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摘要：文章从软土地基处理方法，针对铁路的软基处理技术两方面来探讨。
关键词：软土；地基处理；进展
交通行业的蓬勃发展，将带动我国经济效益的增长，铁路建设是交通行业发展过程中的重要内容，必须予以重视。在我国铁路建设中常常会遇到软土地基状况，在开展软土地基施工活动的时候，要以预防为主，做到防治有效结合。要加强对软土地基的预防控制，并在其出现病害的时候及时处理处理好铁路软土地基，对工程的稳定性和安全性有重要影响。
一、软土地基处理方法
1、置换加固
用物理力学性质较好的岩土材料置换天然地基中部分或全部软弱土层，以形成双层地基或复合地基，达到提高承载力、减小工后沉降的目的，可以采用的地基处理方法如下：
（1）换填垫层法：适用于各种软弱地基。将软弱土开挖至一定深度，回填抗剪强度较高、压缩性较小的岩土材料，如砂、砾石、混渣等，形成双层地基。
（2）挤淤置换法：适用于淤泥及淤泥质粘土。通过抛石或夯击回填碎石置换淤泥达到加固地基的目的，也可采用爆破挤淤置换。
（3）强夯置换法：适用于软粘土地基。利用边填碎石边强夯的方法在地基中形成碎石墩体，由碎石墩、墩间土以及碎石垫层形成复合地基。
（4）石灰桩法：适用于杂填土、软粘土地基。通过机械或人工成孔，在软弱地基中加入生石灰或生石灰混合料，改善地基的物理力学性质，形成复合地基。
2、排水固结
（1）加载预压法：适用于软粘土、泥炭土。在地基中设置排水通道和竖向排水系统，以缩小土体固结排水距离，地基在填筑路堤荷载作用下排水固结。
（2）超载预压法：适用于软粘土、泥炭土。原理基本与加载预压法相同，不同之处在于预压荷载大于设计使用荷载。超载预压不仅可以减小工后固结沉降，还可消除部分工后次固结沉降。
（3）真空预压法：适用于软粘土地基。在软粘土地基中设置排水体系（同上），然后在上面形成以不透气层，通过长时间不断抽气抽水，载地基中形成负压区，从而使软粘土排水固结，常与堆载预压联合使用。降低地下水位法：适用于砂性土或透水性较好的软粘土地基。通过降低地下水位，改变地基土受力状态，使地基土排水固结，达到加固目的。
3、灌入固化物
（1）深层搅拌法：适用于淤泥、淤泥质土。利用深层搅拌机将水泥或水泥粉和地基土原位搅拌形成圆柱状形成复合地基。深层搅拌分喷浆搅拌法和喷粉搅拌法两种。
（2）高压喷射注浆法：适用于淤泥、淤泥质土。利用高压喷射专用机械，在地基中通过高压喷射流冲切土体，用浆液置换部分土体，形成水泥增强体从而形成复合地基。
（3）挤密灌浆法：常用于可压缩性地基、排水条件较好的粘性土地基。在灌浆压力作用下，向土层中压入浓浆液，在地基土中形成浆泡，挤出周围土体。通过压密和置换改善地基性能。
4、振密、挤密加固
（1）强夯法：适用于低饱和度的粉土与粘性土等地基。采用夯锤从高处自由落下，地基土体在强夯的冲击力和振动力作用下密实。
（2）挤密法：适用于非饱和粘性土地基。采用振动沉管法等在地基中设置素土桩、灰土桩、水泥挤密桩、砂碎石桩，在制桩过程中对周围土层产生挤密作用。被挤密的桩间土和密实的桩形成复合地基。
5、加筋法（适用于各种软弱地基）
（1）加筋垫层法：在地基中铺设加筋材料形成加筋垫层，以增大压力扩散角，提高地基稳定性。
（2）低强度混凝土桩：在地基中设置低强度混凝土桩，与桩间土形成复合地基。
（3）钢筋混凝土桩：在地基中设置钢筋混凝土桩，与桩间土形成复合地基。长、短桩复合地基：由长桩和短桩与桩间土形成复合地基，长桩和短桩可采用同一桩型，也可采用不同桩型。通常长桩采用刚度较大的型桩，短桩采用柔性桩或散体材料桩。
二、针对铁路的软基处理技术
1、砂石桩法
碎石桩和砂桩总称为砂石桩，又称颗粒土桩，是指用振动、冲击或水冲等方式在软弱地基中成孔后，再将碎石或砂挤压入已成的孔中，形成大直径的砂石所构成的桩体。
（1）砂石桩的加固机理：在松散砂土与粘性土中有所不同的，在松散砂土中主要是发挥砂石对土的挤密作用、排水减压作用、和砂基预振效应，而在粘性土中主要是对软土（特别是饱和软粘土）的置换作用。
（2）方法的特点是：加固期短，可以采用快速连续加载方法施工路堤，设备简单，工作面可以加大，对缩短工期十分有利。
