時間：2022-08-01 11:39:00
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填石路基多修筑在地勢險峻，溝壑縱橫的山嶺地區。由于線形的緣故，路堤的填筑高度較高，填方量大，再加上碎石填料本身的密度較大，路堤填筑體的自重荷載很大。這就對地基的承載力提出了較高的要求。就普通的填土路基而言，其填料顆粒之間具有一定的粘聚力，抗剪強度較低，填筑體本身的塑性較強，當地基由于承載力不足等自身原因發生較大不均勻沉降時，路基填筑體可以在一定范圍內隨著地基的沉降而共同沉降。但是填石路基的填料為粒徑較大的碎石，顆粒之間基本上沒有粘聚力，其抗剪強度多由顆粒之間的摩擦力與嵌擠力來形成，且強度較高，故填石路基在一定程度上可以看成是半剛性體。當地基的不均勻沉降程度較小時，顆粒之間的嵌擠作用可以保證路基的整體穩定性，避免其發生較大的變形沉降，路基總體上表現出一定的剛性。然而，當地基發生較大沉降，路基填筑體內部產生的剪應力大于路基的極限抗剪強度時，路基就會發生較大的剪切變形而失去穩定。由此可見，填石路基對地基的不均勻沉降較為敏感，石料之間的嵌擠作用一旦被破壞后，就難以象填土路基那樣慢慢得以恢復。因此，對于填石路基而言，尤其是高填方路堤，地基承載力是保證路基壓實質量和正常使用性能的前提條件，如若地基承載力不足，必將會導致路基的坍塌和失穩，進而使路面產生病害破壞。
二、填石路基對地基的處理要求
1．填石路基對地基承載力的要求
填石路基對地基的沉降要求較為嚴格，在填石路基填筑前應對地基的承載力進行測試(具體測試方法可參照橋梁基礎的規定進行)，地基的承載力應滿足路基不同填筑高度的要求:(1)當填石路基填筑高度小于l0m時，地基承載力不宜低于150KPa;(2)路基填筑高度為10－20m時，地基承載力不宜低于200KPa;(3)路基填筑高度大于20m時，路基應宜填筑在巖石基底上。
2．填石路基填筑前的清理要求
在填石路基填筑前，首先應該對原地面進行表面清理，清除樹木等雜物。一般耕植土地段原地面應清除表土15cm深，同時用滿足規范要求的土料回填原地面的坑、洞等低凹處，并按規定進行壓實。當基底為松散土，且含水量較高時，壓實前應先進行翻曬，使其重型壓實度度不小于90％，當填石路基高度大于80cm時，基底壓實不應小于95％，當路堤基底原狀土的強度不符合要求時，應進行換填，其換填深度不小于30cm。若遇到不良地基(膨脹土、鹽漬土、黃土等)時，應視具體工程條件采取清淤、排水固結、拋石、換填或復合地基等技術措施進行加固處理。此外，在土質地基上填筑填石路基時，為提高地基的強度與均勻性，應設置過渡層。
3．填石路基對地基的排水要求
由于填石路基的孔隙較大，水較易從邊坡或路面等部位進入路基中，而且由于路基填筑體的滲透性好，水很容易浸濕地基，同時若地基范圍內存在地下水，這都會影響填石路基的整體穩定。因此，當路堤基底范圍內由于地面水或地下水影響路基穩定時，填石路基應采取必要的引排、攔截等措施，或在路堤底部填筑不易風化的片石、砂礫石或塊石等透水性材料來設置透水層，其厚度應不小于30cm，以防止水對地基的不良影響。
4．填石路基對地基坡度的處理要求
當原地基有一定的坡度時，為保證填石路基的整體穩定性，應對地基進行如下處理：(1)在地基橫坡陡于1∶5的地段，應將原地面挖成寬度不小于1.0m，高30cm的搭接臺階，同時臺階進行內傾處理，然后進行平整壓實，使基底強度和密實度達到設計要求；(2)在地基橫坡緩于1∶5的地段，當清除樹根草皮或腐植土后，承載力滿足要求時，可直接在天然地面上填筑填石路基。
5．填石路基對地基壓實的要求
施工現場中由于石料爆破后的粒徑較大，變化差異復雜，且細粒土的含量較少，從而導致填料的粒徑組成不佳，大塊石之間點面接觸容易松動，不易嵌鎖緊密，再加上填石路基所在的地形一般都較為復雜，斜坡溝谷縱橫。如果施工管理上再存在一定的疏漏，將使填石路基不易壓實達到穩定的狀態，給竣工后公路的正常使用留下較大的隱患。正由于填石路基具有以上所述的壓實特性，所以路基在壓實過程中應著重注意以下幾點:(1)應針對不同工程性質的填料具體對待，在施工中加強工藝控制，避免盲目施工。(2)在壓實過程中，石料有可能不斷被壓碎，改變原有的粒徑組成，從而對路基密度、強度和穩定性都會產生重要影響。(3)由于填料的透水性良好，填石路基宜產生孔隙，在一定條件下(如雨水沖刷或浸水路堤)會導致路基填筑體中的細粒料流失，從而發生較大的沉降，所以應采取必要的措施加以防范。
