常,在同一海相软土中,即使不同黏土矿物的含量相当,黏土矿物也不会平均地表现对土性质的影响,能够决定海相软土分为三种主要类型:高岭石型、蒙脱石型、混合矿物型。黏矿物类型直接影响土的液限值,并直接或间接地关系到土的压缩性,渗透性和抗剪强度等工程特性。由于高岭石和蒙脱石控制黏土液限的机理不同,所以决定性矿物不同的海相软土性质现表现会有明显的差异。 在世界各地的海相黏土中,蒙脱石型黏土占绝大部分。而我国沿海各地的海相软土中,伊利石或伊—蒙混层矿物是其主要的黏土矿物组分,这也直接导致了我国的海相软土在诸多性质表现上显著不同于国外其他地区软土。由于在海水中沉积,其沉积环境也使得少缃软土的空隙液体离子化学特性与海水的含盐组分之间有着密切的联系。有研究显示,孔隙水离子化学特征能够直接影响黏性土的物理指标,并对土的工程性质产生不可忽略的影响。 (2)结构性 形成结构性强弱的物理化学过程十分复杂,与土体本身的赋存规律密切相关。作为土的一种固有特性,结构性通过自身的强弱变化,隐性地影响着土的诸多工程特性。 海性软黏土通常在静水或非常缓慢的流水环境中沉积,物质组成以极细的黏土胶状物

软土路基处理施工方案[优秀工程方案]

软土路基处理施工方案 一、工程概况 本合同段软土路基处理主要是采取清淤换填处理,主要工程量:挖淤泥17.9万米3,换填碎石85490米3,石渣90225米3. 为准确了解软土路基地层变化情况,完善软基施工方案,施工前本标段进行特殊路基的轻型触探,结合现场挖探予以确认.现将本合同段的软基处理段汇总如下:

二、施工人员及机械 软土路基处理本标段投入技术管理人员及普工共计40人,设备16台,其中 三、施工处理方法 软土地基处理有许多不同的方法,根据本合同段施工图设计以及规范要求,现将其处理方法叙述如下: 本标段软土或高液限粘土地段一般采用挖除换填及土工格栅加固措施进行处理. 1、清淤换填 在清淤前十五天开始开沟将地表水排干,纵向排水沟沿红线拉通,并与当地水系相连,红线范围内的软基按间距小于15米标准开挖断面尺寸不小于40厘米*40厘米的“网络”排水沟.

施工时用自卸汽车配合挖掘机进行,平面范围须超出设计边线,应要求换填彻底,分层填筑.本标段对于一般路基,在清淤后上层0~80厘米范围内回填碎石,其余回填石渣.对于浸水路基,清除淤泥后全部换填为水稳性好的透水性材料. 铺筑及技术指标按路基土石方施工工艺及要求. (1)施工工艺:根据轻型触探以及挖探确定清淤换填位置,开挖时基坑壁按1:0.5放坡,挖除时要求边线顺畅,挖除彻底.挖除后,经监理工程师验收合格后方可进行换填处理.并按设计要求的材料分层换填,分层碾压. (2)施工过程控制:①外观检验:表面平顺光洁,无明显的轮迹,表面给人以平顺坚实的感觉,②压实质量检测:根据沉降差检定压实效果. 2、土工格栅铺设 (1)、材料:主要采用TGSG30-30型土工格栅(双向).每延米抗拉强度不小于30KN/米,纵向延伸率≤13%,横向延伸率≤16%;土工格栅必须有产品合格证书,使用前按规定要求,进行抗拉强度和延伸等试验,符合质量要求方可使用.土工格栅应存放在遮阳通风处,避免因过强紫外线照射而导致材料老化、强度损失.土工格栅应无老化、外观无破损,无污染,现场施工中发现土工格栅有断裂时应禁用. (2)、为避免换填段落与其他路基沉降不均匀,在换填材料顶面铺设土工格栅,并铺设至原路基占总长的 5-10%左右(铺设面积为换填面积的 1.2倍).在土工格栅铺设时,要求平整拉直,强度大的方向垂直线路方向,材料之间应联接稳固,沿线路纵向搭接不小于15厘米.土工格栅铺设不允许有褶皱,应用人工拉紧,必要时采用插钉等措施固定土工格栅在填土层表面., (3)、土工格栅铺设后(48小时内),应及时填筑以避免受到阳光过长时间的直接照射,与土工格栅相接触的填料不允许有尖角物体,以免划破土工格栅;填料采用细粒料,并分层施工,要求均匀加载严禁局部加载,用人工或轻型机械进场,散铺整平,且应上覆20厘米以上的填土,后再从两边开始顺序向前进行纵向压实,只有当土工格栅上填料大于60厘米厚后,才准采用重型压实机械压实. (4)、土工格栅铺设的质量要求

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