道路工程專業(yè)外文翻譯---軟土路基處理方法概述

1、<p>　　軟土路基處理方法概述</p><p>　　摘要：軟土路基的加固有很多種方法，本文對常用的幾種方法從加以解釋對其加固機(jī)理,作用,作用范圍以及個(gè)別的工程實(shí)例的闡述.新型的加固材料以及新工藝的開發(fā)和利用對提高軟土路基的加固技術(shù)水平所起的重要作用等做以簡單的闡述.</p><p>　　在道路工程中經(jīng)常會遇到軟土路基，由于高速公路、高速鐵路的發(fā)展，對地基的承載能力要求越來越高，

2、天然的軟土地基遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足這些高檔次的構(gòu)造物對地基承載力的要求。20世紀(jì)80～90年代，由于人口膨脹土地資源日益緊張，同時(shí)軟土路基加固的技術(shù)也有了長足的發(fā)展，經(jīng)濟(jì)條件有所改善，各種軟土加固理論得到了充分的應(yīng)用與驗(yàn)證，軟基加固技術(shù)也得到長足發(fā)展，在不同的領(lǐng)域里均有涉獵；到20世紀(jì)90年代以后,各種各樣的軟基處理技術(shù)已廣泛地應(yīng)用在各種道路工程中。</p><p>　　地基中常見的軟土，一般是指處于軟朔或者流朔狀態(tài)下的

3、粘性土。其特點(diǎn)是天然含水量大、孔隙比大、壓縮系數(shù)高、強(qiáng)度低，并具有蠕變性、觸變性等特殊的工程地質(zhì)性質(zhì)，工程地質(zhì)條件較差。選用軟土作為路基應(yīng)用，必須提出切實(shí)可行的技術(shù)措施。</p><p>　　這種土質(zhì)如在施工中出現(xiàn)在路基填土或橋涵構(gòu)造物基礎(chǔ)中，最佳含水量不易把握，極難達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)度值，滿足不了相應(yīng)的密實(shí)度要求，在通車后，往往會發(fā)生路基失穩(wěn)或過量沉陷。其危害性顯而易見,故禁止采用。</p><

4、p>　　在軟土地基上修筑路堤，特別是橋頭引道，如不采取有效的加固措施，就會產(chǎn)生不同程度的坍滑或沉陷，導(dǎo)致公路破壞或不能正常使用即所說的橋頭跳車。    一般地，除要確保新填筑路基的密實(shí)度以減少沉降外，包括原地面的地基總沉降必須達(dá)到基本穩(wěn)定，沉降量大致達(dá)到總沉降量的80%以上時(shí)，才容許鋪路面。軟土地基沉降嚴(yán)重時(shí)，不僅增加填方數(shù)量，而且沉降或水平位移對臨近填土的橋臺、擋土墻、涵洞，甚至對附近的住宅、農(nóng)田以

5、及路線的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)都會產(chǎn)生很大的影響。</p><p>　　為此，根據(jù)地基土的工程特性，選用適當(dāng)?shù)奶幚泶胧?。?jīng)過長期的實(shí)踐，在公路、鐵路中形成了多種形式的軟土地基處理方法，結(jié)合很多的施工企業(yè)多年施工經(jīng)驗(yàn)及有關(guān)專家學(xué)者的論述進(jìn)行總結(jié)歸納如下：</p><p><b>　　1 換填墊層法</b></p><p>　　當(dāng)軟弱土層厚度不很大時(shí)，可將路基面

6、以下處理范圍內(nèi)的軟弱土層部分或全部挖除，然后換填強(qiáng)度較大的土或其它穩(wěn)定性能好、無侵蝕性的材料(通常是滲水性好的中粗砂)稱為換填或墊層法。此法處理的經(jīng)濟(jì)實(shí)用高度為2～3m，如果軟弱土層厚度過大，則采用換填法會增加棄方與取土方量而增大工程成本。</p><p>　　通過換填具有較高抗剪強(qiáng)度的地基土，從而達(dá)到增強(qiáng)地基承載力的目的，滿足構(gòu)筑物對地基的要求。</p><p>　　主要加固方法有換填、

7、拋石擠淤、墊層、強(qiáng)夯擠淤幾種。墊層法根據(jù)材料的不同可分為砂(礫石)墊層、碎石墊層、粉煤灰墊層、干渣墊層、土(灰土、二灰)墊層。代表方法有砂墊層法及換填法。</p><p>　　砂礫墊層：當(dāng)路堤高度小于極限高度的2倍，軟土層較薄，填筑材料比較困難，或雨季施工時(shí)，采用砂礫(砂)墊層，在填土與基底之間設(shè)一排水面，從而使地基在受到填土荷載后，迅速地將地基土中的孔隙水排出，加快固結(jié)速度，提高地基的承載力，減少沉降，防止地基

