第３６卷第２７期 ＶｏＩ＿３６Ｎｏ．２７ ・２８２・ ２ ０ １ ０年９月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮＸＩ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ Ｓｅｐ． ２０１０ 文章编号：１００９—６８２５｛２０１０）２７．０２８２．０３ 软土路基处理施工技术研究 金洪炯 摘要：以某地城市道路路基施工项目为例，介绍了道路工程中软土地基的加固处理方法，并对软土地基各种加固施工 方法的适用范围进行了分析，得出一些对软土路基施工处理有益的结论。 关键词：软土，路基，加固处理，施工技术 中图分类号：Ｕ４１６．１ 文献标识码：Ａ ０引言 地。区内内河发达，水网密布，河宽一般在９ ｍ－－３０ ｍ之间，水深 随着我国经济建设的迅速发展，城市高等级公路的建设日新 为１．０ ｍ－－３．０ ｍ左右，河道均为现状河道，两岸植被茂盛。中心 月异。然而，我国幅员辽阔，从山区到平原，由沿海到内地，分布 区建好的道路有旭阳路、环四路等城市主干道。因整个中心区地 着各种各样的地基土，其承载能力、压缩性以及透水性等土的力 处乐清湾，甬台温高速公路高架桥横穿中心区，把中心区分为东 学性能因土的种类不同而有着很大的差别 １ｊ。对于软土地基而 西两块。 言，在交通循环荷载作用下，其沉降量一般比较大，容易产生不均 建设场地经过乐清湾冲积平原和滨海围涂区，冲积平原区地 匀沉降，严重影响道路行车安全，无法满足工程建设的需要。因 貌以农田，零星农居及河道为主，滨海围涂区地貌以杂草为主。 此，在软土路基施工过程中，如何合理的进行地基处理，设计适当 根据地质报告和在建的道路开挖情况显示，此块地质情况较差，面 的地基处理方案是一个值得探讨的重要问题＿２ｊ。本文结合乐清 层为０．９ ｍ～２．２ ｍ左右的硬壳层，下面为２５ ｍ左右的淤泥质土。 市某公路工程建设项目，对软土路基处理方案的选择和设计进行 区块内地下水主要为软土及黏性土中的孔隙潜水和圆砾、卵 了研究。 石层中的承压水。地下水属内河水系，主要接受大气降水的补给 １工程概况 及内河水位的影响，受季节性变化影响大。地下水在无污染条件 本工程位于乐清市中心区的西北部，场地属冲海积平原区， 下对桥梁建筑材料一般无腐蚀性，对干湿交替环境下的钢筋混凝 地势基本平坦，海拔高程一般在２．０ ｍ～３．５ ｍ之间，属Ⅳ级场 土中的钢筋和氧能自由溶入地下水中的钢结构，具有中等腐蚀性， 单位或个人如发现文物，不得移动和收藏，承包人应保护好现场， 积，减小对文物的影响面积。在桥梁设计中，以降低桥台填土高 防止文物流失，并暂时停止作业，立即将有关情况报告监理工程 度、减少薄壁墩数量以及增加单孔跨径减少桥墩数量等减少对文 师及当地文物保护部门。在主管部门未结束处理前，不得重新进 物的影响面积。６）修建完善的排水设施和加强边坡防护措施，保 行作业。在项目各路段的招标书中，必须有保护文物和规范作业 证排水畅通和边坡的稳定，防止公路建设引起水土流失对遗址造 的条款，监理招标书中也应有相应的文物保护监督、监理的条款。 成影响。７）施工过程中如发现文物应立即停工，并与当地文物部 ２）施工前要会同文物行政管理部门在工程范围内有可能埋藏文 门联系，以防文物丢失。文物部门应积极配合做好文物抢救工作。 物的地方进行文物的调查勘探工作。发现文物时由文物行政主 参考文献： 管部门根据文物保护的要求会同建设单位共同商定保护措施；工 ［１］ 陈国雄．江苏公路建设与文物保护并重［Ｎ］．中国交通报， 程建设所需要的考古调查、勘探、发掘所需费用由建设单位列入 ２００７一Ｏ１—０８． 建设工程预算。３）严格控制施工范围，在保证工程质量的情况 ［２］ 张瑞鹏．正确处理发展旅游与文物保护关系［Ｎ］．山西政协 下，简化工程内容，缩短施工时间，设置警示牌，禁止在文物保护 报。２００８—１０—１５． 