三、填石路基石質地基的處理方法
1．填石路基石質地基的處理方法
一般認為石質地基較為理想，其承載力較大，能為填石路基的穩定性提供較為理想的支承保證。但是應當看到，如果對石質地基的要求過低或施工時處理不當，其承載力的不均勻現象仍然會對路基產生不利的影響。因此不應對填石路基的石質地基掉以輕心，放松要求，應確保石質地基的平整性與強度的均勻性。
2．填石路基巖石和土混合地基的處理方法
在山區填石路基的施工現場經常會遇到巖石和細粒土混合地基，這種地基的強度很不均勻，同時其表面不易整平，如不采取必要的處理措施將會對路基的穩定性有較大的影響，尤其是路基填筑高度較高時，會增加不均勻沉降，導致路基路面產生破壞。對于巖石和細粒土混合的地基，主要問題是由于強度不同，存在承載力差異，故應提高細粒土部位的強度，具體處理方法是將巖石炸平，并在細粒土部位設過渡層。
四、小結
根據填石路基填料的工程特性，即填料多為粒徑較大的碎石，顆粒之間基本上沒有粘聚力，其抗剪強度多由顆粒之間的摩擦力與嵌擠力來形成，且強度較高，填石路基在一定程度上可以看成是半剛性體。填石路基對地基的不均勻沉降較為敏感，針對不同類型的地基，本章提出了相應的技術要求和處理方法，強調土質地基的地基承載力滿足與否直接影響著填石路基的整體穩定性，同時，對于混合地基類型，強調保證其強度的均勻性和平整度是地基處理時的關鍵問題。
[摘要]填石路基作為一種特殊結構型式的路基，目前在山區公路建設中正得到廣泛應用。由于其填料比較堅硬，壓實密度大，且透水性好，水容易從路面、邊坡等部位進入基底而造成路基整體的不均勻沉降。鑒于此，為了保證路基的穩定性，本文分別對填石路基的特性、填石路基對地基的處理要求、填石路基石質地基的處理方法等問題進行了研究。
[關健詞]填石路基地基承載力處理方法
參考文獻：
總監是項目部的領導核心，總監負責監理部人員的分工和崗位職責;與各承包單位負責人聯系，協調業主與承包單位之間的工作關系;保持與業主的密切聯系，充分了解業主對現場監理項目部的意見和要求，及時調整監理工作中出現的一些問題;檢查和監督監理人員的工作，對監理人員進行調配，調換不稱職的監理人員;定期組織項目監理部人員參加安全生產檢查活動，督促承包單位做好施工現場的安全文明施工管理，及時處理可能發生或已經發生的一般工程質量、安全問題，參與工程質量事故的調查。監理部根據現階段的工作特點，專業性要求，對各監理工程師和監理員進行綜合培訓，從質量和安全方面，施工區域分6條沖溝，3個專業工程師和7個旁站監理人員，安排相應的地基處理專業監理工程師進行教育培訓，使監理部的綜合能力得到更好的提高。制定每周一為內部周會，每周六學習交流，監理項目部出現的問題能夠及時交流，并提出處理意見，將土石回填和強夯交接作為重點工作，相互信息溝通。熟悉圖紙，掌握設計意圖。對夯實范圍、布點范圍、處理深度、單擊夯擊能、夯擊遍數及間隔時間、處理后應達到的地基承載力特征值等要了解透徹，做到心中有數。土石方工程中，工程測量是監理工作的一項重點工作，測量監理工程師對施工測量進行控制，對原始基準點、基準線和基準標高現場復核;施工過程中復核標高、沉降觀測點，并對承包單位的測量放樣資料進行復核和簽認，真正做到準確無誤。見證人員要親自跟蹤檢測單位檢測情況，將檢測質量波動與日常旁站監理情況在項目監理會議上進行通報，由總監組織專業監理對當天質量波動情況發質量通報，確保施工和檢測情況通知參建單位。安全監理工程師對工程的安全狀況進行控制，根據現場要求，由安全監理工程師組織，每周對強夯機械和挖運土機械進行安全專項檢查，并加強日常個人防護用品檢查，在進入雨季施工時，由監理部組織，進行防洪專項方案檢查落實，每次降雨過程中，監理部組織承包商進行防洪檢查，從而使安全工作始終處于受控狀態。
2做實做細高填方工程監理工作
