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软土地基处治施工技术：

一、软土地基处理施工技术

(一)垫层和浅层处理

适用条件：厚度小于3m的浅层软弱地基处理。

垫层：碎石垫层、砂砾垫层、石屑垫层、矿渣垫层、粉煤灰垫层以及灰土垫层等。

浅层：换填垫层、抛石挤淤、稳定剂处理等方法。

1.材料要求

(1)砂砾垫层宜采用级配良好、质地坚硬的中、粗砂或砂砾。砂的颗粒不均匀系数不宜小于10，不得含有草根、垃圾等杂物，含泥量应不大于5%。

(2)石屑垫层所用石屑中，粒径小于2mm的部分不得超过总重的40%，含泥量应不大于5%。

(3)矿渣垫层宜采用粒径20～60mm的分级矿渣，不得混入植物、生活垃圾和有机质等杂物。

(4)粉煤灰垫层可采用电厂排放的硅铝型低钙粉煤灰，最大粒径不宜大于2mm，小于0.075mm颗粒含量宜大于45%，烧失量宜小于12%。

(5)灰土垫层的石灰剂量(石灰占混合料总质量的百分比)，消石灰宜为8%，磨细 生石灰宜为6%。土料宜采用塑性指数大于15的黏性土，不得含有有机质，土料粉碎后土块粒径不宜大于15mm。石灰中CaO+MgO含量不应低于55%，宜采用Ⅲ级钙质消石灰或Ⅱ级镁质消石灰。

(6)抛石挤淤宜采用粒径较大的未风化石料，其中0.3m粒径以下的石料含量不宜大于20%。

2.碎石、砂砾、石屑、矿渣垫层施工规定

(1)垫层宜采用机械碾压施工，压实遍数不宜少于4遍。

(2)垫层的最佳含水率应根据具体的施工方法确定。

碾压法：8%～12%，

平板式振动器：15%～20%

(3)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。

3.粉煤灰垫层施工规定

严禁在浸水状态下施工;粉煤灰垫层验收合格后，覆盖前严禁车辆在其上通行，并应及时填筑路堤或封层。

4.灰土垫层施工规定

(1)分段施工时，上下两层的施工缝应错开不小于0.5m，接缝处应夯压密实。

(2)灰土垫层应分层铺填碾压，虚铺厚度不宜大于0.3m。

(3)灰土垫层压实后3d内不得受水浸泡。

5.抛石挤淤施工规定

(1)当下卧地层平坦时，应沿道路中线向前呈三角形抛填，再渐次向两旁展开，将淤泥挤向两侧。

(2)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，并在低侧边部多抛投不少于2m宽，形成平台顶面。

(3)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。

(二)竖向排水体

适用条件：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。

采用袋装砂井和塑料排水板。

袋装砂井和塑料排水板可采用沉管式打桩机施工(圆形套管)，塑料排水板也可用插板机施工(宜矩形套管)。宜配置能够检测排水体施工深度的设备。

1.材料要求

(1)袋装砂井宜选用聚丙烯或其他适宜编织料制成的砂袋，渗透系数应不小于砂的渗透系数。

(2)砂料宜采用渗透率高的风干中粗砂。

(3)塑料排水板可采用口琴式、城墙式等断面，应根据打设深度及排水需求选择排水板型号。塑料排水板应具有足够的抗拉强度和垂直排水能力。

2.袋装砂井施工规定

(1)砂袋入井应采用桩架吊起垂直放入。

(2)套管起拔时应垂直起吊，防止带出或损坏砂袋;当发生砂袋带出或损坏时，应在原孔的边缘重新打入。

(3)砂袋顶部埋入砂垫层的长度不应小于0.3m。

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。

3.塑料排水板施工规定

(1)塑料排水板顶端埋入砂垫层的长度不应小于0.5m。

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。

(三)真空预压

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。

真空预压施工应按排水系统施工、抽真空系统施工、密封系统施工及抽气的步骤进行。当满足下列条件之一时，可停止抽气：

(1)连续5昼夜实测沉降速率小于或等于0.5mm/d。

(2)满足工程对沉降、承载力的要求。

(3)地基固结度达到设计要求的80%以上。

采用真空一堆载联合预压时，应先按真空预压的要求抽真空，当真空压力达到设计要求并稳定后，再进行堆载，并继续抽气。堆载时应在膜上铺设土工布等保护材料。

(四)粒料桩

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。

振动沉管法成桩可采用一次拔管成桩法、逐步拔管成桩法和重复压管成桩法三种工艺。

振动沉管法施工工艺：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

(五)加固土桩

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。加固土桩包括粉喷桩与浆喷桩。

1.材料要求

加固土桩的固化剂宜采用水泥或石灰。当选用水泥时，宜选用强度等级为32.5级的普通硅酸盐水泥，水泥掺量宜为被加固湿土质量的12%～20%。用石灰做固化剂时，应采用磨细Ⅰ级生石灰，石灰应无杂质，最大粒径应小于2mm。

