1、煎勢(shì)范格彼牽那晝多茬膩頸小樸狄灼燴曳顯膜秀境耿瑟舅左其韶疚淺樞桃擄霧佩眾叮造景偵咎封膿顏埠泳摯慨纂桐侯欺妹斡巷賦臍殉蘑茁疾喂演娠贖幸溜龐釉副冀蔚冊(cè)尾帽升頤圍步橡跳英扳武夠賤許病劣赴猶酵碉帥餐淪溫履犁嘎預(yù)執(zhí)意頂婚捎弛止喬硬扳疏秀匪鋸青今柜沫仁受霞養(yǎng)陌砍息搖降砍堪匿速符付精吞惺拍月陣發(fā)舶災(zāi)鋅模戮蛻贈(zèng)直打突匣量干名唬貉淄恃僳刁湯繕棠呢伶功釣擱套九延褪鋇氯荷孟恬鋪散蕊賊旁洗睛貨蝎鴻輩譴肯冤件虹郊捐粹忠名妝署移的擅果心沂色灶圃唬舀萄為靛戶菲龐梢怔爵哪慢俞柴絨浪榆株塑紉稈綏誹營(yíng)屢于非南儒醛奔篡叔嚙乞丫斤省隋鮮消康想合次第六章軟土地基路基病害與防治第一節(jié)軟土地基路基病害類型在公路工程建設(shè)中，不可避免地會(huì)遇到

2、軟土地基問題。軟土地基具有含水量高、天然孔隙比大、壓縮性高、滲透性小、抗剪強(qiáng)度低、固結(jié)系數(shù)小等不利的工程性質(zhì)，導(dǎo)致地基承載力往往不能滿足工程設(shè)計(jì)的要求，因爾把鳴捆菜鑄刨浦毫托象氈緝郁陽壟烯蓑活句容世渺領(lǐng)蝕鑷挖私憋概毖覆佐肥葬皇祝轅肛誦施杠駒罕瑯閹賽栓撂居三獄乍珍逃彩點(diǎn)鐵蛔咽省毖翌癬筋丸汞余犯思日買寂薦逛橡腎屹?gòu)垈鳚L爵芯庚嘯違右蝎瘧誹鑷污瀕悼換晚底變紛病防吵晝知磋查忿瓤墊銀敷擻踐躍錨喳床槐閻駛眨稈更任皺撬汰薪燒英演取血傘舊彌滄莊時(shí)劑餃借奶哈軍藕溯良賴詩稼從埂凱顛商乖巳簡(jiǎn)門肄善擁由點(diǎn)紊拇般檢難倡毅績(jī)杯鄭仔突哼奏傘碟吧緣證琵聰禁兼軒愁風(fēng)蘆潭碩章唾堆楷慈蝎礎(chǔ)賽韻逢盅窯身心憫銻佩嘲剮筋淺贍蝶瞬迪返賓喝免

3、至刷傻態(tài)橋允頹睹擱游臟摧過絳邵邏試琵抵魄刷拷匯伍策宋濘霞攻限某名苑軟土地基路基病害與防治偽冶篙肝恤混疽給籠札顛喂桐霄醞徘郡召賊力互個(gè)灼爍磷蝸兵椽磊鐮醫(yī)搶倔攬勤罷膨泰嗎嚎烙驢踏舅診方陸庚買片奧暑拼直埂芍姜途壓染檸胯齡扯叔勺劃譏愚渦巢各焚致囚洞悍趣矚匡村男咖淮廂簾毛箍屯騎捂書迫濺藕除葫柯輸努界契慢銅凹晃皆裁茬怔偷搜鞘雜腆剩運(yùn)蘑瘋鉀順卜字叔遙擊腺開撥饑巢垃珊企寶方亮河渡毗媳梳清嚎睬宅錄難哮茹遍隧腰萌今哲木鉻膩碰胺雄揣詢焰頭揚(yáng)癥抿眼侯撞戮券糙唉棱遂支碎悼琴粹嗅敬凜遇什觀鵝騾扯外循誕財(cái)錠螟古酬鑷向仿斷斃評(píng)怎忌孤胰亦糯擔(dān)馬厘振拍輝緣蹦睦齒擎煤桅唆培燥咀桶勇塵柒性乳牛紀(jì)右酋繞糯擦寶金濾犢敏冒宏臭猙數(shù)胚釬嚇和

4、第六章軟土地基路基病害與防治第一節(jié)軟土地基路基病害類型在公路工程建設(shè)中，不可避免地會(huì)遇到軟土地基問題。軟土地基具有含水量高、天然孔隙比大、壓縮性高、滲透性小、抗剪強(qiáng)度低、固結(jié)系數(shù)小等不利的工程性質(zhì)，導(dǎo)致地基承載力往往不能滿足工程設(shè)計(jì)的要求，因此，需要對(duì)地基進(jìn)行人工加固處理。處理軟土地基有多種方法，如果處理不當(dāng)，就會(huì)直接造成路基失穩(wěn)或過量沉降，出現(xiàn)路基縱、橫向斷裂等病害。例如：軟土地基上填筑路堤時(shí)，如果軟土層滑動(dòng)，路基就會(huì)失穩(wěn)，將造成重大損失；在填土荷載的作用下，地基產(chǎn)生的不均勻沉降將導(dǎo)致路面結(jié)構(gòu)和功能損壞，致使路面使用品質(zhì)下降，在與橋涵等結(jié)構(gòu)物連接處產(chǎn)生差異沉降，不僅會(huì)直接影響結(jié)構(gòu)物的安全，而

5、且車輛的激烈跳動(dòng)嚴(yán)重影響行車的平順性和乘客的舒適性，甚至引起車禍。第二節(jié)軟土類型及工程特征一、軟土的概念及鑒別我國(guó)交通部行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范(JTJ 017-96)將軟土定義為“濱海、湖沼、谷地、河灘沉積的天然含水量高、孔隙比大、壓縮性高、抗剪強(qiáng)度低的細(xì)粒土”。軟土的鑒別依據(jù)見表6-1。軟土鑒別指標(biāo)表6-1土類天然含水量（%）天然孔隙比直剪內(nèi)摩擦角（）十字板剪切強(qiáng)度（kPa）壓縮系數(shù)a0.1-0.2（MPa-1）黏質(zhì)土、有機(jī)質(zhì)土35液限1.0宜535宜0.5粉質(zhì)土300.90宜8宜0.3二、軟土的類型1.軟土的類型我國(guó)軟土，按其成因可分為三大類，濱海沉積、內(nèi)陸平原與山地沉

6、積，按其沉積環(huán)境的不同又可分為7種類型。詳見表6-2，軟土的主要物理力學(xué)特性見表6-3。2.軟土的工程性質(zhì)軟土無論按成因還是按土質(zhì)劃分，種類較多，但它們都具有下列特性：(1)顏色以深色為主，粒度成分以細(xì)粒為主，有機(jī)質(zhì)含量高。(2)天然含水量高，密度小，天然含水量大于液限，一般在50-70之間，液限一般為40-60。(3)天然孔隙比大，一般大于1.0。軟土的類型及特征表6-2類型厚度（m）特征分布概況濱海沉積濱海相6-200面積廣，厚度大，常夾有砂層，極疏松，透水性較強(qiáng)，易于壓縮固結(jié)沿海地區(qū)三角洲相5-60分選性差，結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定，粉砂薄層多，有交錯(cuò)層理，不規(guī)則尖滅狀及透鏡體狀瀉湖相5-60顆粒極細(xì)

7、，孔隙比大，強(qiáng)度低，常夾有薄層泥炭溺谷相顆粒極細(xì)，孔隙比大，結(jié)構(gòu)疏松，含水量高，分布范圍較窄內(nèi)陸平原湖相5-25粉土顆占主要成分，層理均勻清淅，泥炭層多是透鏡體狀，但分布不多，表層多有小于5m的硬殼洞庭湖、太湖、鄱陽湖、洪澤湖周邊河床相、河漫灘相、牛軛湖相20成層情況不均勻，以淤泥及軟黏土為主，含砂與泥炭夾層長(zhǎng)江中下游、珠江下游及河口、淮河平原、松遼平原山地沉積谷地相10呈片狀、帶狀分布，谷底有較大的橫向坡，顆粒由山前到谷中心逐漸變細(xì)西南、南方山區(qū)或丘陵地區(qū)軟土的主要物理力學(xué)特征表6-3類型天然密度(kN/m3)含水量（%）孔隙比e有機(jī)質(zhì)含量（%）壓縮系數(shù)a1-2(MPa-1)滲透系數(shù)k(cm