在選擇總承包、分包單位時向建設方提出建議，要求施工單位必須具備相應地基與基礎工程專業施工資質;要求項目經理、項目技術負責人，其他主要管理崗位、特殊工種工人必須持有效崗位證書上崗。對施工組織設計，專項技術方案等，特別是一些危險性較大且技術含量較高的工作應編制專項的施工方案，并要重點審查。專業監理工程師對承包單位報送的擬進場工程設備證明資料進行審核，重點是夯錘質量復核和夯車安全情況檢查，本工程總驗收夯車20臺次，對未經監理人員驗收或驗收不合格的工程設備，監理方應立即書面通知承包單位將不合格的工程設備撤出現場。對承包單位報送的分項工程質量驗評資料進行審核，重點確認土石回填和強夯兩家承包商之間的交接復核。對未經監理人員驗收或驗收不合格的工序，監理人員拒絕簽認，并嚴禁承包單位進行下一道工序。同時此方法也可以檢驗出土石方工程承包商回填施工區域與設計圖紙邊界是否一致，偏差是多少，從而及時予以糾正?，F場巡查回填質量，必須在自檢合格的基礎上經項目監理部逐層驗收，嚴格控制回填的分層厚度、回填范圍和回填高度，滿足下一步強夯的要求。加強施工放線、驗收及計算機復核檢查。由于土石方回填和強夯施工交叉進行，土石方回填和強夯必然要交叉分區作業，因此施工前對施工區域的合理規劃安排工作尤為重要。監理單位和承包商施工前按照已審核的放線圖，合理規劃施工順序，制定雙代號時標網絡進度計劃，合理安排各個工序的施工時間和順序，取得了不錯的效果，窩工或降效的情況控制在可接受范圍之內。待各個分區施工完畢后，使用CAD繪制在計算機上同設計圖紙進行對比，呈現出幾乎完全重疊的圖景，顯示出監理方對投資控制的有效成果?，F場監理設置強夯旁站監理。因現場夯機等設備多，針對監理人員少且經常連續晝夜監理旁站易出差錯的問題，現場采用視頻監控設備進行動態監測，實現旁站人員通過影像資料即可嚴密的監控承包商夯擊次數等，確保施工質量。監理人員認真監督檢查施工方的強夯施工過程和觀測數據。在每遍夯擊之前，要進行復線，確保不發生漏夯現象，確保強夯過程符合設計要求。
3監理責任風險的規避
根據“安全生產管理條例”第十四條要求，安全監理已經成為監理工作中一個必須擔負的法律責任，監理在監理過程中對安全隱患決不能放過。在施工過程中往往因進度的需要，在兩個單位之間要發生多次的工序交接，如果以加快進度為借口，沒有認真復核交接，將造成夯點遺漏等問題。資料信息必須及時準確的傳達和歸檔。監理工作中的時效性非常重要，在監理過程中，一旦發現了質量隱患，應立即留下相關的信息材料，并下達相應的指令，必要時要向上級反映。業主作為工程項目組織方，具有很大的影響力，如果業主違反工程中質量行為，監理項目敢于說“不”，并對業主的違規行為提出合理的意見和建議。對施工過程中出現的質量問題，監理方應立即下達監理工程師通知單，要求承包單位整改，并跟蹤整改情況。對質量事故，總監理工程師應按照法律法規的相關要求進行處置，決不能有半點馬虎。
4結語
關鍵詞：道路橋梁地基處理
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。
4．橋臺處路堤處理：為了加快地基固結，提高地基承載力，減輕路堤與橋臺間沉降差，在橋臺處的一定距離內采用砂樁，粉噴樁、旋噴樁等加固地基。
關鍵詞：膨脹土地基處理灌注樁砂石墊層砂包基礎
1概述
膨脹土系指粘粒成分主要由強親水性礦物組成，具有吸水膨脹和失水收縮特性的粘性土。由于膨脹性土會因為土中含水量的變化而發生相應的膨脹或收縮變形，特別是在場地膨脹性土層厚度不一，均勻性不一、不同部位處含水量的變化以及建筑物基底壓力不等等原因時，就會導致地基土不均勻的隆起或下陷，使得建筑物產生墻體開裂、地面隆起或下陷等破壞。因此，必須對膨脹性土場地進行處理，以滿足自由膨脹率δef均小于0.4的要求。
2軟弱膨脹土地基處理的一般原則
膨脹土地基的處理應根據當地的氣候條件、地基的脹縮等級、場地的工程地質及水文地質情況和建筑物結構類型等。結合建筑經驗和施工條件，因地制宜采取治理措施。如果能夠采用換填非膨脹土或采取化學等方法，從根本上改變地基土的性質，則是根治的最好方法。如果用樁基或深埋的辦法，使基礎落到含水量較穩定的土層，就能大大減少建筑物的危害；對于上部荷重較輕的小型建（構）筑物，亦可淺埋基礎但必須避免擾動下部膨脹土。
由此可知，軟弱膨脹土地基的處理應根據場地土脹縮性能、水文地質條件，考慮具體建筑物適應變形的能力，采取相應的處理措施。同時加強結構的整體變形能力，切斷基底下外界滲水條件，以保證地基的穩定性。
3工程實例
3.1工程概況
云南個舊電解鋁廠位于云南省個舊市大屯鎮，地面絕對標高為1293.6~1297.57m，地形平坦。在地貌上場地屬于盆地邊緣平坦地貌。據地質勘察資料，本場地為膨脹性填土場地。各地層由上而下為：
