修公路时遇到软土地基,可以按以下方法操作:1.垫层和浅层处理(1)垫层和浅层处理适用于表层软土厚度小于3m的浅层软弱地基处理。浅层处理可采用换填垫层、抛石挤淤、稳定剂处理等方法,处理深度不宜大于3m。(2)砂砾垫层宜采用级配良好、质地坚硬的中、粗砂或砂砾;粉煤灰垫层可采用电厂排放的硅铝型低钙粉煤灰;灰土垫层宜采用Ⅲ级钙质消石灰或Ⅱ级镁质消石灰;抛石挤淤宜采用粒径较大的未风化石料。(3)碎石、砂砾、石屑、矿渣垫层施工可以采用碾压法、平板式振动器或者插入式振动器;垫层应水平铺筑,当地面有起伏坡度时应开挖台阶,台阶宽度宜为0.5~1.0m。(4)粉煤灰垫层施工最大干密度和最佳含水率应由室内击实试验确定。(5)灰土垫层施工先施作排水设施;分段施工时,上下两层的施工缝应错开不小于0.5m。(6)抛石挤淤施工时当下卧地层具有明显横向坡度时,应从下卧层高的一侧向低的一侧扩展;在抛石高出水面后,应采用重型机具碾压紧密,然后在其上设反滤层,再填土压实。2.竖向排水体(1)竖向排水体适用于深度大于3m的软土地基处理。用于对淤泥质土和淤泥地基进行处理时,宜与加载预压或真空预压方案联合使用。采用竖向排水体处理软土地基时,应保证有足够的预压期。(2)袋装砂井和塑料排水板可采用沉管式打桩机施工,塑料排水板也可用插板机施工。袋装砂井宜采用圆形套管,套管内径宜略大于砂井直径;塑料排水板宜采用矩形套管,也可采用圆形套管。宜配置能够检测排水体施工深度的设备。(3)砂袋顶部埋入砂垫层的长度不应小于0.3m,应竖直埋入,不得横置。(4)袋装砂井施工工艺程序:整平原地面摊铺下层砂垫层机具定位打入套管沉入砂袋拔出套管机具移位埋砂袋头摊铺上层砂垫层。(5)塑料排水板施工工艺程序:整平原地面摊铺下层砂垫层机具就位塑料排水板穿靴插入套管拔出套管割断塑料排水板机具移位摊铺上层砂垫层。 3.真空预压(1)真空预压法适用于对软土性质很差、土源紧缺、工期紧的软土地基进行处理。(2)真空预压施工停止抽气条件:连续5昼夜实测沉降速率小于或等于0.5mm/d;满足工程对沉降、承载力的要求;地基固结度达到设计要求的80%以上。4.粒料桩(1)粒料桩可采用振冲置换法或振动沉管法成桩。振冲置换法适用于处理十字板抗剪强度不小于15kPa的软土地基;振动沉管法适用于处理十字板抗剪强度不小于20kPa的软土地基。(2)振冲置换法施工可采用振冲器、吊机或施工专用平车和水泵。起吊机械可采用履带或轮胎吊机、自行井架式专用平车或抗扭胶管式专用汽车等。振动沉管法施工宜采用振动打桩机和钢套管。(3)工艺程序:整平地面振冲器就位对中成孔清孔加料振密关机停水振冲器移位。5.加固土桩(1)加固土桩适用于处理十字板抗剪强度不小于10kPa、有机质含量不大于10%的软土地基。(2)粉喷桩施工应随时记录喷粉压力、瞬时喷粉量和累计喷粉量、钻进速度、提升速度等有关参数的变化。浆喷桩施工时超过2h的浆液应废弃,随时记录喷浆压力、喷浆量、钻进速度、提升速度等有关参数的变化。6.水泥粉煤灰碎石桩(1)水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)适用于处理十字板抗剪强度不小于20kPa的软土地基。(2)CFG桩宜采用振动沉管灌注法成桩,施工设备宜采用振动沉管打桩机。(3)混合料搅拌时间不得少于lmin;桩顶超灌高度不宜小于0.5m;当设计桩距较小时,宜按隔桩跳打的顺序施工。施打新桩与已打桩间隔的时间不应少于7d。7.刚性桩(1)刚性桩适用于处理深厚软土地基上荷载较大、变形要求较严格的高路堤段、桥头或通道与路堤衔接段。(2)预应力混凝土薄壁管桩宜采用静力压桩机施工,也可采用锤击沉桩机施工,施工现场应配有起吊设备,其起吊能力宜大于5t.现浇混凝土大直径管桩宜采用振动沉管设备施工。8.爆炸挤淤(1)爆炸挤淤法适用于处理海湾滩涂等淤泥和淤泥质土地基。处理厚度不宜大于15m。(2)从事爆破工作的施工单位应取得当地公安部门核发的爆破作业许可证,从事爆破工作的人员应持证上岗。采用电雷管作为起爆器材时,应采用两发同厂、同批号的并联电雷管。
