公路工程穩(wěn)定路基施工技術(shù)

HYPERLINK"/misc.php?action=viewratings&tid=11472&pid=56769"路基處理公路路基施工技技術(shù)近年來，隨著西西部大開發(fā)發(fā)、公路大大建設(shè)的步步伐，我省省高等級公公路的建設(shè)設(shè)，在設(shè)計計與施工方方面也取得得了很大的的進步；采采用先進的的勘察、測測量手段為為公路路基基設(shè)計提供供了可靠技技術(shù)資料。作作為公路主主體工程的的路基，公公路路基綜綜合穩(wěn)定技技術(shù)的研究究，研制出出了一大批批用于路基基工程的新新材料：土土工布、土土工格柵、高高強度塑料料網(wǎng)、塑料料排水板、加加勁軟式透透水管、軟軟硬塑料排排水管、草草坪植生帶帶、輕質(zhì)填填料等材料料；新型工工程機械：：大噸位振振動壓路機機、加固土土拌和機、塑塑料排水板板插板機、土土工布沉鋪鋪機、深層層粉體攪拌拌成樁機；；新技術(shù)、新新方法：粉粉體攪拌法法、塑料排排水板法、錨錨固技術(shù)、噴噴錨支護、輕輕質(zhì)路堤、網(wǎng)網(wǎng)箱席墊、加加筋技術(shù)，得得到了充分分的開發(fā)和和引進，以以及為這些些新技術(shù)服服務(wù)的各類類專業(yè)化施施工公司運運用而生，專專業(yè)化施工工公司的建建立和發(fā)展展，為路基基工程專項項施工奠定定了基礎(chǔ)?，F(xiàn)就本人人在公路工工程穩(wěn)定路路基技術(shù)方方面的體會會進行總結(jié)結(jié)。一、路基填土與與壓實公路路基的強度度和穩(wěn)定性性很大程度度取決于路路基填料的的性質(zhì)及其其壓實的程程度。從現(xiàn)現(xiàn)有條件出出發(fā)，改進進填土要求求和壓實條條件是保證證路基質(zhì)量量最有效和和經(jīng)濟的方方法。1．路基填料：：規(guī)范規(guī)定定了對路基基填料應(yīng)有有條件的選選用。對路路基填料的的最小強度度和最大粒粒徑給了量量化的標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)，采用CBR值表征路路基土的強強度，引入入了路床的的概念。對對上路床的的的填料提提出了限制制的條件，高高速公路和和一級公路路路面底以以下0-300cm的路床填填料CBR值應(yīng)大于8，下路床床及其下面面的填土，也也都給出相相應(yīng)的規(guī)定定值。當(dāng)路基填填料達不到到規(guī)定的最最小強度時時，應(yīng)采取取摻合粗粒粒料、或換換填、或用用石灰等穩(wěn)穩(wěn)定材料處處理，并不不規(guī)定對其其它等級公公路鋪筑高高級路面時時，也要采采用高速公公路和一級級公路的規(guī)規(guī)定值。2．路基壓實：：當(dāng)前路基基施工，普普遍采用了了大噸位的的壓路機，碾碾壓效果有有了明顯的的改善。對對于提高路路基土的壓壓實度起了了很好的作作用。規(guī)范范規(guī)定高速速公路和一一級公路路路面底面以以下80-1150cmm部分的上上路堤其壓壓實度必須須≥95％，對其其它等級公公路當(dāng)鋪筑筑高級路面面時，其壓壓實度亦應(yīng)應(yīng)按高速公公路和一級級公路的標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)采用。此此外，還增增加了對路路堤基底的的壓實度不不宜小于93％的規(guī)定定。