①1層填土（Qm1）：褐紅色，稍濕，稍密~中密，主要由灰巖碎石、角礫及粘土等組成，層厚0.5~1米。
①2層耕植土（Qm1）：褐紅色，稍濕~濕，松散，含植物根系。層厚0.4~0.5米。
②1層粘土（Qa1+p1）：褐紅色，可塑狀態，局部硬塑或軟塑，局部含砂巖圓礫，局部夾薄層圓礫、礫砂，成分主要為砂巖。層厚0.5~2.10米。
②2層卵石（Qa1+p1）：褐紅色、褐灰色，稍濕~濕，稍密，砂及粘土充填。層厚1.20~1.30米。
③1層粘土（Qp1+1）：黑灰色、灰色、灰黃色，可塑狀態，局部軟塑狀態，局部含砂、礫石，次棱角狀，頂部偶見動物殘骸，夾細砂、中砂。層厚3.2~8.4米。
③2層中砂（Qp1+1）：灰色、淺灰色、灰黃色，很濕，松散~稍密，分選性較差，含卵石、圓礫，次棱角狀，含量5~10%，含粘粒。
④1層粘土（Qa1+p1）：黃綠色、淺黃色，可塑~硬塑狀態，局部含少量碎石、角礫。層厚0.6~4.80米。
④2層中砂（Qa1+p1）：淺灰色、灰色、黃綠色，濕，稍密~中密，分選性一般，含圓礫、卵石，含量3~10%，含粘粒。層厚0.6~2.9米。
④層粘土（Qa1+p1）：淺黃色、褐黃色、黃綠色，硬塑狀態，局部可塑或硬塑狀態，含碎石、圓礫，含量約5%左右，局部夾粉質粘土。鉆孔未揭穿，層頂埋深6.00~13.40米。
本場地地下水穩定埋深0~1.3米。
上述各土層的物理力學指標見表1，各土層的容許承載力見表2。
表1各主要土層主要物理力學指標表
土層
編號
土層
名稱
天然含水量
（%）
重力密度
r
KN/m3
含水比
aW
孔隙比
e
液性指數
IL
壓縮系數
a1-2
MPa-1
壓縮模量
Es1-2
MPa
粘聚力
Ck
kPa
內磨擦角
Φk
度
②1
粘土
34
19
0.76
0.96
0.4
0.4
4.9
45
9.5
③1
粘土
33
18.8
0.66
0.91
0.3
0.45
4.7
35
9.2
③2
中砂
20.8
④1
粘土
25
20.5
0.49
0.67
0.05
0.2
9.0
80
14
④2
細砂
④
粘土
23
20.4
0.55
0.66
0.06
0.2
9.0
75
13.5
表2各層土的承載力標準值
土層編號
土層名稱
土的狀態
地基承載力標準值（KPa）
①1
填土
稍密
70
①2
耕植土
松散
②1
粘土
可塑
135
②2
卵石
稍密
180
③1
粘土
可塑
140
③2
中砂
松散~稍密
150
③3
礫石
中密~密實
250
④1
粘土
可塑~硬塑
240
④2
細砂
稍密~中密
135
④
粘土
硬塑
240
3.2地基處理方案的選擇
因全廠新建建筑物較多，結構型式多樣，對不均勻脹縮變形的適應能力和使用要求均不同。因此慎重研究比較，合理選擇運用地基處理方案，對于保證建筑物安全可靠，節省投資，加快工程進度都具有十分具有重要的意義。
3.2.1電解車間
3.2.1.1概況
電解車間全長313.0米，柱距6.2米，跨度24.0米，鋼筋混凝土排架結構，屋架下弦標高16.0米，軌頂標高9.15米，車間內設有標高為2.4米鋼筋混凝土操作平臺，操作荷載50KN/m2,兩臺電解鋁多功能起重機及一臺20t普通天車，多功能起重機最大輪壓Pmax為410KN。
3.2.1.2地基處理方案的選擇
根據本工程框架內力分析結果，各柱腳內力為N=3940kN,M=2200KN.m,V=141KN?；A方案選擇如下：
方案一：砂石墊層法。能夠充分利用天然地基強度，減少基底附加應力和調整基礎變形沉降，較深層處理經濟，且施工機具簡單，材料來源廣，通常是一種優先考慮的地基處理方案。由于本場地地下水位高，且與電解區域內凈化系統除塵煙道較近，煙道開挖較深，如采用本處理方法使得基槽開挖較寬較深，不利于機械碾壓，如果采用人工分層夯實，質量不易保證，往往壓實系數達不到設計要求，施工工期較長，由于該地區雨量豐富，工期拖延會給工程地基處理及基礎的施工質量造成不利影響，且砂石用量較大。
方案二：沉管灌注樁。該樁單價低，施工快。但根據地質勘探報告，沉管灌注樁端阻力小，所需樁數多，因而對上部土層的破壞較為嚴重，且該樁的成樁質量人為因素很大，容易產生質量缺陷樁。
方案三：人工挖孔護壁灌注樁。該處理方案施工簡單，機具設備少，進度快，成本低，也能有效地克服膨脹土對建筑物的危害。根據地質勘探報告，人工挖孔護壁灌注樁樁端阻力大，通過擴底等技術處理，可節約樁數量，根據當地人力情況，可大面積開挖施工，以加快施工進度。