8、局部剪切變形。要注意控制填土速度，所用的材料為含泥量不大于5%的潔凈中粗砂，或最大粒徑小于5cm的天然級配砂礫。    換填法：在軟土厚度不大于2m 時(shí)，利用滲水性材料(砂礫或碎石)進(jìn)行置換填土，可以降低壓縮性，提高承載力，提高抗剪強(qiáng)度，減少沉降量，改善動(dòng)力特性，加速土層的排水固結(jié)。它的特點(diǎn)是施工工藝簡單，但費(fèi)用比較高。</p><p>　　拋石擠淤：當(dāng)軟土或沼澤土位于水下

9、，更換土施工困難，且厚度小于3m，表層無硬殼、基底含水量超過液限、路堤自重可以擠出的軟土之上，排水比較困難時(shí)，采用拋片石(直徑一般不小于 30cm)擠淤的方法。從中部開始拋石，逐漸向兩邊延伸，擠出淤泥，提高路基強(qiáng)度。</p><p><b>　　2 深層密實(shí)法</b></p><p>　　采用爆破、夯擊、擠壓和振動(dòng)及加入抗剪強(qiáng)度高的材料等方法，對地基深層的軟弱土體進(jìn)行

10、振密和擠密的地基加固方法稱為深層密實(shí)法。適用于軟土厚度>3m的中厚軟土的加固，分布面積廣的軟基加固處理，其加固深度可達(dá)到30m。</p><p>　　通過振動(dòng)、擠壓使地基中土體密實(shí)、固結(jié)，并利用加入的具有高抗剪強(qiáng)度的樁體材料置換部分軟弱土體中的三相(氣相、液相與固相)部分，形成復(fù)合地基，達(dá)到提高抗剪強(qiáng)度的目的。</p><p>　　主要加固方法：強(qiáng)夯法、土(或灰土、粉煤灰加石灰)樁法

11、、砂樁法、爆破法、碎石樁法(振沖置換法)、石灰樁法、水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁法)、粉噴樁法、旋噴樁法。代表方法有碎石樁法、強(qiáng)夯法、水泥粉煤灰碎石樁法、粉噴樁法。</p><p>　　強(qiáng)夯法：對于砂土地基及含水量在一定范圍內(nèi)的軟弱粘性土地基，可采用重錘夯實(shí)或強(qiáng)夯。它的基本原理是：土層在巨大的沖擊能作用下，土中產(chǎn)生很大的壓力和沖擊波，致使土體局部壓縮，夯擊點(diǎn)周圍一定深度內(nèi)產(chǎn)生裂隙良好的排水通道，使土中的孔隙水(氣)

12、順利排出，土體迅速固結(jié)。強(qiáng)夯后地基承載力可提高3～4倍，壓縮性可降低200%～1000%。其佳夯擊能：從理論上講，在最佳夯擊能作用下，地基土中出現(xiàn)的孔隙水壓力達(dá)到土的自重壓力，這樣的夯擊能稱最佳夯擊能。因此可根據(jù)孔隙水壓力的疊加值來確定最佳夯擊能。在砂性土中，孔隙水壓力增長及消散過程僅為幾分鐘，因此孔隙水壓力不能隨夯擊能增加而疊加，可根據(jù)最大孔隙水壓力增量與夯擊次數(shù)關(guān)系來確定最佳夯擊能。  蘭海高速公路某滑坡體的堆積破碎泥巖堆

13、積物厚度4~12M.從土樣的土工試驗(yàn)報(bào)告可知為低液限黏土含</p><p>　　水量29.8~20.2,凝聚力13.8~12.2KPA,內(nèi)摩擦角13.8~20.2.</p><p>　　擠密砂樁、碎石樁加固法：屬于復(fù)合地基的一種，當(dāng)軟土層較厚，換填處理比較困難，地基土屬于非飽和粘性土或砂土?xí)r，采用擠密砂樁或碎石樁加固法，可以使地基土密實(shí)，容重增加，孔隙比減少，防止砂土在地震或受震動(dòng)時(shí)液化，

