软土路基的处理措施
(1)砂垫层:砂垫层为设置于路堤填土与软土地基之间的透水性垫层,起排水的作用,从而保证了填土荷载作用下地基中孔隙水的顺利排出,既加快了地基的固结,还可以保护路堤免受孔隙水浸泡。砂垫层多采用中、粗砂,厚度一般为0……6-1.Om,宽度(两侧)比路堤底宽0.5—1.Om.砂垫层的上下应设反滤层。砂垫层适用于施工期限不紧、路堤高度为极限高度的2倍以内、砂源丰富、软土地基表面无隔水层的情况。当软土层较薄,或软土垫层底层又有透水层时,效果更好。砂垫层往往还与其他处治措施配合使用,如与塑料排水板、袋装砂井、砂井等加固措施配合设置。
(2)浅层处治:表层分布厚度小于3m的软土时,可采用浅层拌和、换填、抛石等方法进行处治。
①浅层拌和添料可用石灰等无机结合料,换填材料可用水稳性好的材料,如砂、砾、片石等渗水性材料或强度较高的粘性土。换土深度一般不宜超过2m.
②抛石挤淤是强迫换土的一种形式。抛石挤淤多采用不易风化石料,石料不宜小于30cm,且小于30cm粒径含量不得超过20%.片石抛出水面后应用较小石块填塞垫平,用重型机械压实紧密,其上设反滤层。
③爆破排淤:可分先填后爆和先爆后填两种施工方法。前者适用于稠度较大、相对不稳的软土或泥沼,先填的路堤随爆随沉,避免回淤;后者适用于稠度小、回淤较慢的泥沼或软土。实际施工中,也可以在爆破前备好填料,然后随爆随填,爆破一段,填筑一段。
(3)轻质路堤及加筋路堤:
①轻质路堤指用粉煤灰等轻质材料填筑路堤,达到减轻路堤自重,以减少路堤沉降及提高路堤稳定安全系数的目的。
②加筋路堤指用变形小、老化慢的土工格栅、土工织物等抗拉的柔性材料作为路堤的加筋体,可以减少路堤填筑后的地基不均匀沉降,又可以提高地基承载能力,同时也不影响排水,大大增强路堤的整体性和稳定性。土工织物强度高的方向(即其纵向)应沿公路横向铺设,并尽量设置在路堤底部。土工织物铺设时,应顺路堤坡脚回折2-3m.为了保护土工织物,上下都应铺设厚0.2-0.3m左右的砂垫层。
(4)反压护道:反压护道是在路堤一侧或两侧填筑一定宽度和高度的护道,运用力学平衡原理,平衡路堤自重作用而产生的滑动力矩,以提高路基的稳定性。反压护道一般采用单级形式。反压护道用于路堤高度不大于极限高度5/3倍的情况。单级反压护道的高度宜采用路提高度的1/3-1/2,宽度应通过稳定性计算确定,且应注意满足路堤完工后的沉降要求。反压护道只能解决软土地基上路堤的稳定问题。
(5)预压:预压分等载预压和超载预压,目的在于减少工后沉降,提高地基固结度。预压效果与预压期(沉降控制)及预压体高度(稳定性控制)有着重要关系。预压加荷的速率应保证地基只产生沉降而不致丧失稳定。路堤较高时,可采取分级加荷,第一级加荷应尽量大些。预压期一般都要半年至一年。加荷速率可用下列方法确定:
①地面沉降速率:通过理设沉降板,每1—2d观测一次,要求中线表面日沉降量不大于lOmm.
②边桩水平位移:边桩长1.0—1.5m,打入地面1m左右,要求日水平位移不超过5mm.
③地基孔隙水压力:在地基不同深度埋没孔隙水压力计进行观测,要求孔隙水压力不超过预压荷载力的50%-60%.
(6)竖向排水体:常用的地下排水体有砂井、袋装砂井、塑料排水板等。竖向排水体间距不宜过大,以1-2m为宜,可布置成正方形或等边三角形。排水体深度依软土层厚度而定,对较薄软土层宜贯通;对较厚软土层,排水体深度根据计算确定。
①砂井:砂井顶面应铺设砂垫层。砂井适用于路堤高度大于极限高度,软土层厚度大于5m的情况。砂井的直径一般为20-30cm.砂井施工可采用空心管法、射水法及爆破法。
②袋装砂井:软粘土的渗透系数一般只有砂井渗透系数的1%.袋装砂井井径为7-10cm即能满足排出孔隙水的要求。袋装砂井的施工方式一般采用打入导管法。
③塑料排水板:塑料排水板的结构形式分为多孔单一结构型和复合型两大类。在伸入砂垫层不小于50em处切断排水板。
(7)粒料桩:采用砂、砂砾、碎石、废渣等散粒材料,以专用振动沉管机械或水振冲器来成桩,使散料桩与周围的地基形成复合地基。粒料桩对地基有置换、挤密和竖向排水作用。
(8)加固土桩:材料一般为水泥或NCS固化剂。水泥宜用膨胀水泥,硅酸盐水泥宜掺合石膏粉、粉煤灰。当水的渗透性较大或地下水流速过大时,可适量掺入三乙醇胺和氯化钙等速凝剂。
(9)强夯法(略)
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