經過技術及經濟分析比較，本工程采用人工挖孔護壁灌注樁。由于樁的長度主要取決于地層的結構和上部結構傳下來的荷載，加上機械器具的因素，本工程采用Φ800人工挖孔護壁灌注樁，擴底直徑為1.7m。
3.2.1.3試樁及分析
為了驗證人工挖孔擴底樁在本工程的適宜程度，在本場地做了兩組挖孔樁的試樁。
分析以上兩組P—S曲線可得出單樁極限承載力可取為3200kN，滿足設計要求。由此可見，采用人工挖孔擴底樁對本工程是適宜的。
3.2.250米磚煙囪
3.2.2.1地基處理方案的選擇
根據當地處理膨脹土的經驗，工程采用樁基較為穩妥。但根據現場具體情況，該煙囪位于電解區域內，周邊建（構）筑物已基本完工，如采用樁基，施工周期要加長，且工程造價也要提高。如果將基礎深埋，即把基礎直接座在第④層土上。這種方法雖然施工簡單，但基礎高度需加高3米，不僅增加了基礎的造價，且對周邊建（構）筑物也有一定影響，同時，對下部膨脹土層擾動過大。經過分析比較，決定采用換填級配良好的砂石墊層。
3.2.2.2砂石墊層的設計參數
3.2.2.2.1配合比設計
根據當地以往砂石墊層級配的配比經驗，決定選用表3所示的重量比砂石級配，并進行了室內壓縮試驗。試驗表明，該級配的砂石，室內壓實下取得了較好的密實度。
表3
顆粒組成（%）
干重度γd
（kN/m3）
壓縮系數a1-2
（kPa-1）
壓縮模量Es（1-2）
（kPa）
粒徑（mm）
50~20
20~5
砂
松散狀態
45.0
30.0
25.0
19
壓縮狀態
42.1
32.0
25.9
26.3
4×10-5
33.4×104
3.2.2.2.2墊層厚度的確定
根據《建筑地基基礎設計規范》（GBJ7-89）及《建筑地基處理技術規范》（JGJ79-91）的規定，經計算本工程墊層厚度取1.2m，寬度寬出基礎邊緣1.0米。
3.2.2.3砂石墊層的施工
在砂石墊層施工前，作為持力層的膨脹土層應避免人為擾動。級配填料在摻加總重4.5%的水后，以攪拌機攪拌均勻，并以0.3~0.5米的厚度分層鋪墊。然后采用120kN的振動碾壓機振碾，碾壓時采取分條疊合搭接，每次重疊1/2的碾輪，縱橫交錯，重疊振壓各四遍。
墊層碾壓結束后，對墊層進行了現場檢驗，經測定，砂石墊層的壓實系數λc＞0.95.滿足規范要求，可以做為本構筑物的地基。
3.2.3單層附屬建筑
對于場地內單層附屬建筑，由于其上部結構荷載較小，設計采用了砂包基礎的處理形式。由于砂包基礎能釋放地裂應力，在膨脹土發育地區，中等脹縮性土地基，采用砂包基礎、地基梁、梁下油氈滑動層以及加寬散水坡四者相結合的處理措施，能夠取得良好效果。砂采用中砂或當地自然級配土加石，基礎下處理厚度不小于300mm，每邊寬出基礎寬度不小于250mm。通過對已建成建筑物的沉降觀測，平均沉降量為50~70mm，相對傾斜僅為0.01%~0.32%，完全滿足功能使用要求。
4結論
關鍵詞：道路改造；軟土路基；處理方法
一、軟土路基成因
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、軟土路基判別
（一）測定方法
所謂軟土，比規范[1]中的定義廣泛，包括強度達不到設計要求的濕粘土。對軟土路基的測定可以采用彎沉測定：
將相對完好的砼板塊逐一編號。采用兩臺5.4m貝克曼梁及一臺BZZ-100標準車，按每車道雙向往返檢測。選取位于橫縫、斷縫附近的板角等荷載最不利位置作為檢測點，測點分主點（受荷板）、副點（未受荷板），主點位于板橫縫前10cm，副點在橫縫后10cm，分別測定主點彎沉和副點彎沉。[2]
在非不利季節檢測時，彎沉值根據經驗進行季節影響修正。實際取其系數=1.1～1.2。
（二）判別方法
平均彎沉值反映了原結構的承載能力，而彎沉差則反映了加鋪后瀝青路面反射裂縫出現的機率和嚴重程度。造成原結構承載力不足的原因有板底脫空、基層強度低和軟土路基。采用排除法通過值來判別軟土路基。當45≥≥20時，進行壓漿處理；＞45時，先將砼板打裂壓實，使其與基層緊密結合；再次檢測，仍然有＞45，表明基層強度嚴重不足或有軟土路基；挖除路面結構后，通過路基頂面彎沉的檢測，或者通過路基土的干密度、天然含水量綜合判定。
三、軟土路基處理方法的比選和優化
（一）做一個模擬軟土路基方案其具體條件和基本要求