14、提高地基土的抗剪強(qiáng)度和水平抵抗力，減少固結(jié)沉降，使地基變均勻，起到置換、擠密、排水作用，防止地基產(chǎn)生滑動(dòng)破壞，提前完成沉降，減少沉降差。</p><p><b>　　3排水固結(jié)法</b></p><p>　　在軟土地基上加壓并配合內(nèi)部排水，加速軟土地基的排水，加快軟土固結(jié)的處理方法稱為排水固結(jié)法。適用于處理各類淤泥、淤泥質(zhì)粘土及沖填等飽和粘性土地基。</p>

15、;<p>　　軟土地基在附加荷載的作用下，逐漸排出孔隙水，使孔隙比減小，產(chǎn)生固結(jié)變形。在這個(gè)過程中，隨著土體超靜孔隙水壓力的逐漸擴(kuò)散，土的有效應(yīng)力增加，并使沉降提前完成或提高沉降速度。</p><p>　　主要加固方法：堆載預(yù)壓法、砂井法、袋裝砂井、真空預(yù)壓法、電滲排水法、降低地下水位法、塑料排水板法。</p><p>　　預(yù)壓處理：分為超載預(yù)壓、等載預(yù)壓和欠載預(yù)壓等，其施工

16、工藝簡單，但工期較長，超載預(yù)壓的時(shí)間一般為6個(gè)月，通常與排水處理地基相結(jié)合使用。廣州市新窯南路道路工程就是利用堆載法加固軟土路基的.新窯南路道路工程起點(diǎn)為廣州大道K4+600,終點(diǎn)為北山村K11+700,全長約7KM.道路沿線地層結(jié)構(gòu)自上而下分別為:地殼硬殼包括松散狀雜填土,素填土和軟塑狀耕土,厚度為0.40~2.20;軟土層包括流塑狀淤泥和淤泥質(zhì)土,厚度為1.51~9.39,沿線厚度變化大;下伏層包括粘性土和砂層.堆載預(yù)壓時(shí)間從199

17、5年到2003年,大約7~8年.</p><p>　　袋裝砂井：對于軟土厚度大、路堤穩(wěn)定、填土高的軟土路基，采用袋裝砂井，可增加軟土豎直方向的排水能力，縮短水平方向的排水距離，加速軟土的強(qiáng)度。砂袋灌入砂后，砂井可采用錘擊法或振動(dòng)法施工。它的施工工藝復(fù)雜，費(fèi)用相對較高，所用的時(shí)間較長，可采用矩形或梅花形布樁?！≈榻貐^(qū)某市公路的地質(zhì)勘探表明，地基土質(zhì)分布比較均勻，除表層1。0m左右耕植土外，接著為8.6m厚的高含水

18、量、高壓縮性、低強(qiáng)度，高含粘性的超軟弱淤泥。第三層為厚約1.0m的貝殼粉砂土；第四層又為7.6m厚的淤泥質(zhì)粘土；以下分別是0.5m厚粘土和3.0m厚粉細(xì)砂。往下為擊數(shù)（SPT）大于19擊的含礫粗砂層，再往下土質(zhì)更好。地基土質(zhì)為20m左右深厚的淤泥，含水量高達(dá)85.7%，十字板剪切強(qiáng)度僅4Kpa，且淤泥分布深度大致由前方向后方陸域傾斜，前淺后深，前方相對有利。在這樣大面積超軟弱的淤泥地基上筑路需作軟基深層處理，以防止施工期軟基沉降緩慢，引

19、起工程完工后仍有較大剩余沉降量，同時(shí)不致因加載引起地基失穩(wěn)破壞。這一帶因軟基不當(dāng)而出現(xiàn)工程質(zhì)量或安全事故是較常見的，就設(shè)計(jì)采用Ф7cm袋裝砂井加砂墊層堆載預(yù)壓排水固結(jié)進(jìn)行軟基加固，目的是通過打設(shè)砂井</p><p>　　塑料排水板：排水原理與袋裝砂井相同，由于是工廠制作，它的質(zhì)量穩(wěn)定、重量輕、運(yùn)輸保管方便，施工工藝比較簡單，投入勞力少，費(fèi)用相對較低，并且滲濾吸水性好，具有一定的強(qiáng)度和延伸率，對土的擾動(dòng)小，預(yù)壓時(shí)間

20、較長，在工程中得到廣泛應(yīng)用，但對于提高土層的抗剪能力不如袋裝砂井。</p><p>　　Overview of Soft Subgrade TreatmentAbstract: The reinforcement of soft soil roadbed There are many ways, several to explain the reinforcement mechanism of the role

21、, scope, and individual project example elaboration. New reinforcement materials and new technology development and utilization of soft subgrade reinforcement played an important role to do with the simple description.W