范围及建设控制地带内设置任何永久或临时工程设施。４）调整、 ［３］黄健．我国高速公路建设与运营管理中的法律问题思考 优化路线，若工可路线穿越了文物保护单位的保护范围或建设控 ［Ｄ］．成都：四川大学，２００６：３５—４８． 制地带，就要求工程建设单位、工可单位、初步设计单位及环评单 ［４］ 杜蓓．铁路工程建设与文物保护［Ａ］．中国铁道学会环境 位在下一步的设计当中对路线进行优化、调整、论证和比选，最终 保护委员会（环境影响评价学组）第三届学术交流会论文集 将初步设计路线调整出文物保护范围或建设控制地带，有效减小 （２００７－－２００９）［Ｃ］．２００９：７０—７３． 了路线对文物的影响。５）优化工程设计，以桥梁代替路基，除挖 ［５］ 黄明周．浅谈我国高速公路景观生态规划设计［Ｊ］．山西建 方外的填方路段全部采用较大跨径桥梁通过，大大减少占地面 筑，２００８。３４（３）：３１２—３１３． Ｄｉｓｃｕｓｓｉｏｎ ｏｎ ｔｈｅ ｃｕｌｔｕｒａｌ ｒｅｌｉｃｓ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｈｉｇｈｗａｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ＭＵ Ｊｉａｎｇ－ｓｈａｎ Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｉｓ ａｒｔｉｃｌｅ ｗｉｔｈ ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ａｎｄ ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ ｏｆ ｃｕｌｔｕｒａｌ ｒｅｌｉｃｓ ｉｎ Ｓｈａｎｘｉ ｐｒｏｖｉｎｃｅ ａｎｄ ｔｈｅ ｓｔａｔｅ ｏｆ ｃｏｎｓｅｒｖａｔｉｏｎ ｓｔａｔｕｓ ｏｆ ｔｈｅ ｒｅｌｅｖａｎｔ ｌａｗ ｐｒｏｖｉｓｉｏｎｓ，ｔｈｒｏｕｇｈ ｔｈｅ ｐｒｅｓｅｎｔａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｈａｎｄｌｉｎｇ ｏｆ ｔｈｅ ｒｏａｄ ｅａｓｅ ｏｆ ｏｕｒ ｐｒｏｖｉｎｃｅ ｉｎ ｒｅｃｅｎｔ ｙｅａｒｓ，ｓｕｍｍｅｄ ｕｐ ｔｈｅ ｐｏｓｓｉｂｌｅ ｉｍｐａｃｔ ｏｎ ｔｈｅ ｐｒｏ— ｔｅｃｔｉｏｎ ｕｎｉｔ ｏｆ ｃｕｌｔｕｒａｌ ｒｅｌｉｓｅ ｉｎ ｔｈｅ ｐｒｏｃｅｓｓ ｏｆ ｈｉｇｈｗａｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ａｎｄ ｐｌ℃删ｍａｊｏｒ ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎ ｍｅａｓｕｒｓｅ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｈｉｇｈｗａｙ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ ｏｆ ｃｕｌｔｕｒａｌ ｒｅｌｉｃｓ，ｍｉｔｉｇａｔｉｏｎ ｍｅａｓｕｒｅｓ 收稿日期：２０１０．０５—２２ 作者简介：金洪＇￣（１９８２一），男，助理工程师，上海市政工程设计研究总院浙江分院，浙江杭州３１０００６ 第３６卷第２７期 ２ ０ １ ０年９月 金洪炯：软土路基处理施工技术研究 ・２８３・ 并对钻孔灌注桩施工易产生漏浆、坍孔等不利影响。 １２０ ｋＰａ的黏性土等地基（见图２）。 ２软土路基常用处理方法【３Ｊ ２．１换土填层法 当软弱土地基的承载力和变形满足不了工程技术要求，而软 弱土层的厚度又不很大时，将软弱土层部分或全部挖去，然后分 层填筑强度较大的砂、砂石、素土、灰土、高炉干渣、粉煤灰等其他 性能稳定、无侵蚀性的材料，并压实至要求密实度的地基处理方法。 