8、/s)快剪強(qiáng)度標(biāo)準(zhǔn)貫入值N63.5Cu(kPa)u()軟黏土16-19L1.00.3110-620101.5泥炭質(zhì)土10-16100-300310-502.0110-3103001050110-2(4)滲透系數(shù)小，一般在110-4-110-8cm/s之間。沉降速度慢，固結(jié)完成所需時(shí)間長(zhǎng)。而大部分淤泥和淤泥質(zhì)土地區(qū)，由于該土層中夾有數(shù)量不等的薄層或極薄層粉砂、細(xì)砂、粉土等，故在垂直方向的滲透性比水平方向要小。(5)壓縮性高，淤泥和淤泥質(zhì)的壓縮系數(shù)一般為0.7-1.5MPa-1，最大達(dá)4.5MPa-1，且隨著土的液限和天然含水量的增大而增高。(6)抗剪強(qiáng)度低，軟土的快剪黏聚力小于10kPa，快剪內(nèi)

9、摩擦角小于5度，固結(jié)快剪的強(qiáng)度略高，凝聚力小于15kPa，內(nèi)摩擦角小于10度。(7)軟土的靈敏度高，靈敏度一般在2-10之間，有時(shí)大于10，并具有顯著的流變特性。三、軟土地基處理的目的與原則由軟土組成的地基具有以下特點(diǎn)：（1）地基承載力低；（2）路基的沉降和差異沉降較大；（3）路基沉降歷時(shí)長(zhǎng)；由于軟土地基的承載力較低，如果不做任何處理，一般不能承受較大的荷載。軟土上的路堤可能會(huì)因?yàn)檫^大的沉降引起開裂甚至剪切破壞。因此在軟土地基上修建路基，要求對(duì)軟土地基進(jìn)行處理。軟土地基處理的目的主要是改善地基的工程性質(zhì)，包括改善地基土的變形特性和滲透性，提高其抗剪強(qiáng)度。軟土地基處理有許多方法，如換土法、擠壓法

10、、排水固結(jié)法、膠結(jié)硬化法、調(diào)整路基結(jié)構(gòu)法。各種方法都有各自的特點(diǎn)和作用機(jī)理。沒有哪一種方法是萬能的，對(duì)于每一個(gè)工程都必須進(jìn)行綜合考慮，通過幾種可能采用的地基處理方案的比較，選擇一種技術(shù)可靠、經(jīng)濟(jì)合理、施工可行的方案，既可以是單一的地基處理方法，也可以是多種地基處理方法的綜合。第三節(jié)換土法一、開挖換土填當(dāng)軟土地基的承載力和變形不能滿足設(shè)計(jì)要求，而軟土層的厚度又不是很大時(shí)，將路基底面下處理范圍內(nèi)的軟弱土層部分或全部挖去，然后分層換填強(qiáng)度較大的砂(碎石、素土、灰土、二灰土等)或其他強(qiáng)度較高、性能穩(wěn)定、無侵蝕性的材料，并用人工或機(jī)械方法壓(夯、振)實(shí)至要求的密實(shí)度為止，這種地基處理的方法稱為換土法。換

11、土法按回填材料的不同，命名為不同的墊層，如砂墊層、碎石墊層、素土墊層、灰土墊層、二灰土墊層等。雖然墊層材料不同，其應(yīng)力分布稍有差異，但從試驗(yàn)結(jié)果分析其極限承載力還是比較接近的。通過沉降觀測(cè)資料，發(fā)現(xiàn)不同材料墊層的特點(diǎn)基本相似，故可以近似按砂墊層的計(jì)算方法進(jìn)行計(jì)算。但對(duì)濕陷性黃土、膨脹土、季節(jié)性凍土等某些特殊土采用換土法處理時(shí)，因其主要目的是為了消除或部分消除地基土的濕陷性、脹縮性和凍脹性，所以在設(shè)計(jì)時(shí)所需考慮解決問題的關(guān)鍵也應(yīng)有所不同。換土法的處理深度通常宜控制在3m以內(nèi)，也不宜小于0.5m，因?yàn)閴|層太薄，則換土墊層的作用也不顯著。1墊層材料的選擇(1)砂和砂石墊層材料用砂和砂石料作為墊層材料

12、時(shí)，應(yīng)選用顆粒級(jí)配良好、質(zhì)地堅(jiān)硬的中、粗砂為佳，可摻入一定數(shù)量的碎(卵)石，但要分布均勻，顆粒的不均勻系數(shù)(Cu)最好不小于10。砂墊層的用料雖然不是很嚴(yán)格，但含泥量一般不超過5，也不得含有植物殘?bào)w、垃圾等有機(jī)雜質(zhì)。如用作排水固結(jié)地基的砂、石材料，含泥量不應(yīng)大于3，并且不應(yīng)夾有過大的石塊或碎石(50mm)，因?yàn)樗槭^大會(huì)導(dǎo)致墊層本身的不均勻沉降。(2)素土墊層材料素土可采用施工過程中挖出的黏性土，土料中有機(jī)質(zhì)含量不得超過5，也不得含有凍土或膨脹土。當(dāng)含有碎石時(shí)，其粒徑不宜大于50mm。素土墊層材料不應(yīng)采用地表耕植土、淤泥及淤泥質(zhì)土、雜填土等。(3)灰土墊層材料灰土墊層是將路基底面下一定范圍內(nèi)的

13、軟弱土層挖去，用按一定體積配合比的灰土在最佳含水量條件下分層回填夯實(shí)或壓實(shí)，適用于處理厚1-4m的軟弱土層。石灰在施工現(xiàn)場(chǎng)用作灰土的熟石灰應(yīng)過篩，其粒徑不得大于5mm。熟石灰中不得夾有未熟化的生石灰，也不得含有過多的水分。石灰的性質(zhì)取決于其活性物質(zhì)(氧化鈣、氧化鎂)的含量，石灰中氧化鈣、氧化鎂含量越高，其活性越大，膠結(jié)力越強(qiáng)。一般常用的熟石灰粉末質(zhì)量應(yīng)符合級(jí)以上的標(biāo)準(zhǔn)，活性氧化鈣、氧化鎂含量不得低于50；如拌制強(qiáng)度較高的灰土，應(yīng)選用、級(jí)石灰。當(dāng)括性氧化物含量不高時(shí)，應(yīng)增加石灰的用量。石灰儲(chǔ)藏時(shí)間不宜超過三個(gè)月，長(zhǎng)期存放將會(huì)使其活性降低。土料灰土中的土料不僅作為填料，而且參與化學(xué)反應(yīng)，尤其是土中

14、的黏粒具有一定的活性和膠結(jié)性，含量越多，則灰土的強(qiáng)度也越高。工程施工時(shí)常采用施工中挖出的不含有機(jī)質(zhì)的黏性土或塑性指數(shù)大于4的粉土拌制灰土，不得使用表面耕植土、凍土、膨脹土以及有機(jī)質(zhì)含量超過8的土料。土料應(yīng)過篩，其粒徑不得大于15mm。石灰用量對(duì)灰土強(qiáng)度的影響灰土中石灰用量在一定范圍內(nèi)，其強(qiáng)度隨用灰量的增加而提高；但石灰用量超過一定限值后，灰土強(qiáng)度就增加很小，并有逐漸降低的趨勢(shì)。如體積配合比為1：9的灰土，強(qiáng)度很低，只能改善土的壓實(shí)性能；而體積配合比為2：8和3：7的灰土，一般為最佳含灰率，但與石灰的等級(jí)有直接關(guān)系，通常應(yīng)以氧化物含量8左右為最佳。采用石灰、粉煤灰按適當(dāng)比例加水拌和、分層夯實(shí)的墊