如在西西部某國道道主干線二二級專用公公路施工中中，路面設(shè)設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)為為高級路面面，因而從從路基開始始，所有的的檢驗標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)均采用一一級公路驗驗收標(biāo)準(zhǔn)。3．特殊潮濕地區(qū)區(qū)路基土的的壓實：在特殊殊潮濕地區(qū)區(qū)，路基上上的壓實是是相當(dāng)困難難的，規(guī)范范對此作出出了若干調(diào)調(diào)整：一是是壓實度標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)可根據(jù)據(jù)試驗資料料確定或較較表列數(shù)值值降低2—3個百分點點；二是對對于天然稠稠度小于1．1，液限大大于40，塑性指指數(shù)大于18的粘質(zhì)土土，當(dāng)用于于下路床及及其下的路路堤填料時時，可采用用規(guī)定的輕輕型壓實標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)；三是是改善填料料的性質(zhì)，在在土中摻加加生石灰，通通常可以獲獲得預(yù)期的的效果，也也可采用新新型吸水材材料加固。同同樣，在西西部某國道道主干線二二級專用公公路途經(jīng)渭渭河沿岸，部部分路段屬屬潮濕地區(qū)區(qū)，采用第第三種辦法法，取得了了預(yù)期的效效果。4．黃土路基填筑筑及壓實：(1)黃土路堤堤施工時，應(yīng)應(yīng)做好填挖挖界面的結(jié)結(jié)合(縱向)，清除坡坡面雜草，挖挖好向內(nèi)傾傾斜的臺階階。如結(jié)合合面陡立，無無法挖成臺臺階時，可可采用土工工釘加強結(jié)結(jié)合。若地地基土層具具有強濕陷陷性或較高高的壓縮性性，且容許許承載力低低于路堤自自重壓力時時，可考慮慮采用重錘錘夯實，石石灰樁擠密密加固。(2)黃土含水水量過小，應(yīng)應(yīng)均勻加水水再行碾壓壓；如含水水量過大，可可翻松晾曬曬至需要含含水量再進進行碾壓，也也可摻入適適量石灰處處理，降低低含水量。摻摻灰后應(yīng)將將土、灰拌拌勻，其最最大干密度度應(yīng)通過擊擊實試驗確確定。(3)老黃土透透水性差，干干濕難以調(diào)調(diào)節(jié)，大塊塊土料不易易粉碎，使使用前應(yīng)通通過試驗決決定措施。路路床填料不不得使用老老黃土。新新黃土為良良好填料，可可用于填筑筑路床。黃黃土路堤應(yīng)應(yīng)分層填筑筑，分層壓壓實，大于于10cm的塊料，必必須打碎，并并應(yīng)在接近近上的壓實實最佳含水水量時碾壓壓密實。(4)根據(jù)設(shè)計計及時修筑筑外側(cè)邊緣緣的攔水、截截水溝構(gòu)造造物和急流流槽，將水水引至坡腳腳以外，對對高度大于于20m的路堤，應(yīng)應(yīng)按設(shè)計預(yù)預(yù)留竣工后后路堤自重重壓密固結(jié)結(jié)產(chǎn)生的壓壓縮下沉量量。(5)黃土地區(qū)區(qū)應(yīng)特別注注意路基排排水，對地地表水應(yīng)采采取攔截、分分散、防沖沖、防滲、遠(yuǎn)遠(yuǎn)接遠(yuǎn)送的的原則，根根據(jù)設(shè)計及及時做好綜綜合排水設(shè)設(shè)施，將水水迅速引離離路基。在在填挖交界界處引出邊邊溝水量，應(yīng)應(yīng)做好出水水口的加固固。二、路基路面排排水：水是影影響路基強強度和穩(wěn)定定性的另一一重要因素素，許多路路基病害是是由水的侵侵蝕造成的的，另外，從從保護環(huán)境境、不損害害當(dāng)?shù)剞r(nóng)田田水利設(shè)施施考慮，也也必須做好好路基排水水，形成排排水系統(tǒng)，并并與地區(qū)排排水規(guī)劃相相協(xié)調(diào)。