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軟土地基處治施工技術(shù)：

一、軟土地基處理施工技術(shù)

(一)墊層和淺層處理

適用條件：厚度小于3m的淺層軟弱地基處理。

墊層：碎石墊層、砂礫墊層、石屑墊層、礦渣墊層、粉煤灰墊層以及灰土墊層等。

淺層：換填墊層、拋石擠淤、穩(wěn)定劑處理等方法。

1.材料要求

(1)砂礫墊層宜采用級配良好、質(zhì)地堅硬的中、粗砂或砂礫。砂的顆粒不均勻系數(shù)不宜小于10，不得含有草根、垃圾等雜物，含泥量應(yīng)不大于5%。

(2)石屑墊層所用石屑中，粒徑小于2mm的部分不得超過總重的40%，含泥量應(yīng)不大于5%。

(3)礦渣墊層宜采用粒徑20～60mm的分級礦渣，不得混入植物、生活垃圾和有機質(zhì)等雜物。

(4)粉煤灰墊層可采用電廠排放的硅鋁型低鈣粉煤灰，最大粒徑不宜大于2mm，小于0.075mm顆粒含量宜大于45%，燒失量宜小于12%。

(5)灰土墊層的石灰劑量(石灰占混合料總質(zhì)量的百分比)，消石灰宜為8%，磨細 生石灰宜為6%。土料宜采用塑性指數(shù)大于15的黏性土，不得含有有機質(zhì)，土料粉碎后土塊粒徑不宜大于15mm。石灰中CaO+MgO含量不應(yīng)低于55%，宜采用Ⅲ級鈣質(zhì)消石灰或Ⅱ級鎂質(zhì)消石灰。

(6)拋石擠淤宜采用粒徑較大的未風化石料，其中0.3m粒徑以下的石料含量不宜大于20%。

2.碎石、砂礫、石屑、礦渣墊層施工規(guī)定

(1)墊層宜采用機械碾壓施工，壓實遍數(shù)不宜少于4遍。

(2)墊層的最佳含水率應(yīng)根據(jù)具體的施工方法確定。

碾壓法：8%～12%，

平板式振動器：15%～20%

(3)墊層應(yīng)水平鋪筑，當?shù)孛嬗衅鸱露葧r應(yīng)開挖臺階，臺階寬度宜為0.5～1.0m。

3.粉煤灰墊層施工規(guī)定

嚴禁在浸水狀態(tài)下施工;粉煤灰墊層驗收合格后，覆蓋前嚴禁車輛在其上通行，并應(yīng)及時填筑路堤或封層。

4.灰土墊層施工規(guī)定

(1)分段施工時，上下兩層的施工縫應(yīng)錯開不小于0.5m，接縫處應(yīng)夯壓密實。

(2)灰土墊層應(yīng)分層鋪填碾壓，虛鋪厚度不宜大于0.3m。

(3)灰土墊層壓實后3d內(nèi)不得受水浸泡。

5.拋石擠淤施工規(guī)定

(1)當下臥地層平坦時，應(yīng)沿道路中線向前呈三角形拋填，再漸次向兩旁展開，將淤泥擠向兩側(cè)。

(2)當下臥地層具有明顯橫向坡度時，應(yīng)從下臥層高的一側(cè)向低的一側(cè)擴展，并在低側(cè)邊部多拋投不少于2m寬，形成平臺頂面。

(3)在拋石高出水面后，應(yīng)采用重型機具碾壓緊密，然后在其上設(shè)反濾層，再填土壓實。

(二)豎向排水體

適用條件：深度大于3m的軟土地基處理。用于對淤泥質(zhì)土和淤泥地基進行處理時，宜與加載預(yù)壓或真空預(yù)壓方案聯(lián)合使用。

采用袋裝砂井和塑料排水板。

袋裝砂井和塑料排水板可采用沉管式打樁機施工(圓形套管)，塑料排水板也可用插板機施工(宜矩形套管)。宜配置能夠檢測排水體施工深度的設(shè)備。

1.材料要求

(1)袋裝砂井宜選用聚丙烯或其他適宜編織料制成的砂袋，滲透系數(shù)應(yīng)不小于砂的滲透系數(shù)。

(2)砂料宜采用滲透率高的風干中粗砂。

(3)塑料排水板可采用口琴式、城墻式等斷面，應(yīng)根據(jù)打設(shè)深度及排水需求選擇排水板型號。塑料排水板應(yīng)具有足夠的抗拉強度和垂直排水能力。