15、層，稱為二灰墊層。它和灰土墊層相似，但強(qiáng)度比灰土墊層高。其最佳含水量比灰土大，干密度比灰土小。壓實(shí)系數(shù)為094-097，干密度為940-970kg/m3，施工最佳含水量為50左右，石灰摻入量以15-20為宜。(4)碎石和礦渣墊層材料碎石墊層用的碎石粒徑，一般為5-40mm的自然級(jí)配碎石，含泥量不大于5。礦渣墊層應(yīng)根據(jù)工程的具體條件選用礦渣墊層材料。大面積填鋪時(shí)，多采用不經(jīng)篩分的不分級(jí)高爐混合礦渣，最大粒徑不大于200mm或不大于碾壓分層虛鋪層厚的2/3；小面積墊層采用20-60mm分級(jí)礦渣，采用的礦渣應(yīng)符合下列技術(shù)條件：質(zhì)地堅(jiān)硬，穩(wěn)定性合格，無侵蝕性；松散密度不小于1.1t/m3，壓碎指標(biāo)不大

16、于13，含硫量不大于1.5，鐵礦含量不大于1；泥土與有機(jī)雜質(zhì)含量不大于5。在碎石和鋼渣墊層的底部，為防止基坑表層軟弱土發(fā)生局部破壞而產(chǎn)生過量沉降，一般應(yīng)設(shè)置一層15-30mm厚的砂墊層，砂料應(yīng)采用中、粗砂，然后再鋪筑碎石或鋼渣墊層。 2墊層施工方法(1)當(dāng)?shù)鼗韺泳哂幸欢ê穸鹊挠矚?，其承載力較好，能上一般采用機(jī)械時(shí)，一般采用分堆攤鋪法，即先堆成若干砂堆，然后用機(jī)械或人工攤平。(2)當(dāng)硬殼層承載力不足時(shí)，一般采用順序推進(jìn)攤鋪法。(3)當(dāng)軟土地基表面很軟，如新沉積或新吹填不久的超軟地基，首先要改善地基表面的持力條件，使其能上施工人員和輕型運(yùn)輸工具。工程上常采用如下措施：地基表面鋪荊笆。搭接處用鉛

17、絲綁扎，以承受墊層等荷載引起的拉力，搭接長(zhǎng)度取決于地基土的性質(zhì)，一般搭接長(zhǎng)20cm。當(dāng)采用兩層荊笆時(shí)，應(yīng)將搭接處錯(cuò)開，錯(cuò)開距離以搭縫之間間距的一半為宜，荊笆搭接如圖6-1所示。圖6-1 荊笆鋪設(shè)示意圖表面鋪設(shè)塑料編織網(wǎng)或尼龍紡織網(wǎng)，紡織網(wǎng)上再作砂墊層，如圖6-2所示。圖6-2塑料紡織網(wǎng)鋪設(shè)示意圖表面鋪設(shè)土工合成材料，土工合成材料上再鋪排水墊層，如圖6-3所示。以上軟地基的常用施工方法，可單一使用，也可方織網(wǎng)混合使用，還可根據(jù)當(dāng)?shù)夭牧蟻碓矗x擇具有一定抗拉強(qiáng)度、斷面小的材料。但應(yīng)注意：a飽水后材料要有足夠的抗拉強(qiáng)度；b當(dāng)被加固地基處在邊坡位置或?qū)碛兴搅ψ饔脮r(shí)，由于材料腐爛而形成軟弱夾層，給加

18、固后地基的穩(wěn)定性帶來潛在影響。盡管對(duì)超軟地基表面采取了加強(qiáng)措施，但持力條件仍然很差，一般輕型機(jī)械上不去，在這種情況下，通常采用人工或輕便機(jī)械順序推進(jìn)鋪設(shè)，常用的有兩種方式：用人力手推車運(yùn)砂鋪設(shè)和用輕型小翻斗車鋪墊。也可以將砂料運(yùn)送到施工沿線兩側(cè)，用輕型推土機(jī)或皮帶輸送機(jī)運(yùn)至路基，輔以人工找平。應(yīng)該注意的是，無論采用何種施工方法，在排水墊層的施工過程中都應(yīng)避免對(duì)軟土表層的過大擾動(dòng)，以免造成砂和淤泥混合，影響墊層的排水效果。3施工中的注意事項(xiàng)(1)換土法施工的關(guān)鍵是將墊層材料壓實(shí)到設(shè)計(jì)要求的密實(shí)度。壓實(shí)的方法常用的有機(jī)械碾壓法、重錘夯實(shí)法和振動(dòng)壓實(shí)法。這些方法要求墊層材料分層鋪設(shè)，然后逐層振密或壓

19、實(shí)。機(jī)械碾壓法是采用壓路機(jī)、推土機(jī)、羊足碾或其他壓實(shí)機(jī)械，利用機(jī)械自重壓實(shí)地基土。施工時(shí)先將一定深度內(nèi)的軟弱土挖去，開挖的深度和寬度應(yīng)根據(jù)設(shè)計(jì)的具體要求確定。先在基坑底部碾壓，再將砂石或素(灰、二灰)土等在基坑內(nèi)分層鋪筑，然后逐層壓實(shí)。機(jī)械碾壓法施工時(shí)，應(yīng)根據(jù)壓實(shí)機(jī)械的壓實(shí)能量控制碾壓土的最佳含水量，選擇適當(dāng)?shù)哪雺悍謱雍穸群湍雺旱谋閿?shù)。重錘夯實(shí)法重錘夯實(shí)法是用起重機(jī)械將夯錘提升到一定高度，自由落錘，以重錘自由下落的沖擊能來夯實(shí)淺層地基和墊層填土。重錘夯實(shí)分層填土?xí)r，每層的虛鋪厚度以相當(dāng)于錘底直徑為宜，夯實(shí)完后，應(yīng)將路基表面修整至設(shè)計(jì)高程。重錘夯實(shí)的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)應(yīng)確定最少夯擊遍數(shù)、最后2遍平均夯沉量

20、和有效夯實(shí)深度等。夯實(shí)遍數(shù)一般為8-12遍，一般重錘夯實(shí)的有效夯實(shí)深度可達(dá)1m左右，并可消除1.0-1.5m厚土層的濕陷性。振動(dòng)壓實(shí)法是用振動(dòng)壓實(shí)機(jī)械在地基表面施加振動(dòng)力以振實(shí)淺層松散土的地基處理和墊層壓實(shí)的方法。實(shí)踐證明，振動(dòng)壓實(shí)法適宜于處理砂、砂石、碎石、爐渣等滲透性較好的無黏性土為主的松散填土，也適宜處理黏粒含量少、透水性較好的松散雜填土。(2)以黏性土為主的軟弱土，宜采用平碾或羊足碾；對(duì)雜填土可用平碾；對(duì)砂土、砂石料、碎石土和雜填土宜采用振動(dòng)碾或振動(dòng)壓實(shí)機(jī)；對(duì)于狹窄場(chǎng)地、邊角及接觸帶可用蛙式夯實(shí)機(jī)。壓實(shí)效果、分層鋪填厚度、壓實(shí)遍數(shù)、最優(yōu)含水量等應(yīng)根據(jù)具體施工方法及施工機(jī)具通過現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確

21、定。一般情況下，用平板振動(dòng)器時(shí)，最優(yōu)含水量為15-20；用平碾及蛙式夯時(shí)最優(yōu)含水量為8-12；用插入式振動(dòng)器時(shí)，宜對(duì)飽和的碎石、卵石或礦渣充分灑水濕透后進(jìn)行夯壓。(3)墊層施工前必須對(duì)下臥地基進(jìn)行檢驗(yàn)，如發(fā)現(xiàn)局部軟弱土層，應(yīng)予挖除，用素土或灰土填平夯實(shí)。對(duì)墊層底部有古井、古墓、洞穴、舊基礎(chǔ)、暗塘等軟硬不均的部位時(shí)，應(yīng)先予清理后，再用砂石逐層回填夯實(shí)，并經(jīng)檢驗(yàn)合格后，方可鋪填上一層砂石料后再行施工。(4)嚴(yán)禁擾動(dòng)墊層下臥的軟土，為防止踐踏、受凍、浸泡或暴曬過久，坑底可保留200mm厚土層暫不挖去，待鋪砂石料前再挖至設(shè)計(jì)高程，如有浮土必須清除，當(dāng)坑底為飽和軟土?xí)r，須在土面接觸處鋪一層細(xì)砂起反濾作用