在在路基施工工中，應(yīng)重重視施工排排水，防止止因各種原原因造成的的水患，給給路基、路路面施工造造成不必要要的損失。1．地面排水：：最通常采采用的地面面排水設(shè)施施是邊溝、截截水溝、跌跌水、急流流槽以及地地表的排水水管。對于于高速公路路和一級公公路上的排排水溝渠，一一般都要求求鋪砌防護護。普遍采采用漿砌片片石加固、而而水泥混凝凝土預(yù)制板板塊也開始始廣泛應(yīng)用用。高速公公路和一級級公路通過過水網(wǎng)地段段的路基，過過去逢溝設(shè)設(shè)涵的做法法在一些地地方有了改改進，對路路線兩側(cè)的的灌溉溝渠渠重新系統(tǒng)統(tǒng)布置，免免去了穿越越路線的排排灌涵洞，從從而提高了了路基的工工程質(zhì)量。2．路面排水：：路面排水水的任務(wù)是是迅速排除除路面范圍圍內(nèi)的降水水，減少水水從路面滲滲入，使之之不沖刷路路基邊坡。路路拱橫坡應(yīng)應(yīng)≥2％。雨水排出出路面有二二種方式。第第一種是集集中排水，在在硬路肩外外側(cè)設(shè)置水水泥混凝土土預(yù)制塊或或現(xiàn)澆瀝青青混凝土的的攔水帶，以以其與硬路路肩路面構(gòu)構(gòu)成三角形形的集水槽槽流水，每每隔20—50m間距設(shè)一一泄水口與與路堤邊坡坡急流槽銜銜接將雨水水排到坡腳腳排水溝中中。設(shè)超高高路段的排排水通過設(shè)設(shè)在中央帶帶的園形開開口排水溝溝或雨水井井進行排除除。在西部部降水量低低的地區(qū)大大多采用在在中央分隔隔帶設(shè)過水水槽排水。第第二種是分分散排水，多多用于西北北地區(qū)地勢勢平坦，路路線縱坡小小于0．3％的長路路段，除了了硬化路肩肩和加固路路基邊坡外外，在經(jīng)過過地下水位位較高的綠綠洲地帶，也也要防止邊邊坡上部的的植草向上上生長擋住住橫向排水水出路造成成路表積水水，改進的的方法是硬硬化路肩，設(shè)設(shè)置路肩排排水溝，增增大溝坡排排水。3．地下排水：：路基地下下排水仍多多用暗溝、盲盲溝、滲溝溝、滲井等等，其特點點是以滲透透力式排水水，當(dāng)水流流量較大，多多采用帶滲滲水管的滲滲溝。傳統(tǒng)統(tǒng)的砂礫料料反濾層多多改用有反反濾功能的的土工織物物，幾年研研制的帶有有鋼圈、濾濾布和加強強合成纖維維組成的加加勁軟式透透水管直徑徑8-300cm，很適用用于地下排排水。三、路基防護路基的修筑改變變了地層的的天然平衡衡狀態(tài)，以以及路基暴暴露在空間間，不斷受受各種錯綜綜復(fù)雜的自自然因素侵侵蝕，因此此需要進行行各種類型型的防護。1．坡面防護：：坡面防護護的目的是是防止地表表水流的沖沖刷、坡面面巖土的風(fēng)風(fēng)化剝落以以及與環(huán)境境的協(xié)調(diào)。近近年來，隨隨著對環(huán)境境保護的重重視，高等等級公路的的邊坡，多多采用種草草防護邊坡坡較高時，采采用砌石框框格(方型、菱菱形、拱型型、M型)種草防護護。由于西西部干旱缺缺水，邊坡坡種草防護護類型的選選擇很重要要，現(xiàn)大多多采用草坪坪植生帶，即將草籽籽、肥料和和土均勻拌拌和裹于土土工物內(nèi)，當(dāng)當(dāng)草籽發(fā)芽芽也長成草草起到固土土作用后，無無紡布纖維維自然腐爛爛，不會污污染環(huán)境，效效果很好。石砌圬工工防護仍較較普遍使用用，混凝土土預(yù)制塊護護坡多用在在路堤邊坡坡，連片的的及帶窗孔孔的護面墻墻；用于路路塹邊坡。破破裂的或易易于風(fēng)化破破碎的巖石石路塹邊坡坡采用錨桿桿掛鐵絲網(wǎng)網(wǎng)或高強塑塑料網(wǎng)格噴噴漿或噴射射混凝土以以及噴射纖纖維混凝上上防護也有有較好的效效果。