2.袋裝砂井施工規(guī)定

(1)砂袋入井應(yīng)采用樁架吊起垂直放入。

(2)套管起拔時應(yīng)垂直起吊，防止帶出或損壞砂袋;當發(fā)生砂袋帶出或損壞時，應(yīng)在原孔的邊緣重新打入。

(3)砂袋頂部埋入砂墊層的長度不應(yīng)小于0.3m。

袋裝砂井施工工藝程序：整平原地面→攤鋪下層砂墊層→機具定位→打入套管→沉入砂袋→拔出套管→機具移位→埋砂袋頭→攤鋪上層砂墊層。

3.塑料排水板施工規(guī)定

(1)塑料排水板頂端埋入砂墊層的長度不應(yīng)小于0.5m。

塑料排水板施工工藝程序：整平原地面→攤鋪下層砂墊層→機具就位→塑料排水板穿靴→插入套管→拔出套管→割斷塑料排水板→機具移位→攤鋪上層砂墊層。

(三)真空預(yù)壓

真空預(yù)壓法適用于對軟土性質(zhì)很差、土源緊缺、工期緊的軟土地基進行處理。

真空預(yù)壓施工應(yīng)按排水系統(tǒng)施工、抽真空系統(tǒng)施工、密封系統(tǒng)施工及抽氣的步驟進行。當滿足下列條件之一時，可停止抽氣：

(1)連續(xù)5晝夜實測沉降速率小于或等于0.5mm/d。

(2)滿足工程對沉降、承載力的要求。

(3)地基固結(jié)度達到設(shè)計要求的80%以上。

采用真空一堆載聯(lián)合預(yù)壓時，應(yīng)先按真空預(yù)壓的要求抽真空，當真空壓力達到設(shè)計要求并穩(wěn)定后，再進行堆載，并繼續(xù)抽氣。堆載時應(yīng)在膜上鋪設(shè)土工布等保護材料。

(四)粒料樁

粒料樁可采用振沖置換法或振動沉管法成樁。振沖置換法適用于處理十字板抗剪強度不小于15kPa的軟土地基;振動沉管法適用于處理十字板抗剪強度不小于20kPa的軟土地基。

振動沉管法成樁可采用一次拔管成樁法、逐步拔管成樁法和重復(fù)壓管成樁法三種工藝。

振動沉管法施工工藝：整平地面→振沖器就位對中→成孔→清孔→加料振密→關(guān)機停水→振沖器移位

(五)加固土樁

加固土樁適用于處理十字板抗剪強度不小于10kPa、有機質(zhì)含量不大于10%的軟土地基。加固土樁包括粉噴樁與漿噴樁。

1.材料要求

加固土樁的固化劑宜采用水泥或石灰。當選用水泥時，宜選用強度等級為32.5級的普通硅酸鹽水泥，水泥摻量宜為被加固濕土質(zhì)量的12%～20%。用石灰做固化劑時，應(yīng)采用磨細Ⅰ級生石灰，石灰應(yīng)無雜質(zhì)，最大粒徑應(yīng)小于2mm。

2.粉噴樁施工規(guī)定

(1)施工鉆進過程中應(yīng)保持連續(xù)噴射壓縮空氣，保證噴灰口不被堵塞，鉆桿內(nèi)不進水。

(2)提升鉆桿、噴粉攪拌時，應(yīng)使鉆頭反向邊旋轉(zhuǎn)、邊噴粉、邊提升;當鉆頭提升至距離地面0.3～0.5m時，可停止噴粉。

(3)應(yīng)根據(jù)設(shè)計要求，對樁身從地面開始1/3～1/2樁長且不小于5m的范圍內(nèi)或樁身全長進行復(fù)攪，使固化劑與地基土均勻拌合。

(4)應(yīng)隨時記錄噴粉壓力、瞬時噴粉量和累計噴粉量、鉆進速度、提升速度等有關(guān)參數(shù)的變化。當發(fā)現(xiàn)噴粉不足時，應(yīng)整樁復(fù)打，復(fù)打的噴粉量應(yīng)不小于設(shè)計用量。當遇停電、機械故障等原因致使噴粉中斷時，必須復(fù)打，復(fù)打重疊樁段長度應(yīng)大于1m。

(5)出現(xiàn)沉樁時，孔洞深度在1.5m以內(nèi)的，可用8%的水泥土回填夯實;孔洞深度超過1.5m的，可先將孔洞用素土回填，然后在原位補樁，補樁長度應(yīng)超過孔洞深度0.5m。

3.漿噴樁施工規(guī)定

(1)漿液應(yīng)嚴格按照成樁試驗確定的配合比拌制，制備好的漿液不得離析，不得長時間放置，超過2h的漿液應(yīng)廢棄。

(2)提升鉆桿、噴漿攪拌時，應(yīng)使鉆頭反向邊旋轉(zhuǎn)、邊噴漿、邊提升。當鉆頭提升至距離地面1m時，宜用慢速提升;當噴漿口即將出地面時，應(yīng)停止提升，攪拌數(shù)秒，保證樁頭攪拌均勻。