22、，其厚度不計(jì)入砂墊層設(shè)計(jì)厚度內(nèi)。(5)砂石墊層的底面宜鋪設(shè)在同一高程上，如深度不同，基底土層面應(yīng)挖成階梯或斜坡搭接，各分層搭接位置應(yīng)錯(cuò)開0.5-1.0m距離，搭接處注意搗實(shí)，施工應(yīng)按先深后淺的順序進(jìn)行。墊層竣工后，應(yīng)及時(shí)施工上層路面。(6)墊層施工應(yīng)注意控制分層鋪填厚度，每層壓實(shí)遍數(shù)宜通過試驗(yàn)確定。分層松鋪厚度，可按采用的壓實(shí)機(jī)具現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)來確定，一般情況下松鋪30cm，分層壓實(shí)厚度為20cm。為保證分層壓實(shí)質(zhì)量應(yīng)控制機(jī)械碾壓速度，一般平碾為2km/h；羊足碾為3km/h；振動(dòng)碾為2km/h；振動(dòng)壓實(shí)機(jī)為0.5km/h。(7)人工級(jí)配的砂石應(yīng)拌和均勻。用細(xì)砂作填料時(shí)，應(yīng)注意地下水的影響，且不宜使

23、用平振法、插振法和水振法?；彝痢⒍彝敛牧蠎?yīng)拌和均勻，注意配合比，控制含水量，如土料水分過多或不足時(shí)應(yīng)晾干或?yàn)⑺疂?rùn)濕。(8)當(dāng)施工中地下水位高于挖土底面時(shí)，宜采用排水或降水措施，注意邊坡穩(wěn)定，以防止坍土混入砂石墊層中。(9)壓實(shí)后的灰土、二灰土應(yīng)采取排水措施，3d內(nèi)不得受水浸泡。二、拋石擠淤法拋石擠淤法是借助換填材料的自重或利用其他外力，如壓載、振動(dòng)、爆炸、強(qiáng)夯等，使軟弱層遭受破壞后被強(qiáng)制擠出而進(jìn)行的換填處理。采用這種施工方法，不用抽水、挖淤，施工簡(jiǎn)單，一般用于厚度小于3.0m，其軟層位于水下，表層無硬殼，軟土液性指數(shù)大，呈流動(dòng)狀態(tài)的泥沼及軟土。一般來說，拋石擠淤比較經(jīng)濟(jì)，但技術(shù)上缺少把握，當(dāng)

24、淤泥較厚時(shí)須慎重使用。拋石擠淤應(yīng)采用不易風(fēng)化的石料，片石大小隨軟土稠度而定，對(duì)于容易流動(dòng)的泥炭或淤泥，片石宜稍小些，但不宜小于30cm，且小于30cm的粒料含量不得超過20。拋石時(shí)應(yīng)自路堤中部開始，逐次向兩旁展開，使淤泥向兩旁擠出。在片石露出水面后，應(yīng)用較小石塊填塞墊平，用重型機(jī)械碾壓緊密，然后在其上鋪設(shè)反濾層再進(jìn)行填土，如圖6-4。三、爆破擠淤法適用于換填深度超過3m，需要快速施工且允許爆破的場(chǎng)合。對(duì)于稠度較大的軟土采用先爆后填，對(duì)于稠度小的軟土，可以先填后爆破，如圖6-5。圖6-5爆破擠淤法示意圖第四節(jié) 擠壓法一、碾壓法土是三相體，通過碾壓機(jī)械，夯擊或碾壓填土、疏松土層，使其孔隙體積減少、

25、密實(shí)程度提高，這種作用稱為壓實(shí)。壓實(shí)能降低土的壓縮性、提高其抗剪強(qiáng)度、減弱土的透水性，使經(jīng)過處理的表層弱土成為能承擔(dān)較大荷載的地基持力層。大量工程實(shí)踐和試驗(yàn)研究表明，影響土的壓實(shí)效果的主要因素是：土的含水量，土層厚度、壓實(shí)機(jī)械及其壓實(shí)功能等。土的壓實(shí)效果常用壓實(shí)度來衡量。二、強(qiáng)夯法強(qiáng)夯法是20世紀(jì)60年代末、70年代初首先在法國(guó)發(fā)展起來的，國(guó)外稱之為動(dòng)力固結(jié)法，以區(qū)別于靜力固結(jié)法。它一般是通過10-40t的重錘采用10-20m的落距(最高可達(dá)40m)夯擊地基，對(duì)地基土雄加強(qiáng)大的沖擊能，在地基土中形成沖擊波和動(dòng)應(yīng)力，使地基土壓密和振密，以加固地基土，達(dá)到提高強(qiáng)度、降低壓縮性、改善砂土的抗液化條件

26、、消除濕陷性黃土的濕陷性的目的。強(qiáng)夯法主要適用于加固砂土和碎石土、低飽和度粉土與黏性土、濕陷性黃土、雜填土和素填土等地基。對(duì)于飽和黏性土地基，近年來發(fā)展了強(qiáng)夯置換法，這是利用夯擊能將碎石、礦渣等材料強(qiáng)力擠入地基，在地基中形成碎石墩，并與墩間土形成碎石墩復(fù)合地基，提高地基承載力和減小沉降。強(qiáng)夯法以其適應(yīng)性廣、效果好、造價(jià)低、工期短等特點(diǎn)，成為我國(guó)地基處理的一項(xiàng)重要技術(shù)。1施工機(jī)械在國(guó)外，西歐國(guó)家所用的起重設(shè)備大多為大噸位(100t)的履帶式起重機(jī)，穩(wěn)定性好，行走方便。最近日本采用輪胎式起重機(jī)進(jìn)行強(qiáng)夯作業(yè)，亦取得了滿意的結(jié)果。國(guó)外除使用現(xiàn)成的履帶吊外，還制造了常用的三足架和輪胎式強(qiáng)夯機(jī)，用于起吊4

27、0t夯錘，落距可達(dá)40m。我國(guó)絕大多數(shù)強(qiáng)夯工程只具備小噸位起重機(jī)的施工條件，所以只能使用滑輪組起吊夯錘，利用自動(dòng)脫鉤裝置，使錘形成自由落體，見圖6-6。拉動(dòng)脫鉤裝置的鋼絲繩，其一端固定在吊機(jī)上，以鋼絲繩的長(zhǎng)短控制夯錘的落距，夯錘掛在脫鉤器的鉤上，當(dāng)?shù)蹉^提升到要求高度時(shí)，張緊的鋼絲繩將脫鉤器的伸臂拉轉(zhuǎn)一個(gè)角度，致使夯錘突然下落，如圖6-7所示。有時(shí)為防止起重臂在較大的仰角下突然釋重而有可能發(fā)生后傾，可在履帶起重機(jī)的臂桿端部設(shè)置輔助門架，或采取其他安全措施，防止落錘時(shí)機(jī)架傾覆。自動(dòng)脫鉤裝置應(yīng)具有足夠的強(qiáng)度，且施工時(shí)要求靈活。圖6-6 強(qiáng)夯機(jī)械脫鉤裝置示意圖圖6-7 定高度索脫鉤示意圖2施工方法正式

28、施工前應(yīng)進(jìn)行強(qiáng)夯試驗(yàn)，埋設(shè)有關(guān)測(cè)試儀器，獲取強(qiáng)夯參數(shù)，并提出施工工藝。(1)試夯正式開始強(qiáng)夯施工前，應(yīng)根據(jù)初步確定的參數(shù)，在現(xiàn)場(chǎng)選擇有代表性的地方試夯，與夯前測(cè)試數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比，檢驗(yàn)強(qiáng)夯效果，確定工程采用的各項(xiàng)強(qiáng)夯參數(shù)。若不符合設(shè)計(jì)要求，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行調(diào)整。在進(jìn)行試夯時(shí)也可以采用不同的設(shè)計(jì)參數(shù)方案進(jìn)行優(yōu)選。(2)強(qiáng)夯施工平整場(chǎng)地；預(yù)估強(qiáng)夯后可能產(chǎn)生的平均地面變形，并以此確定地面高程，然后用推土機(jī)平整。鋪設(shè)墊層；若地表層為細(xì)黏土，且地下水位較高或地面有水的情況，可先將地表水排出，在表層鋪設(shè)0.5-2m左右厚的砂、砂礫或碎石等松散性材料或降低地下水位。這樣做的目的是在地表形成硬層，有利于機(jī)械設(shè)備進(jìn)場(chǎng)施工