但由于石石砌圬工及及混凝土防防護造價高高、易破損損等諸多問問題，從保保護環(huán)境的的角度出發(fā)發(fā)，建議大大力推廣既既能改善生生態(tài)環(huán)境，美美化景觀，又又一勞永逸逸的種草防防護。2．沖刷防護：：防護沿河河路基邊坡坡免受沖刷刷仍多采用用直接防護護。傳統(tǒng)的的砌石、拋拋石、鐵絲絲石籠、擋擋土墻等有有所改進，用用高強土工工格柵代替替鐵絲做石石籠，用聚聚脂或聚胺胺脂類土工工織物混凝凝土護坡模模袋做成的的護面板防防護受水沖沖浪擊的邊邊坡，很能能適應(yīng)土體體不均勻沉沉降。3．支擋防護：：擋土墻用用于支擋防防護目前仍仍占主要。石石砌的重力力式擋土墻墻多用于石石料豐富、墻墻高較低、地地基較好的的場合；鋼鋼筋混凝土土結(jié)構(gòu)的懸懸臂式擋土土墻、扶壁壁式擋土墻墻和板柱擋擋土墻其受受力比較合合理，墻身身圬工體積積小，也已已廣泛應(yīng)用用于公路路路基的防護護。垛式擋擋土墻易于于調(diào)整墻的的高度，并并采用預(yù)制制構(gòu)件拼裝裝，是一種種特殊型式式的擋土墻墻。四、軟土地基處處理近年來，隨著高高速公路和和一級公路路的建設(shè)的的迅速發(fā)展展，針對軟軟土地基，在在防止路堤堤失穩(wěn)定、沉沉降觀測控控制、軟土土地基處理理技術(shù)等方方面取得了了顯著成果果。對處理理的軟土地地基用沉降降速率作為為鋪筑路面面時間的沉沉降控制方方法控制，使使得在軟土土地基上一一次建成高高級路面(而不是前前期鋪筑過過渡路面)的關(guān)鍵技技術(shù)問題得得到了解決決。1．灰土擠密樁：當(dāng)軟土土地層含水水量過大或或過小時，采采取灰土擠擠密樁。含水率過過大可往孔孔內(nèi)填干土土粉或石灰灰粉，以吸吸去部分水水分，或快快速成孔澆澆灌或邊成成孔邊下套套管，或成成孔后下套套管；含水水率過小，應(yīng)應(yīng)預(yù)先浸濕濕加固范圍圍內(nèi)土層，成成孔順序應(yīng)應(yīng)先外圈，后后里圈并間間隔進行；；對已成孔孔，應(yīng)防止止受水浸濕濕，且應(yīng)當(dāng)當(dāng)天回填夯夯實；為避避免夯打造造成縮頸堵堵寒，應(yīng)打打一孔，填填一孔；當(dāng)當(dāng)樁孔較密，土土質(zhì)松軟，應(yīng)應(yīng)采取間隔隔跳打夯實實?？滋盍狭锨皯?yīng)先夯夯打孔底3-4錘；根據(jù)據(jù)試驗測定定的密實度度要求，隨隨填隨夯，嚴(yán)嚴(yán)格控制下下料速度和和夯擊次數(shù)數(shù)；回填料料應(yīng)拌合均均勻，并控控制其含水水量；每個個孔填料用用量應(yīng)與計計算用量基基本符合；；夯錘重不不宜小于100KKg；錘型以以梨型或棗棗核型較合合適。有利利于夯實邊邊緣土，不宜采用用平頭夯錘錘，落距一一般應(yīng)大于于2m；如地下下水位較高高，應(yīng)降低低水位后再再回填夯實。已已出現(xiàn)疏松松、斷裂或或夾層，應(yīng)應(yīng)用洛陽鏟鏟全部取出出來，按規(guī)規(guī)定重新填填夯灰上，達達到設(shè)計要要求。認(rèn)真真按操作規(guī)規(guī)程施工；；灰土要按按配合比稱稱量，攪拌拌要均勻，干干濕要適度度；每次下下灰厚度、數(shù)數(shù)量、落錘錘高度、夯夯擊次數(shù)要要按試驗規(guī)規(guī)定做到前前后一致：：施工中嚴(yán)嚴(yán)格按質(zhì)量量評定標(biāo)準(zhǔn)準(zhǔn)進行抽樣樣檢驗。2．輕質(zhì)路堤：：用輕質(zhì)材材料填筑路路堤可減輕輕對地基承承載力的要要求。