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1、浅谈高速公路软基处理技术摘要：随着我国高速公路的飞速发展，近年来在我国各大高速公路软基处理工程中抛石挤淤强夯置换法被大量采用。它是一种先将碎石、块石等粗颗粒材料抛填挤淤，然后在填石上利用强夯的动力特性使其密实并进一步挤淤，最终提高地基强度，降低压缩系数达到工程需要的软基处理方法。本文以湖南某高速公路为例，介绍用强夯置换法加固处理软基的方法，以供参考。关键词：高速公路；软基处理；强夯置换法；施工工艺；中图分类号：U412.36+6文献标识码：A文章编号：1工程概况该工程地处山岭微丘区，路段路基穿越水稻田，该
2、区四周山丘，呈低洼积水区，水位常年较高（处于地表下30cm处）,地表为淤泥土，厚度3.0〜5.96m,淤泥土下为黏土层。该段路基最高填方达16m,填方宽度达70m,整个处理面积约2万m2。地基各土层物理力学性质指标见表12设计方案的比较与选择依据本工程的特点和地质条件，可行的地基处理方案有如下4种：清淤换填、桩基础、振密碎石桩、填石挤淤强夯法（强夯置换法）。对于清淤换填方案，由于地下水位较高，清淤深度较深,全部清淤换填施工难度大，场地限制，约10万m3淤泥弃祚场难找，不利于环保，且该方法施工慢，工期会滞后
3、；桩基方案,由于表层有厚3〜6m的极软淤泥的存在，无论是先打桩后填方还是先填方后打桩，都难以实施；振密碎石桩，成熟施工工艺，技术上可行，但造价比强夯置换高1倍；通过综合比较，最后确定采用抛石挤淤强夯置换方案。3强夯片石置换法方案设计3.1置换材料因地制宜，选择合适的优质散体材料，并符合下列条件。因复合地基要达到较高的地基承载力、减少沉降和良好的排水条件，首先考虑选用高抗剪性能的块石、碎石，其次考虑选用砾石和粗砂。(2)选择合理的颗粒级配，形成最紧密的排列，以提高地基的承载力，减少地基沉降。充填材料最大粒径
4、不宜大于1/5的锤底直径，最大颗粒含量不宜超过全重的30%o(3)控制含泥量，含泥量要小于10%,因为含泥量的增加或碎石风化成黏粒将大大影响墩柱体的排水效果，减缓地基固结。3.2夯点的布置采用等边三角形布置，墩间距即夯点间距，应视土体性质和上部结构形式而定，最主要是根据试夯资料确定，一般取2〜3倍的夯锤底面直径。本工程采用3.5mX3.5m等边三角形布点。3.3夯击参数采用强夯片石墩时，锤底面直径控制在2.0m以内。因为在夯击能和地质条件一定的条件下，夯击深度与单位底面积的夯击能密切相关，锤底面积越小，对
5、地基的楔入效果和贯入力就越大，夯击后获得的置换深度就越深。因此，强夯块石墩与普遍强夯相比，宜采用锤底面积较小的夯锤。本工程采用直径为1.5m的夯锤，此夯锤夯击产生的块石墩墩径为1.9〜2.2m。单点夯击能采用(200X15)kN・m(即锤重200kN,落距15m)o每墩夯击次数先暂定为15击，可根据现场试夯调整确定，且应同时满足下列条件：(1)墩底穿透软弱土层，且达到设计墩长；(2)累计夯沉量为设计墩长的1.0〜1.5倍；(3)最后两击的平均夯沉量不大于lOOmmo满夯设计：在点夯完成后，对表层进行满夯，
6、采用夯锤的直径1.5m,锤重200kN,单击夯击能(200X4)kN・m,夯印搭接面积不小于锤底面积的l/3o3.4复合地基承载力验算强夯块石墩复合地基承载力标准值由现场复合地基载荷试验确定，也可用单墩和墩间土的载荷试验按下式确定fsp,k=mfp,k+(1-m)fs,k(1)m=d2/de2(2)式中:fsp,k为复合地基的承载力标准值,kpa,fp,k为墩体单位截面积承载力标准值,kPa；fs,k为墩间土的承载力标准值,kPa；m为面积置换率；d为墩的直径,m；de为等效影响圆的直径，m；等边三角形布
7、置时，de=l.05Sd(Sd为夯点间距)。4强夯片石置换施工方法施工机械采用带有自动脱钩装置的履带式起重机，在臂杆端部设置辅助门架，防止落锤时机架倾覆。强夯片石置换法与强夯法施工工艺也基本相同，所不同的仅是强夯片石置换法在夯击过程中不断填入和夯实符合要求的散体材料，形成复合地基。工艺流程见图1。3.1强夯片石墩的施工步骤(1)场地平整、清基，达到设计的基面高程并铺设一层厚度为1.0〜2.0m的砂石施工垫层。(2)标出夯点位置，并测量场地高程。(3)布置夯点，施工机械就位。(4)测量夯前锤顶高程。(5)夯
8、击并逐击记录夯坑深度。当夯坑过深而发生起锤困难时停夯，向坑内填料直至与坑顶平，记录填料数量，如此重复直至满足规定的夯击次数及控制标准完成一个墩体的夯击。当夯点周围软土挤出影响施工时，可随时清理并在夯点周围铺垫碎石，继续施工。(1)按由内而外，隔行跳打原则完成全部夯点的施工。(2)在规定的时间间隔后，推平场地，用低能量满夯，将场地表层松土夯实，并测量夯后场地高程。(3)铺设垫层，并分层碾压密实，垫层厚度不小于500mm,垫层材料