施工现场常用处理软土路基方法
在施工中经常碰到的情况多数不是软土地基,因为如果有软土地基一般情况在设计时应该根据地质资料,提出处理方法。多数情况是有局部地段地质情况和原来设计不同,出现局部地基承载力达不到设计要求,或者由于局部地段含水量过大(原有排水系统不畅,原有地基土质渗水性不好)造成地基软弹(翻浆,弹簧土地段)。根据出现的这些情况一般常用的方法主要有:
1、换填。这是最常用的方法。这种方法最大有效处理深度3米。采用人工或机械挖除路堤下全部软土,换填强度较高的粘性土或砂、砾、卵石、片石等渗水性材料。换填的深度要根据承载力确定。
2、抛石填筑。就是在有软土或弹簧土以及有积水的路段填石头,填石的高度以露出要处理的路段原有土层(或积水)高度为宜。在填石的过程中注意一定要用推土机把石块压实,不能出现软弹现象。然后再填筑土方。
3、盲沟。就是在要处理的路段根据要处理的路段的长度,在横向或纵向挖盲沟,盲沟通常用渗水性大孔隙填料或片石砌筑而成。也可以填入不同级配的石块起到排水的功能。注意盲沟的出口要与排水沟连接,以便把路基中的水排出路基。
4、排水砂垫层。排水砂垫层是在路堤底部地面上铺设一层砂层,作用是在软土顶面增加一个排水面,在填土的过程中,荷载逐渐增加,促使软土地基排水固结渗出的水就可以从砂垫层中排走。为确保砂垫层能通畅排水,要采用渗水性良好的材料。砂垫层一般的厚度为0.6~1.0米。为了保证砂垫层的渗水作用,在砂垫层上应该填一层粘性土封住水不让水返上路基。在路基两侧要修好排水沟,通过砂垫层渗出的水通过排水沟排出路基外,保持路基的稳定。
5、石灰浅坑法。由于粘性土含水量影响,施工中经常出现“弹簧土“松软现象。一般较轻的可以采用挖土晒干,敲碎回填的方法:“石灰浅坑法“可以用于各种不同面积的路段(就是说大面积可以使用,小面积也可以使用)。具体做法是:挖40~50cm方形或圆形,深一般1m上下的坑,清除坑内的渗水(最好挖好坑后,第二天清除渗水),放入深为坑深1/3的生石灰,即可回填碾压。坑的行距和坑距在轻度弹簧路段为5~6m,在严重弹簧路段为3~4m。
软基处理广泛地应用在我国沿海及内地。例如:天津、连云港、上海、杭州、宁波、温州、福州、厦门、湛江,广州等沿海地区,以及昆明、武汉、南京等内地地区。特别是填海的一些地区,一般建筑前都需要进行勘测,然后进行软基处理,否则存在很大的风险和后患。
软土路基处理方法较多,分类也各有不同,常用的处理方法主要如下描述:1.砂垫层法砂垫层法是在软土地基顶面铺设厚度为0.6-1.0m的砂垫层(具体厚度视路堤高度、软土层厚度及压缩性而定,太厚施工困难,太薄效果差)作为软土层固结所需要的上部排水层,以加速沉降的发展,缩短固结过程的方法。砂垫层可作为路堤内的地下排水层,以降低堤内水位,改善施工时重型机械的作业条件。砂垫层法具有施工简单,不需要特殊机具设备等特点。主要适用于以下情况:路堤高度小于2倍极限高度;软土表面无透水性低的硬壳;软土层不很厚、或具有双面排水条件的情况;当地有砂,且运距不太远,施工期限不甚紧迫的工程。采用砂垫层,砂宜采用中砂及粗砂,要求级配良好。颗粒的不均匀系数不大于5,且含量不宜超过3%-5%。砂垫层一般用自卸汽车及推土机配合摊铺,摊铺应均匀,注意不要有很大的集中载荷作用。当路堤为粉土类土,透水性不好时,路堤坡脚附近砂垫层被路堤覆盖,可能会阻碍侧向排水,必须注意做好砂垫层端部的处理。在路堤的填筑过程中,填筑的速度要合理安排,使加载的速率与地基承载力增加的速率相适应,以保证地基在路堤填筑过程中不发生破坏。通常可利用埋设在路堤中线的地面沉降板以及布置在路堤坡脚的位移边桩进行施工观测,随时掌握地基在路堤填筑过程中的变形情况和发展趋势,借以判断地基是否稳定,控制填土的速度。