1．公路自然區劃為Ⅳ3，路基干濕類型為潮濕，但不加高路基，不增設地下排水設施，只對地面排水設施進行修復；
2．軟土路基處理最小面積=4.2×5.0m，即一塊砼板的面積，屬于局部軟土路基；
3．大部分軟土路基為稠度=0.5～0.9的濕粘土，不易破碎晾干；
4．軟土路基深度＜2m，其中上部為路基工作區，對強度和穩定性的要求高；
5．軟土路基處理不能對原路基的強度和穩定性帶來不利影響，處理后應達到強度與原路基基本一致、工后沉降為零、水穩定性好的要求；
6．雨季施工，行車干擾大，工期三個月。
（二）比選
軟土路基處理方法按處理深度分為淺層處理和深層處理。淺層處理的深度≤3m，因此擬處理的軟土路基屬于淺層處理的范圍。
淺層處理施工工藝簡單，投資少，是施工中經常采用的方法。淺層處理一般有換填法、晾曬法、墊層法、動力固結法、加筋法、灌漿法、排石擠淤法和爆炸排淤法。
分析后認為，晾曬法等七種方法不符合上述條件或要求。換填法通常用于軟土路基分布范圍較小，深度≤2m的情況，換填料可視具體情況用砂、砂礫、改良土或其他適宜材料，因此初步決定采用開挖換填法處理。
（三）優化
原路基為粘土填筑，若采用砂、砂礫等材料換填，雖然保證了自身的強度和穩定性，但此類材料具有透水性，其內部的干濕變化，會引起四周路基土的軟化或二次固結，導致路面的不均勻沉降等病害。若采用風化石換填，存在著風化石粒徑、強度、土石比例的問題，粒徑大、強度低、石含量多，施工時不易壓碎壓實，除存在與透水性材料相同的問題以外，其自身的強度和穩定性也難以保證。若采用粘土換填，由于施工面小、地下管線多，填土難以壓實，浸水后自身的強度和穩定性同樣無法保證。
土經改良后不但強度提高，還能呈現出板體性和一定的水穩定性，彌補了上述材料的不足。為使換填部分的物理力學性質與原路基基本一致，選用了與原路基土質相近，＜40%，＜18，含水量適宜的低液限粘土（CL）進行改良。
改良土常用的改良劑有石灰和水泥，由于水泥改良土工序少、早期強度高，適用于春融期、多雨季節、地下水位高、工期緊迫地段。最后確定采用水泥改良土換填的處理方法。
四、軟土路基施工工藝
（一）換填深度
開挖過程中可以觀測到，隨著深度的增加，坑壁四周路基土的密實度逐漸降低，含水量逐漸增大，上部1.0～1.2m范圍內的密實度高含水量小，并且有明顯的分界線。表明路基工作區深度為1.0～1.2m。
當軟土路基較薄，有硬底時，清除后直接換填。當軟土路基較厚，應挖到坑底土與四周路基相同土層的密實度一致時的深度，一般為1.0～1.2m；當坑底土過濕時，下挖到保證上部回填壓實時不出現“彈簧”的深度，一般為0.4～0.5m，總的換填深度=1.4～1.7m。
（二）水泥摻量
換填土的強度過高或過低，都會使其內部及四周結構產生附加應力和變形，造成路面病害，因此應與原路基保持基本一致。
由于難以準確檢測原路基土的無側限抗壓強度，水泥摻量無法按常規試驗確定。路基的回彈模量不但是路面設計的基本參數，更是衡量路基質量的基本指標，并且設計值已知，因此水泥摻量通過回彈模量室內試驗確定。由路基設計彎沉值=200，計算出路基回彈模量設計值=47MPa，再根據公式[3]反算得到室內試驗回彈模量標準值=135MPa。水泥摻量不宜小于3%，實際控制在3～4%，否則難以拌和均勻。為提高下部改良土的早期強度，使上部工作區能盡早換填，上下部采用相同的水泥摻量。
（三）壓實
壓實功愈大、分層愈多愈容易出現彈簧。由于對工作區以下密實度的要求相對較低，故采用挖掘機鏟斗擊打配合雙向振動平板夯（工作重量123kg）壓實。待具有一定強度后再進行工作區范圍內的換填，盡可能采用膠輪壓路機碾壓，邊角用雙向振動平板夯壓實，壓實度≥95%。
五、結語
1.與瀝青路面的承載能力檢測不同，水泥砼路面的檢測有主、副點之分，必須配備兩臺貝克曼梁。用一臺貝克曼梁只能檢測出、，混淆與、與兩者的概念會造成誤判。采用雙向往返法檢測，貝克曼梁的支點和主測點不在同一塊砼板上，消除了支點變形對測點彎沉值的影響；測完后檢測車駛離受荷板，消除了后軸落點對主點彎沉值的影響。貝克曼梁法檢測的是回彈彎沉，自動彎沉儀法檢測的是總彎沉，落錘式彎沉儀檢測的是動態總彎沉。貝克曼梁法是規范規定的標準方法，采用其它方法必須進行標定換算。同樣，現場承載板法是路基回彈模量的標準檢測方法，采用其它方法也必須進行標定換算。測定彎沉和模量時，都應將季節因素考慮在內。
