软基处理方法Word文件下载.docx

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因其技术可靠、综合造价较低，是地基处理优先选用的方法，但该方法需要较长的堆载固结时间，根据软土层的深厚程度及排水距离的长短等因素，预压期在180天至360天不等。

2竖向排水体选择

软基处理竖向排水体一般为塑料排水板和袋装砂井，两种材料主要技术指标和经济性比较如下：

竖向排水体材料比较表

材料

造价（元/m）

优点

缺点

塑料排水板

2.5

施工工艺简单、速度快、排水效果好

材料质量要求高

袋装砂井

8.5

排水效果好，且具有一定的承重作用

施工工艺较复杂，速度较慢，造价较高

从地质构造、施工难易程度、造价、施工工期比较，竖向排水体推荐采用“塑料排水板”。

3袋装砂井

袋装砂井袋径0.07m，间距1.4m，按正三角形布置，路基底全断面铺设一层50cm厚中、粗砂垫层。

砂袋应采用具有良好透水性、柔韧性的聚丙烯纺织袋，渗透系数不小于砂的渗透系数，抗拉强度不小于14KN/m，延伸率小于25%；

砂料选用渗水率较高的干燥中粗砂，且粒径大于0.5mm的应占总量的50%以上，其含泥量不超过3%，渗透系数不小于0.01cm/s。

4塑料排水板

1）设计要点

塑料排水板间距1.4m，排水板采用正三角形布置，路基底全断面铺设一层50cm厚中、粗砂垫层。

塑料排水板采用工业成品，须满足下表相关质量要求，处理深度<

15m时采用B型板。

塑料排水板产品质量标准表

项目

单位

B型

C型

条件

复合体

厚度

Mm

4±

0.2

4.5±

游标卡尺

宽度

150±

2

米数

m/卷

250±

1

抗拉强度

kN/10cm

≥2.5

≥3.0

干态、延伸率10

纵向通水量

cm3/s

≥65

≥85

侧压力350kPa

滤膜

重量（干态）

g/m2

≥110

抗拉

强度

纵向干态

N/cm

≥45

延伸率10%时

横向湿态

≥50

延伸率10%时，水中浸泡25h

梯形

撕裂

纵向强度

N

横向强度

≥120

湿态断裂延伸率数

%

≥20

试件在水中浸24h

渗透系数

cm/s

≥5×

10-3

试件在水中浸泡

CBR顶破强度

≥900

有效孔径

μm

80-120

以O98计

2）结构设计

a、水平排水系统：

在整平的工作层上，铺设砂垫层，在砂垫层中设置纵横排水盲沟，通过纵横盲沟汇水排至路基外，盲沟采用渗滤土工布包裹碎石形成，盲沟平面布置位置可根据现场情况、场地条件确定。

b、竖向排水系统：

在砂垫层上按照等边三角形布设竖向排水体，排水体需打穿淤泥层进入下卧层至少50cm，上端高出排水砂垫层30cm。

3）道路路基填筑

道路路基填筑厚度为：

道路设计路床标高+地基预留沉降量+超载预压高度，道路路基填筑时，应按设计填筑厚度控制填筑量，并分层填筑碾压密实。

4）超载预压设计

若土方运距较长，成本较高，超载预压材料可采用土+水的型式，若土源充分，则可采用土+砂或土+土的型式，超载预压强度控制在35～40KPa之间。

5）预压期控制

由于地质情况较为复杂，施打竖向排水体后，排水固结时间主要由排水体间距和填土速率控制，为满足工后沉降、固结度、稳定性和差异沉降的要求，在施工过程中应严格控制填土速率，分级加载、分层压实。

超载预压一般情况下每天地基的沉降量小于0.2～0.5mm时即可卸载停止预压，应根据实际情况而定，主要是使超载后的残余沉降量小于设计要求的工后沉降量。

●复合地基

1复合地基桩体比较

复合地基是由两种刚度不同的材料（即桩体和桩间土）组成，两者共同承担上部荷载，并协调变形，各类复合地基的桩体比较见下表：

各种桩体复合地基方案比较表

处理类型

挤密碎石桩

水泥搅拌桩

CFG桩

旋喷桩

预制管桩

桩体类型

散体桩

半刚性桩

刚性桩

加固原理

挤密/排水固结

复核地基

挤密/复合地基/衬垫层

复合地基/衬垫层

施工机械

振动沉管打桩机

水泥搅拌机

振动沉管打桩机或长螺旋钻

旋喷机

静力压桩机

一般设计参数

桩距：

2～3倍桩径

2～3.5倍桩径

3.5～6倍桩径

3～4.5倍桩径

5～8倍桩径

常用范围

液化路基/低填方桥头/结构物路基

低填方桥头/结构物路基

高填方桥头/结构物路基

高度、振动等场地条件受限制地段

深厚软弱地基的高填方桥头路基

单桩承载力

低

较低

较高

高

复合地基承载力

提高幅度小

提高幅度较小

提高幅度高

提高幅度较高

成本比较

35元/m

55元/m

70元/m

150元/m

120元/m

2碎石桩

碎石桩是利用振冲设备将碎石材料充实到软土地基内的预成孔中，形成具有一定密实度的桩体。

碎石桩与桩间土形成复合地基，提高了地基的抗剪强度和承载力，同时对饱和粉细砂土层有更显著的挤密、振密作用，使砂土地层密实度增加，孔隙比减少，可有效防止在强震时的砂土液化。