2.强夯法强夯法处理软土地基是利用重锤自山落下产生的冲击波使地基密实,这种冲击引起的振动在土中是以波的形式向地下传播的。对于饱和无粘性土,夯击过程中,土体可能会产生液化,其致密过程与爆破和振动压密过程相似;对于饱和细粒粘土的效果尚不明确,成功和失败的例子均有报道,对于这类饱和的细颗粒土,要求破坏土的结构、产生超孔隙水压力、山裂隙形成排水通道。如果将地基视为弹性板空间体,则夯锤自由下落过程也就是势能转换为动能的过程,即随着夯锤下落势能越来越小,动能越来越大,在落到地面以前的瞬间,势能的极大部分都转换为动能,夯锤夯击地面时,这部分动能除一部分以声波形式向四周传播,一部分由于夯锤和土体摩擦而变成热能外,其余的大部分冲击能则使土体产生自由振动,并以压缩波(也称为纵波)、剪切波(也称为横波)和瑞利波(也称为表面波)的波体系联合在地基内传播,在地基中产生一个波场。此外,压缩波大部分通过液相运动,使孔隙水压力增大,同时使土颗粒错位,土体骨架解体。而随后到的剪切波使土颗粒处于更密实的状态。占总能量67%的瑞利波,其竖向分量起到松动土的作用,但其水平分量可使土得到密实。3.换填法换填法就是将基础地面以下不太深的一定范围内的软弱土层挖去,然后以质地坚硬、强度较高、性能稳定、具有抗侵蚀性的砂、碎石、卵石、素土、灰土、煤渣、矿渣等材料分层充填,并同时以人工或机械方法分层压、夯、振动,使之达到要求的密实度,成为良好的人工地基。当地基软弱土层较薄,而且上部荷载不大时,也可直接以人工或机械方法(填料或石填料)进行表层压、夯、振动等密实处理,同样可取得换填加固地基的效果。换填法适用于浅层地基处理,包括淤泥、淤泥质土、松散素填土、杂填土、已完成自重固结的回填土等地基处理以及暗塘、暗洪、暗沟等浅层处理和低洼区域的填筑。换填法还适用于一些地域性特殊土的处理:用于膨胀土地基可消除地基上的胀缩作用,用于湿陷性黄土地基可消除黄土的湿陷性,用于山区地基可用于处理岩面倾斜、破碎、高低差,软硬不匀以及岩溶与土洞等,用于季节性冻土地基可消除冻胀力和防止冻胀损坏等。4.静力排水固结法静力排水固结法地对天然地基,或先在地基中设置砂井等竖向排水体,然后利用建筑物本身重量分级逐渐加载,或是在建筑物建造以前,在场地先行加载预压,使土整体的孔隙水排出,逐渐固结,地基发生沉降,同时强度逐步提高的方法。静力排水固结法可以解决以下两个问题:(1)沉降问题:使地基沉降在加载预压期间,即修筑路面之前沉降大部分或基本完成,路面在使用期间不致产生不利的沉降和沉降差。(2)稳定问题:排水固结法加速地基土的抗剪强度的增长,从而提高地基的承载力和稳定性,公路是条带状荷载,在横断方向受力面积较小,稳定问题尤为重要。排水固结法是由排水系统和加压系统两部分共同组合而成的。排水系统有竖向排水体(包括普通砂井、袋装砂井和塑料排水板)和水平排水体(砂垫层);加压系统包括堆载法、真空法、降低地下水位法、电渗法和联合法。设置排水系统主要在于改变地基原有的排水边界条件,增加孔隙水排出的途径,缩短排水距离。加压系统即是起固结作用的荷载,要使地基土的固结压力增加而产生固结。5.碎石桩法利用一个产生水平向振动的管状设备在高压水流作用下边振边冲,在软弱粘土中成孔后,再往孔内分批填入碎石等坚硬材料制成一根根桩体,由碎石桩体和桩间土组成复合地基,从而提高原有地基承载力,减少沉降量,这种加固地基技术叫作振冲置换或碎石桩法。此种方法由挤密砂体的振冲技术演变发展而来,其主要作用是置换部分软土,形成一个类似于钢筋混凝土复合结构,由于此种方法不受地下水位影响,且造价低,又能减少路基沉降,所以建设中越来越受到普遍重视。碎石桩的施工质量控制,实质上就是对施工中作用的水、电、料三者的控制。对于粘性土的质量控制,目前尚无严格的规范可循,必须通过现场试验进行综合分析,以便制订出合理的控制数据。