2.與公路不同，道路由于兩側人行道和建筑物地基高于行車道，加上排水設施不完善等因素的影響，路基長期處于潮濕狀態，容易產生病害。
3.與新建道路不同，改建工程是對道路功能的恢復和提高，應遵循一切服從于老路，一切有利于老路的原則，達到新舊一體，路基穩定、密實、均質，為路面提供均勻的支承。經過幾十年地運營，絕大部分路基已經穩定，已適應了所處的水文地質環境，應充分利用。
4.與地基中的大面積軟土路基不同，路基中的軟土路基一般都屬于局部淺層軟土路基，處理后要求工后沉降為零，并具有較高地強度和良好地穩定性。尤其是路基工作區，對保證路面強度與穩定性、滿足行車要求極為重要。
每一種軟土路基處理方法均有其針對性、適用范圍以及局限性，必須根據具體條件選擇符合設計要求的軟土路基處理方法，才能取得理想的處治效果。對能達到處理效果的方法進行使用階段技術可靠性、施工難易程度、工程造價、工期、對周圍環境影響等方面的綜合評比，確定最合理的軟土路基處理方案，并不在于技術的先進與否。
【參考文獻】
[1]中華人民共和國行業標準．JTGD30-2004公路路基設計規范[S]．北京：人民交通出版社，2004．
關鍵詞：樁基礎軟弱地基
一.軟弱地基的種類及常見的處理方法
軟弱地基的種類很多，按成因一般可分為人工填土類地基；海相、河流相和湖相沉積而成的含淤質粘土類地基；各種山前沖積、洪積相所形成的夾卵石、漂石的粘土類地基。復雜的成因造成了它們在物理力學性能上的復雜性，它們的共同特點是承載力低、壓縮性高。目前對厚度較大的軟弱地基一般采用各類鋼筋混凝土樁進行處理，對含水量和孔隙比較大的軟弱地基一般采用砂樁、石灰樁，化學灌漿或堆載預壓等方法處理。各種處理方法都有較強的針對性，處理方法選擇是否合理，直接影響到建筑物的設計是否安全和節約。在實際工程中，松木樁處理軟弱地基的問題較少提及，筆者認為在條件許可的情況下采用短木樁處理某些軟弱地基不僅施工較為便捷，而且費用也較為經濟合理。
二.用松木樁處理地基的實例
在實際工程中軟弱地基普遍存在，對于一些層數較低、荷載較輕的建筑物地基或遇局部暗塘的情況，大多是采用松木樁處理地基的。下面就110KV鹿山變電所主控樓的地基處理作一簡要介紹。
（1）工程的地質概況
該工程位于鹿山附近，建筑面積650m2，兩層全框架結構。地質剖面自上而下由雜填土、淤質粘土、含淤質礫砂卵石、粉質粘土及粘土構成。淤質粘土呈軟塑狀，下部的含淤質礫砂卵石呈中密狀，是較為理想的持力層。持力層的實際埋深約4米。當時曾考慮用砼短樁或換土墊層法處理，經技術經濟比較確定了松木樁的處理方案。
（2）松木樁的設計計算
在設計中短木樁用作擠密樁時可按下式設計：
S=0.95d√(1+e0)／(e0-e1)
n=A/AP
S――樁的間距（m）
d――樁徑（m）
e0――擠密前土的天然孔隙比
e1――擠密后作要求達到的孔隙比，可按地基所需的承載力設計值再根據《建筑地基基礎設計規范》附錄五附表5－3或5－4確定
n――每m2樁的根數
A――每m2地基所需擠密樁面積，A=(e0-e1)/(1+e0)
AP――單樁橫截面積（m2）
在設計中，當樁端有硬殼層存在時，可作為端承樁，按下式計算：
Pa=Ψα[σ]A-----------------(a)
Pa――單樁承載力
Ψ―――縱向彎曲系數，與樁間土質有關，一般可取1
α―――樁材料的應力折減系數，木樁取0.5
[σ]――樁材料的容許壓力，kPa
本實例中柱下獨立基礎附加應力及自重總值為950KN。選③層為樁端持力層，地基土的容許承載力經綜合分析后取值130kPa，基礎埋深1.5米，經計算基礎尺寸為2.6*2.9m2。持力層埋藏較淺，因而采用端承樁設計。根據（a）式，當以松木為材料，樁直徑為15cm時，[σ]為2773.4kPa
Pa=1*0.5*2773.4*(0.15/2)2*π=24.5KN/根
每平方米所需樁數為
n=950/(2.6*2.9*24.5)=5.14根／m2
實取5根／m2
該工程的樁基底面積為210m2，所需樁數:
210*5=1050根
樁的布置按梅花形：
全部打樁完畢后，在樁頂面鋪設20cm厚片石灌石子，加以夯實，然后再做基礎。
（3）經濟效果分析
根據建筑預算定額，φ15cm的松木樁2.5m長每根樁工料費為15元／根，總費用1050*15=1.575萬元。若用12cm*12cm混凝土預制短樁約需5.1萬元；若用換土墊層則需2.4萬元，并且因地下水位較高，換土施工難度很大。顯然用松木樁方案為首選。該工程1999年5月竣工兩年多來，通過使用和觀測證明，結構穩定安全。