换土垫层的作用主要包括：提高地基承载力，减小地基沉降 量，加速软土的排水固结等，适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、 图２ 深层搅拌法流程示意图 素填土、杂填土地基及暗沟、古井、古墓等浅层处理。换土填层法 ２．５高压喷射注浆法 见图１。 一 — … ．岛曩 二＝ 二 王‘，／ 硬土层／／／Ｉｌ置 软弱土层 软弱土层 Ｉ／／／／／／／／／Ｉ／／／Ｉ 硬土层 图１换土填层法示意图 ２．２排水固结法 对天然地基或是先在地基中设置砂井等竖向排水体，然后利 用建筑物本身的重量分级逐渐进行加载，也可利用其他重物对场 地进行预压堆载，使土体中的孔隙体积不断减小，孔隙水被慢慢 排出，有效应力逐渐增长，地基发生固结沉降，同时土体的抗剪强 度逐步提高的方法。 排水固结系统是由排水系统和加压系统两部分共同组合而 成：排水系统的作用主要在于改变地基原有的排水边界条件，增 加孔隙水排出的路径，缩短排水距离；加压系统的主要作用在于 使地基土中的有效应力增加而产生固结。 ２．３挤密法 利用挤压或振动方法将砂、石材料挤入软土地基中，形成较 大的密实柱体，提高软土地基的抗剪强度。 对疏松砂土而言，在挤密砂石桩成桩过程中，桩套管挤入砂 层，该处的砂被挤向桩管四周而变密。挤密砂桩的加固效果包 括：使松砂地基挤密至小于临界孔隙比，以防止砂土振动液化；形 成强度高的挤密砂石桩，提高了地基的强度和承载力；加固后大 幅度减小地基沉降量；挤密加固后，地基呈均匀状态。 对软弱黏性土而言，主要利用砂石桩本身的强度及其排水效 果。其作用包括：砂石桩在黏性土中形成大直径密实砂石桩桩 体，砂石桩与黏性土形成复合地基，共同承担上部荷载，提高地基 承载力和整体稳定性，由于密实的砂桩取代了与砂桩体积相等的 软土，所以复合地基的承载力比天然地基大，其沉降也就比天然 地基小；上部荷载产生对砂石桩的应力集中，减少黏性土的应力， 从而减小地基的固结沉降量；在黏性土地基中形成排水通道，加 速固结排水。 ２．４深层搅拌法 深层搅拌法利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂，通过 特制的深层搅拌机械，在地基深处就地将软土和固化剂（浆液或 粉体）强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理一 化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优 质地基。 深层搅拌法适用于淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高且 ≤ 这种方法创始于日本，是采用高压水射流切割技术而发展起 来的。高压喷射注浆，就是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进至 土层的预定位置，用高压设备使浆液或水成为２０ ＭＰａ左右的高 压液流从喷嘴中喷射出来，冲击破坏土体。当能量大，速度快和 呈脉动状的喷射流的动压超过土体结构强度时，土粒便从土体剥 落下来。一部分细小的土粒随着浆液冒出地面，其余土粒在喷射 流的冲击力、离心力和重力等作用下，与浆液搅拌混合，并按一定 的浆土比例和质量大小有规律的重新排列。浆液凝固后，便在土 中形成一个固结体。 作为地基加固，通常采用旋转喷射（简称旋喷）和定向喷射 （简称定喷）两种注浆形式。高压旋喷注浆加固地基技术，主要适 用于软弱土层，如第四纪的冲（洪）积层、残积层和人工填土等。 ３路基加固方案设计 对具体工程都要进行具体的细致分析，应从地基条件、处理 要求、工程费用等方面进行综合考虑，进行综合技术经济指标的 优化，以确定最佳的地基处理方法。 本工程道路均为城市主干道和次干道，主干道沉降控制指标 参照高速公路和一级公路沉降控制指标，一般路段容许工后沉降 控制在０．