（3）施工步骤主要分两大部分：成孔、加填料密实成桩。
（4）成桩材料要求：选用未风化的干净碎石、砾石、矿渣、碎砖及渗好的中粗砂等，含泥量应s5％～10％，碎石粒径最大应<50m，以免桩孔或振冲器磨耗过大。
（6）质量控制：可采用挖开的方法检查，并在施工中做好记录控制。施工质量的检验可以对碎（砂）石桩进行单桩荷载试验，也可采用动力触探试验，也可用标准贯入法、静力触探法检查处理前后的对比结果及桩间土的挤密效果。整体加固效果的检验可以进行单桩复合地基和群桩复合地基的大型试验。
2、塑料排水板
（1）加固原理：塑料排水板是一种复合土工材料，由芯板和滤膜组成，其加固软土地基的机理是在软土地层中按一定的间距和布置形式打设塑料排水板，在软土中形成竖向排水通道，加速排水，特点是单孔水断面大，排水畅通、质量轻、强度高，耐久性好。
（2）适用范围：当软土层较厚，路堤较高时，常用塑料排水板法加速固结沉降。
（3）施工方法：插设塑料排水板→塑料排水板桩头处理→（铺设砂垫层）→路基填筑。
（4）插设塑料排水板质量控制：在打设过程中，严格控制打桩机就位时导向架的垂直度，以保证桩身的垂直度，一般要求其斜度不超过深度的1．5％；因为在软土中，排水速度与距离的平方成正比，因此打设塑料排水板应严格控制平面位置，偏差位<5cm；塑料排水板在插设过程中，若被导管带出，应在距废弃排水板附近补打。
3、袋装砂井法
（1）原理：袋装砂井是把砂装入长条形、透水性好的纺织袋内，然后用专门的机具设备打入软土地基内代替普通大直径砂井。袋装砂井既有大直径砂井的作用，又可以保证砂井的连续性，避免缩径现象。由于袋装砂井的直径小，材料消耗小，造价低，施工速度快，设各轻型，更适应在软弱的地基上施工。袋装砂井适用于软土层厚度>5m，且路堤高度的自重静压超过天然地基承载力很多时，常采用袋装砂井法。
（2）材料要求：采用聚丙烯或其他抗拉强度能保证承受砂袋自重的纺织料，装砂后砂袋的渗透系数不小于砂的渗透系数。砂采用渗水率较高的中、粗砂，粒径>o．5mm的砂的含量宜占总量的50％以上，含泥量S3％，渗透系数>5xlo-3cm／s。采用风干砂，以免袋内砂干燥后体积减小，造成袋装砂桩缩短与排水垫层不搭接等质量事故。
（3）砂井的布置：袋装砂井可呈矩形，梅花形布置，井径采用7～12cm的直径，井距1一2m，砂垫层厚40---50cm。
（4）工艺流程：整平原地面→摊铺下层砂垫层→机具定位→打入套管→沉入砂袋→拔出套管→机具移位→埋砂袋头→摊铺上层砂垫层。
4、真空预压法
（1）原理：在软土地基上先施作竖向排水系统（砂井或塑料排水板），然后在加固的区域内覆盖不透气膜，利用真空源不停地对加固的土体进行抽气，使其内部形成一个近似真空的环境，土体中的孔隙水在负压作用下，沿着排水通道加速被吸出，从而达到加固的作用。
（2）真空预压法也属于排水固结类的加固范围，其排水固结作用与加载预压作用是可以相叠加的，可以加速排水，在工期紧时可以使用该法加快软土固结的速度。适用于软土厚度大、工期紧的软土地基。其设备与材料损耗小，可以重复使用。
（3）使用的设备材料：真空源一般采用射流箱与离心泵组成，在加固施工中，一套真空装置应能担负1000～1200m2加固面积，覆膜采用聚乙烯或聚氯乙烯薄膜。
（4）质量控制：本加固法成败的关键为真空度保持，因此要严格控制覆膜的密封质量及边缘的密封土施工，保证不透气。经常检查真空度，当气压超过规定值时及时进行处理。
地基处理技术发展十分迅速，老方法得到改进，新方法不断涌现，在软土地基处理方面，市政、交通、水利、电力等工程建设中都有很多成功的实例，也不乏失败的教训。因此，在软土地基处理中一定要针对具体的工程进行具体分析，对不同的地基情况采用不同的地基基础处理方法进行应对，这样才能更好地达到预期的效果。
参考资料：
[1]李永江.强夯法在公路软土地基处理中的应用[J].内蒙古公路与运输，2012，04：53-54.
[2]李玉平.浅谈强夯法在软土地基处理中的应用[J].长沙铁道学院学报（社会科学版），2010，02：208-209.
[3]李德胜.强夯置换法在高速公路软土地基处理中的应用[J].交通标准化，2014，04：78-80.