三.松木樁處理軟弱地基的適應條件
關鍵詞：地基處理水泥穩定層預壓沉降
1工程概況
安慶長江公路大橋起始于北岸合安高速公路安慶連接線處，穿越安慶市區，在安慶市東門汽車輪渡處跨越長江天塹及南北岸部分區域，終點與318國道新改建路線相交，全長5.9km。其中，引橋長4.86km。
2水文地質概況
安慶長江公路大橋引橋地質條件較差，具體自上而下依次為：0.8m～1.0m的雜土層、1.0m～1.2m呈可塑狀的粉質重亞粘土、1.0m～1.3m呈可塑狀的粉質輕亞粘土、2.0m～2.2m呈軟～塑狀的粉質重亞粘土及1.5m～1.7m淤泥質粘土，地基承載力相對較差。橋址位于長江中下游地區，受降雨的影響，該地段地勢低洼，地下水位較高，幾乎長期受雨水浸泡，給地基處理增加了難度。
3地基處理
上部結構為單箱雙室預應力混凝土斜腹板等截面連續箱梁，梁高1.5m，箱梁頂板寬12.75m，底板寬6.216m，箱梁頂、底板厚均為0.2m，腹板厚均為0.45m，兩側懸臂長均為2.85m，按照設計要求采用滿堂支架逐孔現澆。
為保證箱梁澆筑的穩定性、安全性和質量，必須對地基進行特殊處理。具體步驟為：①在翼緣水平投影的外側挖一排水溝，降低該地段地下水位；②由于土壤含水率較大，進行翻曬，翻曬深度大約0.6m～0.8m，接著進行分層回填、碾壓，對出現彈簧土地段還要進行換填處理；③布設一層毛石或其他等代品，然后鋪填一層嵌縫材料(石屑)，接著進行碾壓，該層厚度30cm左右；④鋪筑一層15cm厚的水泥穩定層(做橫向流水坡，坡度1%～2%)，水泥用量為石屑重量的3%～5%，施工完畢要灑水養護7d以上。
4試驗目的及方法
由于工期比較緊張，如按照原設計的要求進行逐孔預壓，總工期很難保證，而且對相同或相似的地質條件，進行地基處理時采用的方法基本相同，所以進行逐孔預壓意義不大，可通過設置預拱度的方法加以解決。為了掌握箱梁施工過程中地基沉降量的大小，為支架搭設時預拱度的準確設置提供可靠的數據支持，選擇了荷載較大的一段進行地基承載力的試驗，試壓面積38.88m2，具體為橫橋向選擇了底板及斜腹板的水平投影范圍7.2m，立桿分9排布置，每排間距90cm；縱橋向從墩身壁開始5.4m范圍，立桿分6排布置，每排間距90cm，橫桿步距皆為120cm。
支架采用碗扣式支架(Φ48×3.5mm)，荷載分布完全按照箱梁的實際結構特點，并取壓重系數為1.1。通過計算總壓重106.56t，采用砂袋進行壓重，砂袋重量取10個砂袋重量的平均值，通過，平均每個砂袋的重量為180kg，總共需砂袋592個。
5沉降觀測
預壓從5月23日開始，由于市場麻袋數量有限，當天只預壓了234袋約42t，在5月29日將剩余的荷載全部壓完(至晚8：00荷載布完)，滿布荷載后接著觀測了8d，通過對觀測結果的分析，發現從6月5日～6月7日沉降很小，累計只有2mm左右，認為至6月4日上午7：00，沉降基本趨于平穩。
6理論沉降計算
根據《安慶長江公路大橋工程地質勘察鉆孔樁柱狀圖》中提供的相關資料，有必要從理論上計算箱梁施工過程中地基的沉降量，可按結構重力、施工荷載及土重采用(單向)分層總和法計算。
通過計算，理論沉降量為25mm左右，與預壓結果基本吻合。
7數據分析
從沉降觀測的結果來看，其中最大沉降30mm，最小沉降10mm，平均沉降19.4mm，去掉回彈量，實際平均沉降只有13mm，按照現在的地基處理方法，是完全能滿足施工要求的。
8預拱度設置
根據地基沉降和支架變形之和確定預拱度的最高值，此最高值應設在梁的跨中，其他各點的預拱度，應以中間點為最高值，以梁的兩端為零，按二次拋物線進行分配，取跨端為坐標原點，跨長為L，主梁跨中矢高為f拱，具體預拱度曲線方程為：y=4f拱×(L-x)/L2M。
9經濟分析
目前只是局部預壓，通過預壓，積累該地段通過地面硬化處理后的相關可行性資料，并為優化施工技術方案提供可靠的數據支持。由于開始擬定的施工技術方案中，地面硬化處理中包括有一層10cm厚的混凝土面層，現在通過預壓的結果來分析，完全可以取消該面層，而適當加厚水泥穩定層，為防止后期混凝土養護期間養護水的侵蝕，在支架搭設前在水泥穩定層上鋪設一層防水薄膜。
通過現在的地基處理方案與原方案的比較，每平方米的費用要節省12.35元。