(1)控制好桩位中心轴线及桩底标高。按要求振冲器尖端喷水中心与孔径中心偏差不得大于5cm。尤其是桩底标高,在造孔过程中,一定要测量其桩底标高,确保达到设计高程。(2)控制好成孔质量,防止塌孔。造孔时应根据要求掌握好水压,水量和灌入速度,每灌入1m左右将振动器提起留振约5s进行扩孔,当接近桩底标高时要降低水压,以免破坏桩底以下土层。在整修造孔过程中孔内应充满水,以防塌孔。(3)振密工序是确保碎石桩质量的关键,当造孔完毕并清孔后,应立即进行填料振密工作。要严格控制填料的粒径和每批填料量,粒径宜选择2cm-5cm孔隙率最小的级配为好。粒径大于10cm容易卡住振冲器。一定要按照试验所确定的振密电流和留振时间操作。(4)制桩完成后应逐桩进行标准贯入试验,连续5击,下沉小于7cm视为合格。连续出现下沉量大于7cm的桩长达0.5m,或间断出现大于7cm的累计桩长1m以上的桩,视为不合格,应采取衬强措施。(5)该段地基处理完毕后,立即进行填筑作业以使地基有一充足的沉降时间。
FDP快速软地基处理技术是一种基于真空预压技术原理,集多项创新技术而成的软基处理技术。它是集畅通式排水板技术(Flow)、直通与无砂垫层技术(Direct) 、间歇增压技术(Pressurize)和真空节能技术(Powerless)于一体的真空预压(Preloading)技术。
该技术可以明显降低井阻、涂抹效应对排水固结的不利影响,减少排水通道的堵塞,消除传统真空预压的排水通道盲区,避开传统技术中对砂资源的依赖,最终实现缩短工期35%,节约工程造价25%以上的目的。
主要特点:
(1)直通与无砂垫层
采用特制的掌形接头将竖向塑料排水板与水平真空管直接连接,既避免了真空度的损失,又取消了砂垫层。
a、避免真空度的损失有利于提高软基加固效果,缩短工期。
b、取消砂垫层可以避开对砂资源的依赖,缓解砂源不足对工程建设的制约,同时也节省了购买砂垫层产生的较高费用,有利于控制工程造价。
(2)畅通式排水板技术
畅通式塑料排水板是将滤膜和芯板通过特殊工艺连成一体,这种特殊结构使其具有整体性好、抗拉强度大、通水量大的特点。根据淤泥中粘士颗粒的粒径分布,灵活调整滤膜孔径的大小,能够有效克服粘粒在排水板滤膜周围富集而造成的淤堵现象,达到最好的畅通效果。
(3)间歇增压技术
通过向待处理地基内施打特殊微孔增压管,间歇性地对软土地基增压,短时间内增加深层土体的超孔隙水压力,从而加速土体排水固结。
该效果类似于在真空预压的基础上,联合一定厚度的堆载料,形成类似于真空联合堆载预压的加固效果。同时,通过对地基增压,可以在淤泥层中形成若干水平向裂缝,进而形成新的水平向排水通道,使孔隙水在该裂缝通道内定向流动,加速土体固结,从而增强软基加固效果、缩短软基加固处理的时间。
(4)高致密式气密墙技术
采用六轴黏土搅拌桩机,应用套接法成桩工艺,快速形成一种高致密的气密墙,为高真空形成提高保障。该六轴黏土搅拌桩机与传统的单轴、双轴和三轴搅拌桩机相比,具有成桩密实度高,速度快和对地基承载力要求低的优点。
(5)高真空节能技术
采用气液分离技术,在12万平方米场地中布置一节高真空泵和12个气液分离罐,能快速形成高真空。与传统的每800~1000平方米布置一台射流泵形成真空相比,具有如下几点优势:
a、可快速形成高真空度90KPa;
b、抽真空设备数量少,高效节能减排;
c、设备管理方便,可真正实现100%开机率,确保真空度。
软地基处理,就是字面的意思。把一些承载力很低的地基进行改造或者加固处理。有专门的规范说这个的。里面有说各种的处理方法,各种方法的设计与施工、验收应注意的事项。貌似叫建筑地基处理技术规。你可以去看看。
软弱土层系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。这些都可用砂垫法。对湿陷性黄土一比膨胀土地基,不得造用砂石等透水性材料。水是易疏不易堵。