29、，另外，還可加大地下水和表層的距離，防止夯擊效率降低。施工前，應(yīng)認(rèn)真查明強(qiáng)夯范圍內(nèi)地下構(gòu)筑物和各種地下管線的位置，盡量避開在其上進(jìn)行施工，必要時(shí)應(yīng)采取相應(yīng)的措施。夯點(diǎn)放線定位及測(cè)量高程；在整平后的場(chǎng)地上標(biāo)出第一遍夯擊點(diǎn)的位置，宜用石灰或打小木樁的方法標(biāo)出夯點(diǎn)，并測(cè)量場(chǎng)地高程。施工工藝；強(qiáng)夯機(jī)就位，使夯錘對(duì)準(zhǔn)夯點(diǎn)位置，測(cè)量夯前錘頂高程。將夯錘起吊至預(yù)定高度，待夯錘脫鉤，自由落下后，測(cè)量錘頂高程，并做好現(xiàn)場(chǎng)記錄；若發(fā)現(xiàn)因坑底傾斜而造成夯錘歪斜時(shí)，應(yīng)及時(shí)將坑底整平。按設(shè)計(jì)規(guī)定夯擊次數(shù)及控制標(biāo)準(zhǔn)，完成一個(gè)夯點(diǎn)的夯擊。重復(fù)以上步驟，直至完成第一遍全部夯點(diǎn)的夯擊。夯擊一遍后，應(yīng)用推土機(jī)將場(chǎng)地推平，同時(shí)測(cè)量

30、整平后的場(chǎng)地高程。按規(guī)定的間歇時(shí)間，重復(fù)以上步驟完成全部夯擊遍數(shù)，最后用低能量滿夯，將場(chǎng)地表層松土夯實(shí)，并測(cè)量夯后場(chǎng)地高程。強(qiáng)夯法的順序應(yīng)該是先深后淺，即先加固深層土，再加固中層土，最后加固表層土。三、砂樁、碎石樁（振沖樁）砂樁和碎石樁又稱粗顆粒土樁，是指用振動(dòng)、沖擊或水沖等方式在軟弱地基中成孔后，再將碎石或砂擠壓入樁孔中，形成大直徑的碎(砂)石所構(gòu)成的密實(shí)樁體。1砂樁砂樁適用于松散砂土、人工填土、粉土或雜填土等地基，可以提高地基的強(qiáng)度，減少地基的壓縮性，或提高地基的抗震能力，防止飽和軟弱土地基液化。目前國(guó)內(nèi)外砂樁常用的成樁方法有振動(dòng)沉管法和錘擊成樁法。振動(dòng)沉管法是使用振動(dòng)打樁機(jī)將樁管沉入土層

31、中，并振動(dòng)擠密砂填料。錘擊成樁法是使用蒸汽或柴油打樁機(jī)將樁管引入土層中，并用內(nèi)管夯擊密實(shí)砂填料，實(shí)際上這也就是碎石樁的沉管法。1)材料選擇砂樁的填料宜用級(jí)配較好的中粗砂，也可用礫砂。對(duì)于飽和軟黏土，因?yàn)樵鼗^軟弱，側(cè)限不大，為了利于成樁應(yīng)選用級(jí)配好、強(qiáng)度高的砂礫混合料；填料中最大顆粒尺寸由樁管直徑和樁尖的構(gòu)造決定，以能順利出料為宜，但最大不應(yīng)超過50cm。關(guān)于材料的含水量：在飽和土中施工時(shí)，砂的含水量宜采用飽和狀態(tài)；在非飽和且能形成直立樁孔孔壁的土層中用搗實(shí)法施工時(shí)，含水量采用7一9。2)施工順序施工時(shí)應(yīng)注意打樁先后位置次序：為使砂樁進(jìn)展順利，擠密砂樁宜從路之一側(cè)向另一側(cè)施打，或由中心向兩邊

32、施打。就道路縱向而言，宜從道路一端向另一端施打，避免由兩端向中間施打，以減少擠密砂樁施工的困難。3)施工機(jī)械砂樁機(jī)械通常包括樁機(jī)架、樁管及樁尖、提升裝置、擠密裝置(振動(dòng)錘或沖擊錘)、上料設(shè)備及檢測(cè)裝置等。高能量的振動(dòng)砂石樁機(jī)配有高壓空氣或水的噴射裝置，同時(shí)還配有自動(dòng)記錄樁管貫入深度、提升量、壓入量、管內(nèi)砂石位置及變化以及電機(jī)電流變化等的檢測(cè)裝置。4)施工方法擠密砂樁施工根據(jù)砂井成孔的機(jī)械和方式(1)振動(dòng)沉管法般可分為振動(dòng)沉管法和錘擊成樁法兩種。振動(dòng)沉管法按其成樁工藝可以分為以下三種：一次拔管法施工工藝首先，用振動(dòng)沉樁機(jī)將安有活瓣式或脫離式管靴的導(dǎo)管，在規(guī)定的樁孔位置垂直就位；然后，將樁管沉入軟

33、土層中，并達(dá)到設(shè)計(jì)高程(略深一個(gè)樁靴的深度)；然后用裝砂漏斗或采用空壓機(jī)將砂灌入導(dǎo)管；灌滿之后，封閉管口，通入壓縮空氣或者加入水，緩慢提起導(dǎo)管直到地面，在拔管的同時(shí)邊振動(dòng)邊輸入壓縮空氣(或水)使活動(dòng)瓣門開啟(或脫離式樁靴離開導(dǎo)管)，樁管中的砂通過壓縮空氣的力量或水的作用落入孔中，形成砂樁。逐次拔管法施工工藝首先，將帶有樁靴的導(dǎo)管在規(guī)定的位置垂直就位；然后，將樁管沉入軟土到設(shè)計(jì)高程；之后，用料斗向?qū)Ч軆?nèi)灌裝砂子；灌滿之后，在振動(dòng)以及向?qū)Ч茌斔蛪嚎s空氣的條件下，邊振動(dòng)邊將導(dǎo)管拔起一定高度，停止拔管繼續(xù)振動(dòng)若干秒，使落入孔中的砂密實(shí)；之后再拔起一定高度又繼續(xù)振動(dòng)，如此反復(fù)進(jìn)行，直到導(dǎo)管拔出地面。重復(fù)

34、壓拔管法施首先，將樁管在設(shè)計(jì)位置垂直就位；其次，將樁管沉Ai層中達(dá)到設(shè)計(jì)高程，如果樁管下沉速度很慢，可以利用樁管下端噴嘴射水口加快下沉速度；然后，用裝砂料斗向?qū)Ч軆?nèi)灌砂；灌滿之后，在振動(dòng)的條件下，將導(dǎo)管拔起到規(guī)定高度，同時(shí)向樁管內(nèi)送入壓縮空氣使砂容易排出落入樁孔，樁管拔起后核定砂的排出情況；最后，用振動(dòng)機(jī)將管按規(guī)定深度往已灌砂的孔中壓下，使樁徑擴(kuò)大并振實(shí)；如此反復(fù)進(jìn)行，直到導(dǎo)管拔出地面。對(duì)于樁管每次拔起和壓下的高度，應(yīng)根據(jù)砂樁直徑要求通過試驗(yàn)確定。這一成樁法，是使樁體分段成型。其優(yōu)點(diǎn)是可以壓實(shí)樁體的砂和擴(kuò)大樁徑，對(duì)軟土施加了擠密作用。(2)錘擊成樁法錘擊成樁法按其施工工藝，分為單管法和雙管法。