2.粉喷桩施工规定

(1)施工钻进过程中应保持连续喷射压缩空气，保证喷灰口不被堵塞，钻杆内不进水。

(2)提升钻杆、喷粉搅拌时，应使钻头反向边旋转、边喷粉、边提升;当钻头提升至距离地面0.3～0.5m时，可停止喷粉。

(3)应根据设计要求，对桩身从地面开始1/3～1/2桩长且不小于5m的范围内或桩身全长进行复搅，使固化剂与地基土均匀拌合。

(4)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。当发现喷粉不足时，应整桩复打，复打的喷粉量应不小于设计用量。当遇停电、机械故障等原因致使喷粉中断时，必须复打，复打重叠桩段长度应大于1m。

(5)出现沉桩时，孔洞深度在1.5m以内的，可用8%的水泥土回填夯实;孔洞深度超过1.5m的，可先将孔洞用素土回填，然后在原位补桩，补桩长度应超过孔洞深度0.5m。

3.浆喷桩施工规定

(1)浆液应严格按照成桩试验确定的配合比拌制，制备好的浆液不得离析，不得长时间放置，超过2h的浆液应废弃。

(2)提升钻杆、喷浆搅拌时，应使钻头反向边旋转、边喷浆、边提升。当钻头提升至距离地面1m时，宜用慢速提升;当喷浆口即将出地面时，应停止提升，搅拌数秒，保证桩头搅拌均匀。

(3)应随时记录喷浆压力、喷浆量、钻进速度、提升速度等有关参数的变化。当发现喷浆量不足时，应整桩复打。当施工中因故停浆时，应使搅拌头下沉至停浆面以下0.5m，待恢复供浆后再喷浆提升。当停机超过3h时，应拆卸输浆管路，清洗后方可继续施工，防止浆液硬结堵管。

(六)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。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。

2.CFG桩施工规定

(1)沉管至设计高程后应尽快投料，首次投料量应使管内混合料面与投料口平齐。拔管过程中发现料量不足时应及时补充投料。桩顶超灌高度不宜小于0.5m。

(2)成桩过程中，每个台班应做不少于一组(3个)试块(边长150mm的立方体)，检验其标准养护28d抗压强度。

(3)当设计桩距较小时，宜按隔桩跳打的顺序施工

(七)刚性桩

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。预应力混凝土薄壁管桩宜采用工厂预制，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。

(八)路堤地基隔离墙

隔离墙按其作用与功能可分为防渗型隔离墙和支挡型隔离墙。相邻路堤，当待建的路堤采用降水预压、真空预压、强化固结等地基处理方法，或采用深井降水等工程措施时，宜设置防渗型隔离墙;其他情况下隔离新老路基相互干扰宜设置支挡型隔离墙。

(九)强夯和强夯置换

强夯法适用于处理碎石土、低饱和度的粉土与黏性土、杂填土和软土等地基。

强夯置换法适用于处理高饱和度的粉土与软塑、流塑的软粘土地基，处理深度不宜大于7m。

强夯处理范围应超出路堤坡脚，每边超出坡脚的宽度不宜小于3m。强夯置换处理范围应为坡脚外增加一排置换桩。

强夯置换的桩体材料宜采用级配良好的块石、碎石、矿渣等坚硬粗颗粒材料，粒径大于300mm的颗粒含量不宜超过30%。

强夯和强夯置换应进行试夯，每个试夯区场地面积不小于500㎡，试夯确定单击夯击能、夯击次数、夯击遍数、间歇时间等。

强夯前应在地表铺设一定厚度的垫层，垫层材料可采用碎石、矿渣等坚硬粗颗粒材料。

强夯宜分为主夯、副夯、满夯三遍实施。第一遍主夯完成后，第二遍的副夯点应在主夯点中间穿插布置;副夯点与主夯点的布置间距及夯击能级应相同。满夯夯点应采用彼此搭接1/4连续夯击，满夯能级可采用主夯能级的1/3～1/2。

强夯置换应按照由内向外、隔行跳打的方式施工。

二、软土地区路堤施工技术要点

1.软土地基路堤施工宜在旱季或冬季进行。

2.施工期间应进行动态观测。二级及二级以上公路施工过程中必须进行沉降和水平位移观测。

3.施工期间宜按路堤中心线地面沉降速率每昼夜不大于10～15mm、坡脚水平位移速率每昼夜不大于5mm控制路堤稳定性。

4.软土地基上的桥台、涵洞、通道以及加固工程应在预压期沉降完成后方可修建。

5.路面铺筑必须待沉降稳定后进行。沉降稳定的标准应采用双标准控制，即推算的工后沉降应小设计容许值，同时连续2个月观测每月沉降不超过5mm。