目前前國內(nèi)已有有應(yīng)用粉煤煤灰填筑路路堤的成功功經(jīng)驗，可可使路堤自自重減輕25％左右。用重型擊擊實試驗法法測定最大大干容重為為9-122KN／m3。硅鉆型型粉煤灰粘粘性小，不不具塑性，但但液限在64％左右，最最佳含水量量37-441％，有良良好的壓實實性能。粉煤灰路路堤邊坡表表層1-2m用粘質(zhì)土土包覆，以以穩(wěn)定邊坡坡和利于長長草，路床床頂面用粗粗粒上封閉閉厚0．3-0．5m。3．土工合成材料料加固：淺層(一般小于3m厚)的軟土地地基可采用用先在地表表鋪筑上工工布，再填填筑路堤，土土工布起分分隔、過濾濾、排水和和加速固結(jié)結(jié)等作用，從從而取代常常規(guī)的置換換方法。軟土層厚厚度3-5m，采用土土工布與砂砂墊層聯(lián)合合處治，排排水砂墊層層的厚度可可由50cm減薄至30cm。也有在在路堤下面面與地表之之間鋪設(shè)多多層土工織織物，利用用材料的高高抗拉強度度克服地基基的滑動變變形來保持持穩(wěn)定，通通過控制填填土速率，配配合超載予予壓，使地地基迅速固固結(jié)。采用聚丙丙烯或聚乙乙烯土工格格柵，以及及采用網(wǎng)箱箱席墊處理理軟土地基基，其主要要作用是使使地基土和和填料向上上和向兩側(cè)側(cè)的位移受受到限制，減減少局部荷荷載。采用用網(wǎng)箱席墊墊可減少總總沉降量40％左右。五、黃土陷穴處處理黃土陷穴是黃土土地區(qū)路基基施工常見見的病害。黃黃土陷穴處處理范圍，應(yīng)應(yīng)視具體情情況而定，宜宜在路基填填方或挖方方邊坡外，上上側(cè)50m，下側(cè)lO---20m。若陷穴穴傾向路基基，雖在50m以外，仍仍應(yīng)作適當(dāng)當(dāng)處理。對對串珠狀陷陷穴應(yīng)徹底底進行處治治。處理時時，采用灌灌砂、灌漿漿、開挖回回填等措施施，開挖的的方法可以以采用導(dǎo)洞洞、豎井和和明挖等。(1)灌砂法適適用小而直直的陷穴，以以干砂灌實實整個洞穴穴。2)灌漿法適用于洞洞身不大，但但洞壁起伏伏曲折較大大，并離路路基中線較較遠(yuǎn)的小陷陷穴，施工工時先將陷陷穴出口用用草袋裝土土堵塞，再再在陷穴頂頂部每隔4-5m打鉆孔作作為灌漿孔孔，待灌好好的土漿或或水泥漿凝凝固收縮后后，再在各各孔作補充充灌漿，一一般需要重重復(fù)2-3次。(3)開挖回填填夯實適用用于各種形形狀的陷穴穴，填料一一般用就地地黃土分層層夯實。(4)導(dǎo)洞和豎豎井適用較較大、較深深的洞穴，由由洞內(nèi)向外外逐步回填填夯實，在在回填前，應(yīng)應(yīng)將穴內(nèi)虛虛土和雜物物徹底清除除干凈。當(dāng)當(dāng)接近地面面0．5m時，應(yīng)用用老黃土或或新黃土．．-加10％的石灰灰拌勻回填填夯實。處理好的的陷穴，其其上層表面面均應(yīng)用石石灰與土比比例為三比比七的石灰灰土填筑夯夯實或鋪填填老黃土等等不透水材材料加以改改善。石灰灰土厚度應(yīng)應(yīng)按設(shè)計嚴(yán)嚴(yán)格執(zhí)行。如如原設(shè)計末末要求時，其其厚度不宜宜小于30cm。并將流流向陷穴的的附近地面面水引離，防防止形成地地表積水或或水流集中中產(chǎn)生沖刷刷。世行貸款款項目第三三合同段采采用上述方方法對黃土土陷穴進行行處理，取取得了良好好的效果。道路軟基處理盡可能早期進行，有充分的間隔時間使軟基達到沉降穩(wěn)定后方可進行填土HYPERLINK"/Technology/coating/construction/"施工。下面介紹軟基處理的四種方法：1表層處理法表層處理法用于地表面極軟弱的情況。該法是通過排水、敷設(shè)或增添材料等辦法，提高地表強度，防止地基局部剪切變形，保證施工機械作業(yè)；同時盡可能把填土荷載均勻地分布于地基上。