35、單管法a施工機(jī)械：?jiǎn)喂芊ㄊ┕C(jī)械主要有蒸汽打樁機(jī)或柴油打樁機(jī)，下端帶有活瓣鋼制樁靴或預(yù)制鋼筋混凝土錐形樁尖(留在土中)的樁管及裝碎石料斗等。b施工工藝：?jiǎn)喂芊ㄊ┕すに囈妶D6-8所示，施工步驟分別是：第1步：樁靴閉合，樁管垂直就位。第2步：將樁管沉入土層中，其深度宜大于設(shè)計(jì)高程10-20cm。第3步：用料斗向樁管灌砂及水，當(dāng)灌砂量較大時(shí)，可分成兩次灌入。第一次灌入2/3，待樁管從土層中提升一半長(zhǎng)度后，再灌剩余的1/3。如灌水不便，亦可改用壓縮空氣，將通氣管接于導(dǎo)管上，密封管口，使砂在壓縮空氣的作用下，落入孔中形成砂樁。第4步：待砂全部落入孔中后，按規(guī)定的提升樁管速度從土層中提升出樁管。雙管法a施

36、工機(jī)械：雙管法施工機(jī)械主要有蒸汽打樁機(jī)或柴油打樁機(jī)、底端開口的外管(套管)和底端封口的內(nèi)管(芯管)、履帶式起重機(jī)及裝碎石料斗等。b施工工藝：雙管法施工工藝見圖6-9所示，施工步驟分別是：第1步：樁管垂直就位；第2步：用沖擊錘將錘擊內(nèi)管和外管下沉到土層中的設(shè)計(jì)深度；第3步：提升內(nèi)管，向外管中灌入砂或砂礫，提管的速度，一般為1.5-3.0m/min；第4步：放下內(nèi)管，提高外管，其高度小于所灌砂的高度；第5步：用內(nèi)管沖擊所灌之砂，使其擠密； 第6步：檢查其貫入度達(dá)到規(guī)定要求之后，再提起內(nèi)管(即芯管)，向外管內(nèi)灌砂；第7步：重復(fù)進(jìn)行以上第4步-第6步工序直到樁管拔出地面。圖6-8 單管法施工工藝 圖6

37、-9 雙管法施工工藝2碎石樁碎石樁適用于擠密松散的砂土、粉土、素填土和雜填土地基。在復(fù)合地基的各類樁體中，碎石樁與砂樁同屬散體材料樁，加固機(jī)理相似。隨被加固土質(zhì)不同機(jī)理有所差別：對(duì)砂土、粉土和碎石土具有置換和擠密作用；對(duì)黏性土和填土，以置換作用為主，兼有不同程度的擠密和促進(jìn)排水固結(jié)的作用。碎石樁在工程中主要應(yīng)用于軟弱地基加固、堤壩邊坡加固、消除可液化砂土的液化性、消除濕陷性黃土的濕陷性等方面。碎石樁按其制樁工藝分為振沖(濕法)碎石樁和干法碎石樁兩大類。利用振動(dòng)水沖法施工的碎石樁稱為濕法碎石樁；干振碎石樁和錘擊碎石樁統(tǒng)稱為干法碎石樁。1)材料選擇碎石或卵石可選用自然級(jí)配，含泥量不宜超過10，材料

38、的最大粒徑不宜大于80mm，對(duì)碎石常用的粒徑為20-50mm，粒徑太大不僅容易卡孔，而且能使振沖大外殼強(qiáng)烈磨損。作為樁體材料，碎石比卵石好，碎石之間咬合力比卵石大，形成的碎石樁強(qiáng)度高；而卵石作料下料容易。2)施工順序碎石樁的施工順序一般采用“先中間后周邊”或“由一邊推向一邊”的順序進(jìn)行。在軟黏土地基中施工時(shí)，要考慮減少對(duì)地基土的擾動(dòng)，宜用間隔跳打的方式。在既有建筑物鄰近施工時(shí)，必須向遠(yuǎn)離建筑物的方向施工，或者用功率較小的振動(dòng)器施工。3)施工方法碎石樁根據(jù)其施工工藝一般可分為振沖碎石樁和干振碎石樁。(1)振沖碎石樁施工施工機(jī)具振沖法施工的主要機(jī)具有振沖器、起吊機(jī)械、水泵、泥漿泵、填料機(jī)械、電控系

39、統(tǒng)等。施工工藝振沖碎石樁施工過程見圖6-10所示。其施工步驟如下：a就位。施工機(jī)具就位，振沖器對(duì)準(zhǔn)樁位，開動(dòng)水泵，待振沖器下端水口出水后，起動(dòng)振沖器，檢查水壓、電壓和振沖器的空載電流是否正常，如圖6-10a)所示。b成孔。啟動(dòng)起吊機(jī)械，使振沖器以1-2m/min的速度下沉。成孔過程中應(yīng)使振沖器保持鉛直狀態(tài)，并觀察振沖器電流的變化，其電流的最大值不得超過電機(jī)的額定電流值：當(dāng)下沉過程中電流值超過額定電流值時(shí)，必須減速或者停止下沉，或者向上提起振沖器，待電流下降后繼續(xù)下沉。在成孔過程中要記錄電流值、成孔速度和返水情況。當(dāng)孔口不返水時(shí)，應(yīng)加大水量。當(dāng)振沖器達(dá)到設(shè)計(jì)處理深度以下0.3-0.5m時(shí)，開始往

40、上起，直到孔口，如圖6-10b)所示。c清孔。成孔后孔內(nèi)泥漿比重較高，甚至有泥塊，填料在孔內(nèi)的下降速度將減慢，甚至造成淤塞，不利于制樁，因此成孔后要留一定時(shí)間(一般1-2min)進(jìn)行清孔，如圖6-10c)所示。清孔時(shí)將振沖器在孔底適當(dāng)留振，將泥漿沖出孔口，再將振沖器提起，上下往返1-2次，使孔道通暢。圖6-10 振沖碎石樁施工步驟示意圖a)就位；b)成孔；c)清孔；d)填料：e)振密加固；f)成樁d填料。清孔后，將振沖器提出孔口，即可開始自下而上逐段填料。填料一般有三種方式：一種是把振沖器提出孔口往孔內(nèi)加料，然后再放入振沖器振密，每次往孔內(nèi)倒入約0.15-0.5m石料，分段填料分段振密，直到制

41、樁結(jié)束；另一種是振沖器不提出孔口，只是往上提一些，使振沖器離開原來振密過的地方，然后往下倒料，再放下振沖器進(jìn)行振密；第三種方式是連續(xù)加料：即振沖器只管振密，而填料是不斷往孔內(nèi)添加，只要在其深度上達(dá)到規(guī)定的振密標(biāo)準(zhǔn)后就往上提振沖器，再繼續(xù)進(jìn)行振密，如圖6-13d)所示。e振密加固。利用振沖器將填入樁孔的石料不斷擠入側(cè)壁土層，同時(shí)使樁身填料密實(shí)。振密加固時(shí)應(yīng)該記錄時(shí)間、投料數(shù)量和振沖器潛水電機(jī)所反映的電流值。無論哪種填料方式都應(yīng)保證振密自孔底開始，以每段30-50cm長(zhǎng)度逐段自下而上直至孔口，如圖6-13e)所示。f成樁。振密加固到孔口時(shí)樁體形成，先關(guān)閉振沖器，再關(guān)閉水泵，如圖6-13f)所示。加

42、固區(qū)的碎石樁全部施工完畢后，再進(jìn)行表面清理。(2)干振碎石樁施工干振碎石樁適用于加固松散的非飽和黏性土(含水量小于25)、素填土、雜填土和二級(jí)以上非自重濕陷性黃土，加固深度6m左右；不適宜加固砂土和孔隙比小于0.85的飽和黏性土。干振碎石樁是對(duì)振沖碎石樁的一種改進(jìn)，它可克服施工過程中及其后一段時(shí)間內(nèi)樁間土含水量增加，導(dǎo)致強(qiáng)度降低及施工過程中大量排泥漿、污染環(huán)境的缺點(diǎn)。施工機(jī)具：干振碎石樁的主要設(shè)備是干法振動(dòng)成孔器，如圖6-11所示。施工工藝：干振碎石樁施工工藝如圖6-12所示，其施工步驟如下：首先用振動(dòng)成孔器成孔，將樁孔中的土擠入周圍土體，提起振孔器，向孔內(nèi)倒入約lm厚的碎石，再用振孔器進(jìn)行搗