碎石桩施工工期短，成桩后地基20天左右即可稳定，进行下一道工序。

根据以往工程经验，碎石桩法特别适用于饱和砂土、粉土路段。

3水泥搅拌桩复合地基

1）概述

水泥搅拌桩复合地基加固机理是利用深层搅拌机，将水泥浆与地基土在原位搅拌，搅拌后形成柱状水泥土体，从而快速提高地基承载力，同时与桩周土形成复合地基，适用于处理厚度小于15m的软弱地基。

其优点：

软基处理效果好，工后沉降小，地基稳定性好，处理时间较短（一般要求3～4个月）；

缺点：

受施工工艺限制，处理深度有限，如桩体无法穿透软弱地基则承载力难以保证，造价较高。

2）设计要点

a、桩径d：

50cm；

b、桩距s：

一般采用2～3.5d；

c、桩长：

对于复合地基处理段对承载力和变形要求较高，桩端必须穿透软弱层，要求进入持力性能较好的土层；

d、材料：

水泥搅拌桩采用强度等级不低于42.5的普通硅酸盐水泥，要求水泥用量不小于50kg/m，水泥配合比约为15%～20%，掺6%石膏（占水泥含量）；

e、桩体强度：

桩体90天无侧限抗压强度为1.0MPa；

f、布置型式：

布桩方式可采用正方形或正三角形方式布置；

g、衬垫层：

桩顶铺设一层钢塑土工格栅，衬垫层厚度0.3m，材料采用中粗砂。

3）施工工艺流程

4CFG桩（水泥粉煤灰碎石桩）复合地基

CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称，主要由碎石、石屑、粉煤灰、掺适量水泥和水搅拌而成，具有良好的和易性。

CFG桩和桩间土一起通过衬垫层形成CFG复合地基。

对地基同时具有挤密加固和置换作用，并且强度和模量比较均匀，对上部结构、受力结构抗震等极为有利；

施工工艺复杂，造价较高。

a、桩径：

采用40cm桩径，可用振动沉管法或长螺旋转法成桩；

b、桩距：

综合考虑复合地基承载力、地质条件与施工时新桩和旧桩的相互影响，桩距一般在3～6倍桩径；

施工桩长参照设计桩长、地质报告以及现场试桩情况而定。

施工前应进行试桩，参照地质报告和逐段试桩结果校核设计桩长，如与设计桩长吻合、或经确认后的施工桩长方可大面积施工。

采用强度等级不低于42.5的普通硅酸盐水泥，桩体材料推荐重量比为：

水泥：

粉煤灰：

石屑：

碎石=1：

1.53：

3.526：

8.855，以施工坍落度30～50mm控制；

e、强度：

28天龄期的立方体抗压强度R不小于10MPa。

f、衬垫层：

衬垫层采用60cm厚碎石，石料应采用粒径范围为10mm~30mm的碎石，表面应洁净，不含植物残体、垃圾等杂质。

g、土工格栅：

在桩顶衬垫层中间铺设一层土工格栅，选用钢塑土工格栅；

h、逐段试桩：

处理划分区段中进行逐段试桩，区段长度以大于20m为宜，如试桩结果与地质报告不符，则需及时通知相关单位调整桩长。

●液化路段处理

液化路段加固原则主要考虑以下因素：

工程的重要性；

发生震害后的影响程度；

修复的难易程度。

根据地质报告，划分液化路段，结合工程性质、设计和投资等因素，制定合理、可行的方案。

一般处理原则：

1微弱液化路段均不考虑处理；

2对于中等液化和严重液化路段，处于高强复合地基处理的桥头时，不再做特殊处理；

对于无软基处理路段，根据液化路段所处位置、重要性、离建筑物的远近程度，采用砂垫层加土工格栅预压方案、挤密碎石桩方案。

3对于大于4m的填方路段，结合路段软基处理型式，采用竖向排水体堆载预压的处理方案，并加设土工格栅，使路基整体性增强、沉降均匀；

对于无软基处理路段，采用砂垫层加设土工格栅预压方案。

●本设计软基处理采用方案

经过上述各软基处理方案的比较，结合本工程的实际情况，对本工程的软基处理拟采用以下方案：

1对于软基深度小于3m路段，推荐采用挖除换填的方案处理；

2当软基厚度较深时，考虑本设计基本为填方路基，填方高度较小，堆载预压需大量向外借土，本设计推荐根据软土的深厚程度采用水泥搅拌桩或CFG桩进行处理。