屬于類處理方法的有：表層排水法，砂墊層法，敷設(shè)材料法，添加劑法等等。1.1表層排水法對土質(zhì)較好因含水量過大而導(dǎo)致的軟土地基，在填土之前，地表面開挖溝槽，排除地表水，同時降低地基表層部分的含水率，以保障施工機械通行。為了發(fā)揮開挖出的溝槽在施工中達到盲溝的效果，應(yīng)回填透水性好的砂礫或碎石。設(shè)計、施工注意事項①溝槽的布置溝槽布置要考慮利用地形自然坡度排水；填土沉降要注意坡度的變化；不使來自四周挖方部位的地表水、滲透水浸入填土；溝槽的間隔要盡可能加密，以增大排水能力，即使有部分溝槽被切斷也不會妨害整體排水。②溝槽的構(gòu)造溝槽尺寸一般取寬0.5ｍ，深0.5～1.0ｍ。填土之前在溝槽內(nèi)用透水良好的砂（砂礫）回填成為盲溝。縱向盲溝一般沿道路縱向或中央縱向開挖，橫向盲溝一般間距10ｍ～15ｍ布置。溝槽內(nèi)埋設(shè)多孔排水管時，必須用優(yōu)質(zhì)反濾層加以保護。1.2砂墊層法對于地基上部軟土層極薄且含水量大時，在軟土地基上敷墊0.5～1.2ｍ左右厚的砂墊層。這樣可達到固結(jié)軟土層，使砂墊層起到上部排水層作用；同時，砂墊層又成為填土內(nèi)的地下排水層，以降低填土內(nèi)的水位；在進行填土及地基處理施工時，為施工機械提供良好的通行條件。1.2.1設(shè)計如采用機械施工，在確定砂墊層厚度時，應(yīng)考慮機械的重量，輪胎對地面接觸壓力，偏心程度及軟土地基表層強度等。表1為砂墊層標(biāo)準(zhǔn)厚度。在極軟地基上，僅用砂墊層來確保大型施工機械的通行，往往需要較厚的砂墊層，是不經(jīng)濟的，所以常與表層排水或敷墊材料等法并用。填土面積大且排水距離長，預(yù)計有多處地下水滲出時，若僅用山砂作砂墊層，不能獲得充分排水效果，應(yīng)采用設(shè)置盲溝，砂墊層內(nèi)的排水距離宜短不宜長。1.2.2施工砂墊層施工時應(yīng)設(shè)放樣板。攤鋪作業(yè)一般采用自卸汽車與推土機聯(lián)合操作。要盡量做到均勻一致。用透水性差的粉土作填料時，其坡腳附近的砂墊層一旦被土復(fù)蓋，就有可能妨礙側(cè)向排水，因此對砂墊層的端部要妥善處理。1.3敷墊材料法對于地基土層不均勻，可能發(fā)生局部不均勻沉降和側(cè)向變位，可利用所敷墊材料的抗剪和拉抗力，來增強施工機械的通行，均勻地支承填土荷載、減少地基局部沉降和側(cè)向變位，以提高地基的支承能力。敷墊材料主要有化纖無紡布、土工布、玻璃纖維格柵等被廣為采用。設(shè)計、施工注意事項①應(yīng)注意地基表層強度，施工機械重量，以及填土荷載大小和寬度等，據(jù)以選用合適的敷墊材料。②施工機械通過區(qū)域，使局部地段產(chǎn)生較大的拉壓力，應(yīng)作特別的補強。③敷墊材料四周應(yīng)超過填土邊緣，端部卷入填土內(nèi)，上面用填土壓緊。④在特別軟的地基上進行第一層填土?xí)r，可使用放置干筏上的手搖傳送帶撒鋪，有時也用皮帶拋射式撒砂機撒鋪。⑤第一次撒布厚度應(yīng)盡可能薄些，并要求用透水性好的河砂為材料。含礫石時，要注意不使其損壞敷墊物。1.4添加劑法對于表層為粘性土?xí)r，在表層粘性土內(nèi)滲入添加劑，改善地基的壓縮性能和強度特性，以保施工機械的行駛。同時也可達到提高填土穩(wěn)定及固結(jié)的效果。添加材料通常使用的是生石灰，熟石灰和水泥。石灰類添加材料通過現(xiàn)場拌和或廠拌，除了降低土壤含水量、產(chǎn)生團粒效果外，對被固結(jié)的土隨著時間的推移會發(fā)生化學(xué)性固結(jié)，使粘土成分發(fā)生質(zhì)的變化，從而促進土體穩(wěn)定。