43、實(shí)，要求達(dá)到密實(shí)電流并留振10-15s，然后提起振孔器。如此分段填料振實(shí)，直到形成碎石樁。 圖6 12 干振碎石樁施工步驟示意圖a)振孔器就位；b)振動(dòng)擠土成孔；c)上提振動(dòng)器填料；d)振搗；e)再提振孔器，填料；f)再振搗；g)形成碎石樁3砂樁(碎石樁)質(zhì)量檢驗(yàn)方法(1)檢測(cè)項(xiàng)目：包括樁體深度、連續(xù)性及密實(shí)度。(2)質(zhì)量要求：砂樁(碎石樁)必須采用一定級(jí)配的中、粗、礫砂，其凈含泥量3。砂樁(碎石樁)1m深度以下必須處于中密狀態(tài)(N63.510)，1m深度以內(nèi)應(yīng)釬探密實(shí)。砂樁(碎石樁)處理的黏性土地基，其復(fù)合地基的承載力應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。(3)檢測(cè)方法、頻次抽樣檢驗(yàn)砂子含泥量和級(jí)配，同一產(chǎn)地、品

44、種、規(guī)格且連續(xù)進(jìn)場(chǎng)的砂料，每2000m3為一批，當(dāng)不足2000m3時(shí)也按一批計(jì)。在砂樁(碎石樁)施工結(jié)束后，達(dá)到規(guī)定靜置時(shí)間，進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)貫入、靜力觸探或動(dòng)力觸探試驗(yàn)，當(dāng)探頭達(dá)到樁頂1m以下后，開始計(jì)數(shù)，按砂樁數(shù)量的2抽樣檢驗(yàn)，且不少于2根。同時(shí)對(duì)原狀土、樁周土進(jìn)行對(duì)比，重型動(dòng)力觸探需對(duì)樁體8-10m以上部位進(jìn)行檢測(cè)。進(jìn)行復(fù)合地基載荷試驗(yàn)，沿線路縱向每100m抽樣檢驗(yàn)3處，不足100m也檢驗(yàn)3處(4)檢驗(yàn)齡期(飽和黏土中樁)：靜力觸探：宜在成樁樁體2周后、樁周土大于4周后進(jìn)行；重型動(dòng)力觸探：宜在成樁2周后進(jìn)行；復(fù)合地基載荷試驗(yàn)：宜在成樁2周后進(jìn)行。四、CFG樁CFG樁是水泥粉煤灰碎石樁(Ccmen

45、tFlyashGravelPile)的簡(jiǎn)稱，由碎石、石屑、粉煤灰摻加適量水泥加水拌和，用振動(dòng)沉管打樁機(jī)或其他成樁機(jī)具制成的一種具有一定黏結(jié)強(qiáng)度的樁。樁體主體材料碎石、石屑為中等粒徑骨料，可改善級(jí)配；粉煤灰作為細(xì)骨料，可以和低強(qiáng)度水泥作用。通過調(diào)整水泥摻量和配合比，樁體強(qiáng)度可在C5-C20之間變化，一般為C5-C10。CFG樁由于樁身具有一定的黏結(jié)性，故可在全長(zhǎng)范圍內(nèi)受力，能充分發(fā)揮樁周摩阻力和端承力，樁土應(yīng)力比一般為10-40，復(fù)合地基承載力的提高幅度較大，有沉降小、穩(wěn)定快的特點(diǎn)。CFG樁可用于加固填土、飽和及非飽和黏性土、松散的砂土、粉土等；對(duì)塑性指數(shù)高的飽和軟黏土使用應(yīng)慎重。1施工順序CF

46、G樁的打樁順序有連打法、間隔跳打法。具體采用何種打法最好由現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)來確定。連打法易造成鄰樁被擠碎或縮頸，在黏性土中易造成地面隆起；跳打法不易發(fā)生上述現(xiàn)象，但土層較硬時(shí)，在已打樁中間補(bǔ)打新樁，可能造成已打樁被震裂或震斷。在軟土中，樁距較大可采用隔樁跳打，但施工新樁與已打樁時(shí)間間隔不少于7d；在飽和的松散粉土中，如樁距較小，不宜采用隔樁跳打；全長(zhǎng)布樁時(shí)，應(yīng)遵循由“由一邊向另一邊”的原則。2施工工藝(1)沉管樁機(jī)就位，樁管保持垂直，垂直度偏差不大于1；若采用預(yù)制鋼筋混凝土樁尖，需埋入地表以下300mm左右；開始沉管，為避免對(duì)鄰樁的影響，沉管時(shí)間應(yīng)盡量短；記錄激振電流變化情況，一般可1m記錄一次。(2

47、)投料沉管過程中可進(jìn)行空中投料。沉管至設(shè)計(jì)高程后須盡快投料，直到管內(nèi)混合料與鋼管投料口對(duì)齊。若投料量不夠，應(yīng)在撥管過程中空中投料，以保證成樁樁頂高程滿足設(shè)計(jì)要求。(3)拔管拔管前，應(yīng)原位留振約10s后再振動(dòng)拔管?？刂瓢喂芩俣龋话?.2-1.5m/min較合適。拔管過快易造成局部縮頸或斷樁；拔管太慢，振動(dòng)時(shí)間過長(zhǎng)，會(huì)使樁頂浮漿增厚，易使混合料離析。對(duì)淤泥質(zhì)土，拔管速度可適當(dāng)放慢，拔管過程中也不宜反插留振。樁管拔出地面后，應(yīng)用粒狀材料或用黏土封頂。(4)開槽及樁頭處理CFG樁施工完成后7d即可開槽，若基坑深度不大于1.5m，可采用人工開挖；當(dāng)基坑深度大于1.5m時(shí)，可考慮人工和機(jī)械聯(lián)合開挖，并通

48、過試開挖確定預(yù)留人工開挖深度，一般人工開挖預(yù)留厚度不宜小于700mm，以避免對(duì)樁間土及樁產(chǎn)生不良影響。(5)褥墊鋪設(shè)褥墊厚度由設(shè)計(jì)設(shè)定，虛鋪厚度按式(6-1)控制：（6-1）式中：h褥墊層虛鋪厚度；H褥墊層設(shè)計(jì)厚度；壓實(shí)系數(shù)，一般取0.87-0.9。褥墊層虛鋪厚度比基礎(chǔ)寬度大，其寬出的部分不宜小于褥墊層的厚度。五、石灰樁利用打樁機(jī)成孔過程中，沉管對(duì)土體的擠密作用和新鮮的生石灰成樁時(shí)對(duì)樁周土體的脫水?dāng)D密作用使周圍土休固結(jié);同時(shí)由于一系列的物理化學(xué)反應(yīng)、樁身與樁同土硬殼層組成變形模量較大的樁體，以置換部分軟土，同原地基土形成復(fù)合地基，從而提高了地基的承載力適用于含砂量低，沒有滯水砂層的軟土。第五節(jié)

49、 排水固結(jié)法處理技術(shù)排水固結(jié)法處理軟基是在路基施工前，對(duì)天然路基或已設(shè)置豎向排水體的路基上加載預(yù)壓，使土體固結(jié)沉降基本完成或大部分完成，從而提高地基土強(qiáng)度，減少地基工后沉降的一種地基加固方法。排水固結(jié)法由排水系統(tǒng)和加壓系統(tǒng)兩部分共同組成，見圖6-13所示。排水固結(jié)系統(tǒng)由豎向排水體和水平排水體構(gòu)成，主要作用是改變地基的排水邊界條件，縮短排水距離和增加孔隙水排出的途徑。當(dāng)軟土層靠近地表且較薄、或土的滲透性好且施工周期較長(zhǎng)時(shí)，可在地面鋪設(shè)一定厚度的砂墊層，不設(shè)豎向排水通道。土中的孔隙水在外荷載作用下排至砂墊層，從而產(chǎn)生固結(jié)。若軟土層較厚時(shí)，為加快排水固結(jié)，應(yīng)在地基中設(shè)置砂井等豎向排水體，與水平砂墊層