３ ｍ，桥头容许工后沉降控制在０．１／ｌｑ。次干道沉降控 制指标参照二级公路沉降控制指标，一般路段容许工后沉降控制 在０．５ ｍ，桥头容许工后沉降控制在０．２ ｉＴＩ。 结合本项目的实际情况，因地制宜，充分考虑地形、地质、气 象和水文等自然条件及周围的社会条件，将软土路分为一般路段 （甬台温高速以西）、一般路段（甬台温高速以东）、桥头过渡段三 种类型进行处理。 １）一般路段（高速路以西）方案。软基不作处理，充分利用 “硬壳层”的承载功能，清表后经过逐层回填宕渣，同时用振动式 压路机振动碾压，最终路基压实度达到规范要求。素填土１ ｍ 厚，黏土“硬壳层”１ ｍ厚，淤泥土层２０ ｍ厚，宕渣填筑高度２ ｍ， 路堤填土结束６个月后浇筑路面。路基的承载力和稳定性可以 满足路基设计要求，路基达到满足功能条件下经济性最佳的目 标。２）一般路段（高速路以东）方案。对于高速公路以东一般路 段，由于与高速公路以西情况不同，基本为大面积淤泥地带，参考 本区域以往道路设计经验，采用全路基范围内塑料排水板处理的 方法。塑料排水板正三角形布置，间距１．３ ｍ，长２０ ｒｒｔ，顶端埋入 砂垫层不小于２０ ｃｒＩ１。３）路桥过渡段方案。桥头路段拟采用水泥 搅拌桩路基处理方案。取用参数：水泥搅拌桩桩径５５０ ｎ ，桩间 距１．３ ｍ，水泥掺合比１５％，有效桩长１２ ｍ；填土高度３ ｍ（从桩 顶起算），路基填土１２个月后浇筑路面。 ４结语 １）经过全面考察分析计算结果，并结合后期沉降监测得出的 数据，该处理方案可满足沉降小于２０ ｃｍ的规定。２）地基处理的 第３６卷第２７期 ・２８４・ ２ ０ １ ０年９月 山 西 建 筑 ＳＨＡＮ）（Ｉ ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵ Ｖｏ１．３６ Ｎｏ．２７ Ｓｅｐ． ２０１０ 文章编号：１００９—６８２５（２０１０）２７—０２８４—０３ 单喇叭形互通式立交概述及对设计的几点体会 屠摘彬张明浩 要：简要介绍了单喇叭形互通式立交的特点及形式，总结了互通立交设计时匝道平面设计、匝道纵断面设计以及匝 道坡面设计的几点体会，对类似立交设计具有一定的指导意义。 关键词：单喇叭形互通立交，形式，设计，体会 中图分类号：Ｕ４１２．３５２ 文献标识码：Ａ 表１ Ａ。Ｂ形单嘲叭立交形式比较 比较项目 Ａ形 Ｂ形 １概述 单喇叭形互通式立交是以一个内环匝道（转向约２７０。）和一 个半直连式匝道来实现车辆左转的全互通式立体交叉（见图１）， 是三路交叉中的互通式立交的代表形式。本文对单喇叭立交做 立交总进出交通量较小；立交交 立交总进出交通量较小；立交两 交通量 通量两个方向有差异，但不甚明 个方向交通量有差异且左转驶 显 入主线的交通量远大于左转驶 离主线的交通量 简要介绍，并对设计过程中碰到的一些概念和问题谈几点体会。 出口接外环Ｓ形曲线，便于驶出 车辆减速，行驶条件较好；内环 出口接小半径环形曲线，不利于 行驶条件 环形曲线接入口行车安全，特别要避免主线长下 便于驾驶员控 坡路段出口设置Ｂ形喇叭方案 ，制车速并伺机进入主线 Ｂ形 图１ 单喇叭形互通式立交 地形、地物 特别的地形、地物条件往往对立交形式具有决定因素，如无特别影 条件及 响立交布置的特别条件，在工程造价差别不大的情况下应推荐Ａ 工程造价 形喇叭方案 １．１ 单喇叭互通式立交的特点 单喇叭形立交具有以下特点：１）除内环匝道外，其他匝道都 能为转弯车辆提供较高速度半定向运行；２）立交内车辆行驶完全 互通，行车干扰小；３）线形简单，造型美观；４）跨线构造物只需 １座，相对来说构造物较少；５）造价较省；６）收费站只设置１处，适 合收费公路。 比较项目 表２上跨、下穿单喇叭立交形式比较 主线上跨 主线下穿 行驶视野开阔，视距良好，可以 受匝道跨线桥影响，难免会产生 行驶条件 方便的判别各出人口，利于安全 压抑感，特别是Ｂ形单喇叭，桥 行驶 跨会影响驾驶员判别出口位置 和行车条件 １．