設(shè)計、施工注意事項①生石灰消解程度的判斷生石灰消解過程伴隨體積膨脹，在此期間進行碾壓，不可能獲得預(yù)期效果。因此在固結(jié)時要掌握發(fā)熱溫度、準(zhǔn)確判斷消解結(jié)束時間。②添加材料的配比設(shè)計添加材料的適當(dāng)劑量，要根據(jù)所處理的土質(zhì)，施工方法和試驗配比的結(jié)果來決定。一般有改良土、石灰土、水泥穩(wěn)定土較為常用。改良土是利用現(xiàn)場地基土摻石灰（一般含灰6％）后再次利用，其施工方便、造價低；石灰土是用黃土摻石灰（一般含灰10％～12％）后使用，其造價較改良土要高；水泥穩(wěn)定土是用黃土摻水泥（一般含水泥3％～5％）后使用，其造價較貴，在秋、冬季雨天施工時，工期短時不得已采用，其優(yōu)點是不需太長的養(yǎng)生時間，就可使地基固化板結(jié)達到施工要求的強度。③固結(jié)與養(yǎng)生用水泥或熟石灰處理，在拌和一結(jié)束即產(chǎn)生固結(jié)。用生石灰處理，從拌和時的初步碾壓到生石灰消解結(jié)束，要進行二次固結(jié)，若強度足夠可不必養(yǎng)生。但因土質(zhì)或施工條件不同，被處理過的土質(zhì)強度增長也各不相同，大體上以養(yǎng)生一周后的強度為所要求的固結(jié)強度。2置換法本法是以優(yōu)質(zhì)土置換軟弱土，確保填土穩(wěn)定和減少沉降量。施工方法分有人工挖掘置換和借填土自重或用爆炸法將軟弱土擠出的強制置換。其施工都比較容易，多數(shù)情況下能在短時間內(nèi)達到所要求的目的。從可靠性來說人工挖掘置換較優(yōu)。置換材料應(yīng)采用即使受到水浸也不致降低承載力的粗粒土。但必須進行充分壓實。3加載法加載法是為了預(yù)先促進軟土地基沉降，增加地基強度，以防止設(shè)置在填土上或鄰接填土的路面和構(gòu)造物或者埋入填土內(nèi)的構(gòu)造物發(fā)生有害沉降而導(dǎo)致破壞。促進地基固結(jié)沉降的方法有：在地基上增加總壓辦法；減少土中的間隙水壓提高有效應(yīng)力法等。前者用填土荷載時，一般為填土加載法，后者又可分通過井點，豎井等的降低地下水法和在地表面鋪砂，覆蓋不透水膜使之形成真空，依靠大氣壓力加載來促進固結(jié)的大氣壓加載法。采用填土加載法時，須注意地基的穩(wěn)定狀態(tài)。而降低地下水法和大氣壓加載法則不必?fù)?dān)心地基遭到破壞，但受到地基適應(yīng)性的限制且工程費用大，一般不采用。上述方法，都很少單獨采用。3.1填土加載法3.1.1方法與原理已完成設(shè)計填土（荷載ｑｆ）時，其全部垂直力為Ｐｏ＋ΔＰｆ＝Ｐ1,由此引起的沉降量為Ｓ1。加載后經(jīng)Δｔ時間，固結(jié)度為Ｕ，又從圖1ｂ知沉降量為Ｓ1Ｕ，通過固結(jié)沉降過程時間ｔ以后的殘余沉降量為ΔＳ1。當(dāng)增加Δｑｓ的超載時，全部垂直應(yīng)力為Ｐ0＋ΔＰｆ＋ΔＰＳ＝Ｐ2，由此引起的沉降量為Ｓ2，加載經(jīng)過Δｔ時間的度固結(jié)為Ｕ，沉降量達到Ｓ2Ｕ。此時如把Δｑｓ荷載卸除，對于ｑｆ（ｍ）來說即達到了Ｕ＋ΔＵ的固結(jié)度，換句話說，原只能達到Ｕ的固結(jié)度，由于超載Δｑｓ經(jīng)Δｔ時間，增加了ΔＵ的固結(jié)度。不過實際加載不會瞬時完成，卸荷后又會產(chǎn)生一定膨脹，對已經(jīng)增長的固結(jié)效果有些喪失。假如加載Δｑｓ及荷載時間選擇恰當(dāng)，經(jīng)ｔ時間后的殘余沉降量如圖1ｂ所示，有可能從ΔＳ1減少到ΔＳ2。設(shè)計施工注意事項采用本法的主要目的是使鋪裝完成后路面殘余沉降量控制在允許值以內(nèi)。