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软土地基处理方法概述

1我国软土地基发展史及概况

在建筑工程和土木工程中经常会遇到软土地基，由于高层建筑、高速公路、

高速铁路的发展，对地基的承载能力要求越来越高，天然的软土地基远远不能满

足这些高档次的构造物对地基承载力的要求。我国对软土地基的处理按时间顺序

分为几个不同的阶段，在20世纪70年代以前；受技术发展不成熟、经济条件贫

乏的限制，大多是在设计中有意识地避开软土地段进行建设,以免加大工程投资，

又给建筑物的使用带来不良后果；20世纪80～90年代，由于人口膨胀土地资源

日益紧张，同时软土地基加固的技术也有了长足的发展，经济条件有所改善，各

种软土加固理论得到了充分的应用与验证，软基加固技术也得到长足发展，在不

同的领域里均有涉猎；到20世纪90年代以后,各种各样的软基处理技术已广泛

地应用在各种建筑工程与土木工程中。

2软土地基及其特征

地基中常见的软土，一般是指处于软朔或者流朔状态下的粘性土。其特点是

天然含水量大、孔隙比大、压缩系数高、强度低，并具有蠕变性、触变性等特殊

的工程地质性质，工程地质条件较差。选用软土作为路基应用，必须提出切实可

行的技术措施。

这种土质如在施工中出现在路基填土或桥涵构造物基础中，最佳含水量不易

把握，极难达到规定的压实度值，满足不了相应的密实度要求，在通车后，往往

会发生路基失稳或过量沉陷。其危害性显而易见,故禁止采用。

在软土地基上修筑路堤，特别是桥头引道，如不采取有效的加固措施，就会

产生不同程度的坍滑或沉陷，导致公路破坏或不能正常使用。

软土地基下沉的一个主要原因是软土地基的沉降，包括瞬时沉降、固结沉降

和次固结沉降三部分。根据沉降标准，按我国现行的有关规定，用容许工后沉降

——路面设计使用年限内的剩余沉降来控制(其值见有关设计标准)。

一般地，除要确保新填筑路基的密实度以减少沉降外，包括原地面的地基总

沉降必须达到基本稳定，沉降量大致达到总沉降量的80%以上时，才容许铺路面。

软土地基沉降严重时，不仅增加填方数量，而且沉降或水平位移对临近填土的桥

台、挡土墙、涵洞，甚至对附近的住宅、农田以及路线的技术标准都会产生很大

的影响。

为此，首先应做好深入细致的工程地质勘探工作，充分研究已有地质资料，

采取调绘、钻探、原位测试及物探等综合勘测手段。查明路段所处的地形、地质、

水文、气候、径流条件等自然环境条件和路基排水条件，明确松软土层的成因、

类型、分布范围及其在路线通过地带分布的具体情况，确定软土层在纵向、横向

的分布厚度、层次、各层土的土质及物理力学性质(如天然容重量、天然含水量、

塑限、液限、孔隙比、内聚力、内摩擦角、承载力及渗透系数等)。根据地基土

的工程特性，选用适当的处理措施。

3软土地基处理方法分类及应用范围

经过长期的实践，在公路、铁路中形成了多种形式的软土地基处理方法，结

合本企业多年施工经验及有关专家学者的论述进行总结归纳如下：

3.1换填垫层法

当软弱土层厚度不很大时，可将路基面以下处理范围内的软弱土层部分或全

部挖除，然后换填强度较大的土或其它稳定性能好、无侵蚀性的材料(通常是渗

水性好的中粗砂)称为换填或垫层法。此法处理的经济实用高度为2～3m，如果

软弱土层厚度过大，则采用换填法会增加弃方与取土方量而增大工程成本。

通过换填具有较高抗剪强度的地基土，从而达到增强地基承载力的目的，满

足构筑物对地基的要求。

主要加固方法有换填、抛石挤淤、垫层、强夯挤淤几种。垫层法根据材料的

不同可分为砂(砾石)垫层、碎石垫层、粉煤灰垫层、干渣垫层、土(灰土、二灰)

垫层。代表方法有砂垫层法及换填法。

砂砾垫层：当路堤高度小于极限高度的2倍，软土层较薄，填筑材料比较困

难，或雨季施工时，采用砂砾(砂)垫层，在填土与基底之间设一排水面，从而使

地基在受到填土荷载后，迅速地将地基土中的孔隙水排出，加快固结速度，提高

地基的承载力，减少沉降，防止地基局部剪切变形。要注意控制填土速度，所用

的材料为含泥量不大于5%的洁净中粗砂，或最大粒径小于5cm的天然级配砂砾。

换填法：在软土厚度不大于2m时，利用渗水性材料(砂砾或碎石)进行置换

填土，可以降低压缩性，提高承载力，提高抗剪强度，减少沉降量，改善动力特

性，加速土层的排水固结。它的特点是施工工艺简单，但费用比较高。

抛石挤淤：当软土或沼泽土位于水下，更换土施工困难，且厚度