２单喇叭互通立交形式的选择 按立交的左转弯出口在跨线桥之前和之后分为Ａ形和Ｂ形 两种形式（见图１）；按照交叉匝道与主线的关系又可分为上跨主 对于山区高速公路，地形、地物 地形、地物 条件复杂，往往很难人为选择上 条件及 跨或者下穿方案，只能根据设置 工程造价 桥梁的可行性及工程造价选择 立交形式 对于地势平坦地区，从总体考虑 宜选择主线下穿形式，匝道上跨 路基宽度较大的主线，可以降低 主线土方、防护等工程量，从而 降低总造价 线和下穿主线两种形式。这几种形式的比较关系分别见表１，表２。 ２单喇叭互通立交设计的体会 匝道平面设计 由表１，表２可见，单喇叭立交形式应优先考虑Ａ形喇叭，并 ２．１选择主线上跨。当然交通量分布、地形地物条件、控制工程规模 ２．１．１ 环形匝道设计 和造价也是选择立交形式时需要考虑的重要因素。 环形匝道半径取值与地形、匝道的设计速度及该匝道的交通 方法有它的使用范围、局限性和优缺点，应该根据相重合实际情 ［２］钟勇强．软基路段旧路加宽综合处置方案设计和优选的探 讨［Ｊ］．华东公路，２００８，６（１７４）：１４—１６． 况因地制宜的采用，不能一概而论。３）将软土路基分为一般路段 ３］ 陈希哲．土力学地基基础［Ｍ］．北京：清华大学出版社， （甬台温高速以西）、一般路段（甬台温高速以东）、桥头过渡段三 『种类型进行处理的方案是可行的。 参考文献： １９９８． ［４］赵崇臣．道路工程中软土地基常用处理方法探讨［Ｊ］．山西 建筑，２００９，３５（６）：２９８—２９９． ［１］ 王星华．地基处理与加固［Ｍ］．长沙：中南大学出版社， ２００２． Ｒｅｓｅａｒｃｈ ｏｎ ｔｈｅ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ ｏｆ ｓｏｆｔ ｒｏａｄｂｅｄ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ ＡｂｓｔＩ．ａｃｔ： ＪＩＮ Ｈｏｎｇ．ｊｉｏｎｇ ｎｇ ａｎ ｕｒｂａｎ瑚ｄ ｅｍｂａｎｋｍｅｎｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｐｒｏｊｅｃｔ ａＳ ａｎ ｅｘａｍｐｌｅ，ｉｔ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｓ ｓｏｆｔ ｅｍｂａｎｋｍｅｎｔ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄｓ ｉｎ ｔｈｅ ｒｏａｄ ｃ０ １ｓｔ九】ｃｔｉｏｎ，ａｎａｌｙｚｅｓ ｔｈｅ ｓｕｉｔａｂｌｅ ｓｃｏｐｅ ｏｆ ｖａｒｉｏｕｓ ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｍｅｔｈｏｄｓ ｕｓｅｄ ｉｎ ｓｏｆｔ ｍａｄ ｅｍｂａｎｋｍｅｎｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ，ａｎｄ ｆｉｎａｌｌｙ ｄｒａｗｓ ｓ０ｒｎｅ ｕｓｅｆｕｌ ｃｏｎｃｌｕｓｉｏｎｓ ｆｏｒ ｓｏｆｔ ｒｏａｄ ｅｍｂａｎｋｍｅｎｔ ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ． Ｋｅｙ ｗｏｒｄｓ：ｓｏｆｔ ｓｏｉｌ，ｒｏａｄｂｅｄ，ｒｅｉｎｆｏｒｃｅｍｅｎｔ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ，ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ 收稿日期：２０１０—０５—２３ 作者简介：屠彬（１９７８一），男，工程师，西安公路研究院，陕西西安７１００５４ 张明浩（１９７９一），男，工程师，中交通力建设股份有限公司，陕西西安７１００７５