所以它與載荷重量、放置自沉?xí)r間、固結(jié)層厚和沉降時間曲線，及荷載設(shè)計、允許工期等有關(guān)。①本法施工以不損傷支承荷載的地基穩(wěn)定為宜。對難以保證穩(wěn)定或加載重量很大時，應(yīng)考慮與豎向排水井法或緩速加載法并用。②如果僅為了處理沉降，可選擇超載重量，且作長期放置自沉，其效果較好。③由于沉降--時間關(guān)系一般是難以預(yù)測的，所以在施工時應(yīng)進行全面的動態(tài)觀測，隨時注意防止地基的破壞，根據(jù)所獲得的觀測資料，確定卸載后的殘余沉降量和卸荷時間。3.2降低地下水法本法適用于上部，中間部位有砂層分布的地基，但粘性也仍然有效。本法的特點是與軟土層深度無關(guān)。原理設(shè)位于地下水位以下Ｚ處的垂直總應(yīng)力為Ｐ，有效應(yīng)力為Ｐ0′則Ｐ0＝Ｐ＋ＹｗＺ一旦使地下水位降低△Ｚ，水壓分布發(fā)生變化，地下水面以下的壓實有效應(yīng)力為Ｐ1′則Ｐ1＇＝Ｐ＋Ｙｗ（Ｚ－ΔＺ）ＹｗΔＺ為增加的有效應(yīng)力。通?？梢哉J(rèn)為，水位每降低1ｍ，有效應(yīng)力增加10ｋＰａ。如降低了的水位處，地基系由粗粒土組成，由于排水而使土的單位體積重量減小，于是Ｐ也變小，效果也就有所降低。設(shè)計施工注意事項①砂層的透水系數(shù)②使用井點時，理論可抽水深度為10.3ｍ，但考慮水頭損失和動力關(guān)系，能夠降低水位的最大值約5.5～6.0ｍ左右。③鄰近有水源（河、池、?；驕希r，需要抽水的量增多。④降低地下水位，如對抽水區(qū)以外地域及沿線有損害時，為了既隔斷對四周的影響又達到降低地下水位的效果，可在施工區(qū)間打入鋼板樁圍護。⑤因為需在整個固結(jié)期內(nèi)降低地下水位致使經(jīng)歷時間長，機械費用高。4豎向排水法在粘性土地基中設(shè)置垂直的排水柱，以縮短排水距離，促進地基排水固結(jié)，增加抗剪強度。由于垂直排水柱所用材料不同，分為砂井和紙板排水兩種。4.1砂井排水法砂井排水法根據(jù)砂井的施工方法不同，可分為打入式、振動式、螺旋鉆式、水射式及袋裝式等。本法很少單獨使用，多與加載法或緩速填土法并用，對層厚大，均質(zhì)的粘土地質(zhì)最為有效；對泥炭質(zhì)地基效果稍差。粘性土層固結(jié)所需時間ｔ與垂直方向最大排水距離Ｄ的平方成正比。很清楚，粘土層越厚，所需固結(jié)時間就越長。4.1.1設(shè)計以間距ｄ布置，直徑為ｄｗ的排水砂井。設(shè)想直徑為ｄｅ的圓柱狀地基，如間隙水只流向砂井，其固結(jié)時間為：ｔ＝2Ｔｈｄｅ／Ｃｈ式中：ｔ--固結(jié)時間（ｄ）Ｔｈ--水平向固結(jié)時間因數(shù)（無因次）Ｃｈ--水平向固結(jié)系數(shù)（ｍ2／ｄ）ｄｅ--有效直徑（ｍ）當(dāng)砂井間距離為ｄ間（見圖4）；正三角形布置ｄｅ＝1.05ｄ；正方形布置ｄｅ＝1.13ｄ。ｄｗ--砂蟛直徑（ｍ）可知ｄｅ越小，排水砂井間距ｄ就越小，越能促進固結(jié)。固結(jié)度Ｕｈ與時間因數(shù)Ｔｈ是以有效直徑和排水砂井直徑之比ｎ＝ｄｅ／ｄｗ為參數(shù)。ｄｅ與垂直向的固結(jié)排水距離Ｄ相對較小，所以多把垂直方向排水忽略。但粘占層厚度較小時，不能忽略。粘土層總的固結(jié)度Ｕ由下式求得。Ｕ＝1－（1－Ｕｈ）（1－Ｕｖ）式中：Ｕｈ-水平向固結(jié)度；Ｕｖ-豎向固結(jié)度。地基處理范圍，為了穩(wěn)定，以填土坡面下為處理對象；為防止沉降，主要以路基頂面寬度下作為處理對象。設(shè)計排水砂井時，首先假定施工方法、砂井直徑、排水距離和改良范圍。然后進行穩(wěn)定及沉降計算，若不能滿足時，修正假定