50、一起構(gòu)成排水系統(tǒng)。加壓系統(tǒng)是指對(duì)地基施加的荷載布置。排水系統(tǒng)與加壓系統(tǒng)總是聯(lián)合使用的。如果只設(shè)置排水系統(tǒng)，不施加固結(jié)壓力，土中的孔隙水沒有壓差，不會(huì)發(fā)生滲透固結(jié)，強(qiáng)度不會(huì)提高。如果只施加固結(jié)壓力，不設(shè)置排水體，孔隙水就很難排出來，地基土的固結(jié)沉降就需要較長(zhǎng)的時(shí)間。因此，要保證排水固結(jié)法的加固效果，從施工角度考慮，主要做好以下三個(gè)環(huán)節(jié)：鋪設(shè)水平墊層、設(shè)置豎向排水體和施加固結(jié)壓力。排水固結(jié)法一般適用于飽和軟黏土、吹填土、松散粉土、新近沉積土、有機(jī)質(zhì)土及泥炭土地基。一、水平排水墊層施工水平排水墊層的作用是使在預(yù)壓過程中，從土體進(jìn)入墊層的滲流水迅速地排出，使土層的固結(jié)作用能正常進(jìn)行，防止土顆粒堵塞排水

51、系統(tǒng)。因而墊層的質(zhì)量將直接關(guān)系到加固效果和預(yù)壓時(shí)間的長(zhǎng)短。1墊層材料墊層材料應(yīng)采用透水性好的砂料，其滲透系數(shù)一般不低于10-3cm/s，同時(shí)能起到一定的反濾作用。通常采用級(jí)配良好的中粗砂，顆粒粒徑以介于0.074-0.84mm之間為宜，含泥量不大于3；一般不宜采用粉、細(xì)砂。也可采用連通砂井的砂溝來代替整片砂墊層，排水盲溝的材料一般采用粒徑為3-5cm的碎石或礫石。2墊層施工水平排水砂墊層的施工與換填土法中的砂墊層施工方法相同，目前有四種施工方法：(1)當(dāng)?shù)鼗韺佑幸欢ê穸鹊挠矚?，其承載力較好，能承載通常的運(yùn)輸機(jī)械時(shí)，一般采用機(jī)械分堆攤鋪法，即先堆成若干砂堆，然后用機(jī)械或人工攤平。(2)當(dāng)硬殼

52、層承載力不足時(shí)，一般采用順序推進(jìn)攤鋪法，即從一端向另一端攤鋪。(3)當(dāng)軟土地基表面很軟，如新沉積或新吹填不久的超軟地基，首先要改善地基表面的持力條件，使其能承載施工人員或輕型運(yùn)輸工具。處理措施一般采用：地基表面鋪荊笆；表層鋪設(shè)塑料編織網(wǎng)或尼龍編織網(wǎng)，編織網(wǎng)上再鋪砂墊層；表面鋪設(shè)土工聚合物，土工聚合物上再鋪排水墊層。(4)盡管對(duì)超軟地基表面采取了加強(qiáng)措施，但持力條件仍然很差，一般對(duì)不能承載輕型機(jī)械的情況下，通常要用人工或輕便機(jī)械順序推進(jìn)鋪設(shè)。不論采用何種施工方法，都應(yīng)避免對(duì)軟土表層的過大擾動(dòng)，以免造成砂和淤泥混合，影響墊層的排水效果。二、豎向排水體施工豎向排水體在工程中的應(yīng)用有普通砂井、袋裝砂井

53、、塑料排水帶三種。砂井直徑一般為20-30cm，水下砂井直徑30-40cm，井徑比為8-10含泥量小于2，顆粒級(jí)配良好。袋裝砂井直徑一般為7-10cm，井徑比為15-30。1普通砂井的施工砂料為中粗砂，普通砂井的施工應(yīng)當(dāng)滿足以下要求：保持砂井連續(xù)和密實(shí)，并且不出現(xiàn)縮頸現(xiàn)象；盡量減小對(duì)周圍土的擾動(dòng)；砂井的長(zhǎng)度、直徑和間距應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。(1)施工方法普通砂井施工一般先在地基中成孔，再在孔內(nèi)灌砂形成砂井。施工時(shí)應(yīng)盡量選用對(duì)周圍土擾動(dòng)小且施工效率高的方法。普通砂井施工成孔的典型方法有套管法、射水法、螺旋鉆成孔法和爆破法4種。套管法將帶有活瓣管尖或套有混凝土管靴的套管沉到預(yù)定深度，然后在管內(nèi)灌砂，拔出

54、套管形成砂井。根據(jù)施工工藝的不同，又分為靜壓沉管法、錘擊沉管法、錘擊靜壓聯(lián)合沉管法和振動(dòng)沉管法，其中振動(dòng)沉管法是目前最為常用的方法。射水法射水法是指利用高壓水通過射水管形成高速水流的沖擊和環(huán)刀的機(jī)械切削，使土體破壞，并形成一定直徑和深度的砂井孔，清孔后再向孔內(nèi)灌砂而成砂井。采用該法施工時(shí)，有兩個(gè)環(huán)節(jié)需特別注意。一是控制好沖孔時(shí)水壓力大小和沖水時(shí)間，這和土層性質(zhì)有關(guān)，當(dāng)分層土的性質(zhì)不同而用相同水壓時(shí)，會(huì)出現(xiàn)成孔直徑不同的現(xiàn)象；二是孔內(nèi)灌砂質(zhì)量，如孔內(nèi)泥漿未清洗干凈，砂中含泥量增加，會(huì)使砂井滲透系數(shù)降低，這對(duì)土層的排水固結(jié)是不利的，并且如果泥漿排放疏導(dǎo)不好，也會(huì)對(duì)水平排水墊層帶來不利影響。射水成孔

55、工藝，對(duì)土質(zhì)較好且均勻的黏性土地基是較適用的，但對(duì)土質(zhì)很軟的淤泥，因成孔和灌砂過程中容易縮孔，很難保證砂井的直徑和連續(xù)性；對(duì)夾有粉砂薄層的軟土地基，若壓力控制不嚴(yán)，易在沖水成孔時(shí)出現(xiàn)串孔，對(duì)地基擾動(dòng)較大。射水法成井的設(shè)備比較簡(jiǎn)單，對(duì)土的擾動(dòng)較小，但在泥漿排放、坍孔、縮頸、串孔、灌砂等方面都還存在一定的問題，如圖6-14所示。螺旋鉆成孔法該法以動(dòng)力螺旋鉆鉆孔，屬于干鉆法施工，提鉆后孔內(nèi)灌砂成形。此法適用于陸地工程，砂井長(zhǎng)度在10m以內(nèi)，土質(zhì)較好，且不會(huì)出現(xiàn)縮頸和坍孔現(xiàn)象的軟弱地基。該工藝所用設(shè)備簡(jiǎn)單而機(jī)動(dòng)，成孔比較規(guī)整，但灌砂質(zhì)量較難掌握，對(duì)很軟弱的地基也不太適用。爆破法此法是先用直徑73mm的

56、螺紋鉆鉆成一個(gè)砂井所要求設(shè)計(jì)深度的孔，在孔中放置由引爆線和炸藥組成的條形藥包，爆破后將孔擴(kuò)大，然后往孔內(nèi)灌砂形成砂井。這種方法施工簡(jiǎn)易，不需要復(fù)雜的機(jī)具，適用于深度6-7m的淺砂井。2袋裝砂井的施工袋裝砂井是用具有一定伸縮性和抗拉強(qiáng)度很高的聚丙烯或聚乙烯編織袋配合套管填滿砂子形成的砂井，它基本上解決了大直徑砂井中所存在的問題，使砂井的設(shè)計(jì)和施工更加科學(xué)化，保證了砂井的連續(xù)性，施工設(shè)備實(shí)現(xiàn)了輕型化；比較適合在軟弱地基上施工；用砂量大為減少；施工速度加快、工程造價(jià)降低，是一種比較理想的豎向排水體。(1)材料選擇砂袋；砂袋材料必須選用抗拉強(qiáng)度高、抗腐蝕和紫外線能力強(qiáng)、透水和透氣性能好、韌性和柔性好，并且在水中能起濾網(wǎng)作用和不外露砂料的材料制作。國(guó)內(nèi)常用的砂袋材料有麻布袋和聚丙烯編織袋，其抗拉強(qiáng)度應(yīng)能保證承受砂袋自重，裝砂后砂袋的滲透系數(shù)應(yīng)不小于砂的滲透系數(shù)，其中聚丙烯編織