(3)應(yīng)隨時記錄噴漿壓力、噴漿量、鉆進速度、提升速度等有關(guān)參數(shù)的變化。當發(fā)現(xiàn)噴漿量不足時，應(yīng)整樁復(fù)打。當施工中因故停漿時，應(yīng)使攪拌頭下沉至停漿面以下0.5m，待恢復(fù)供漿后再噴漿提升。當停機超過3h時，應(yīng)拆卸輸漿管路，清洗后方可繼續(xù)施工，防止?jié){液硬結(jié)堵管。

(六)水泥粉煤灰碎石樁

1.水泥粉煤灰碎石樁(CFG樁)適用于處理十字板抗剪強度不小于20kPa的軟土地基。CFG樁宜采用振動沉管灌注法成樁，施工設(shè)備宜采用振動沉管打樁機。

2.CFG樁施工規(guī)定

(1)沉管至設(shè)計高程后應(yīng)盡快投料，首次投料量應(yīng)使管內(nèi)混合料面與投料口平齊。拔管過程中發(fā)現(xiàn)料量不足時應(yīng)及時補充投料。樁頂超灌高度不宜小于0.5m。

(2)成樁過程中，每個臺班應(yīng)做不少于一組(3個)試塊(邊長150mm的立方體)，檢驗其標準養(yǎng)護28d抗壓強度。

(3)當設(shè)計樁距較小時，宜按隔樁跳打的順序施工

(七)剛性樁

剛性樁適用于處理深厚軟土地基上荷載較大、變形要求較嚴格的高路堤段、橋頭或通道與路堤銜接段。預(yù)應(yīng)力混凝土薄壁管樁宜采用工廠預(yù)制，靜力壓樁機施工，也可采用錘擊沉樁機施工，施工現(xiàn)場應(yīng)配有起吊設(shè)備，其起吊能力宜大于5t。

(八)路堤地基隔離墻

隔離墻按其作用與功能可分為防滲型隔離墻和支擋型隔離墻。相鄰路堤，當待建的路堤采用降水預(yù)壓、真空預(yù)壓、強化固結(jié)等地基處理方法，或采用深井降水等工程措施時，宜設(shè)置防滲型隔離墻;其他情況下隔離新老路基相互干擾宜設(shè)置支擋型隔離墻。

(九)強夯和強夯置換

強夯法適用于處理碎石土、低飽和度的粉土與黏性土、雜填土和軟土等地基。

強夯置換法適用于處理高飽和度的粉土與軟塑、流塑的軟粘土地基，處理深度不宜大于7m。

強夯處理范圍應(yīng)超出路堤坡腳，每邊超出坡腳的寬度不宜小于3m。強夯置換處理范圍應(yīng)為坡腳外增加一排置換樁。

強夯置換的樁體材料宜采用級配良好的塊石、碎石、礦渣等堅硬粗顆粒材料，粒徑大于300mm的顆粒含量不宜超過30%。

強夯和強夯置換應(yīng)進行試夯，每個試夯區(qū)場地面積不小于500㎡，試夯確定單擊夯擊能、夯擊次數(shù)、夯擊遍數(shù)、間歇時間等。

強夯前應(yīng)在地表鋪設(shè)一定厚度的墊層，墊層材料可采用碎石、礦渣等堅硬粗顆粒材料。

強夯宜分為主夯、副夯、滿夯三遍實施。第一遍主夯完成后，第二遍的副夯點應(yīng)在主夯點中間穿插布置;副夯點與主夯點的布置間距及夯擊能級應(yīng)相同。滿夯夯點應(yīng)采用彼此搭接1/4連續(xù)夯擊，滿夯能級可采用主夯能級的1/3～1/2。

強夯置換應(yīng)按照由內(nèi)向外、隔行跳打的方式施工。

二、軟土地區(qū)路堤施工技術(shù)要點

1.軟土地基路堤施工宜在旱季或冬季進行。

2.施工期間應(yīng)進行動態(tài)觀測。二級及二級以上公路施工過程中必須進行沉降和水平位移觀測。

3.施工期間宜按路堤中心線地面沉降速率每晝夜不大于10～15mm、坡腳水平位移速率每晝夜不大于5mm控制路堤穩(wěn)定性。

4.軟土地基上的橋臺、涵洞、通道以及加固工程應(yīng)在預(yù)壓期沉降完成后方可修建。

5.路面鋪筑必須待沉降穩(wěn)定后進行。沉降穩(wěn)定的標準應(yīng)采用雙標準控制，即推算的工后沉降應(yīng)小設(shè)計容許值，同時連續(xù)2個月觀測每月沉降不超過5mm。