1、高速公路軟土地基處理施工技術規程日前 言本標準是根據中冶成工上海五冶建設有限公司第二批企業技術標準編制的要求，在中冶成工上海五冶建設有限公司技術中心組織下，會同各二級公司、相關專家等共同完成編寫工作。在編寫過程中進行了比較廣泛的調查研究，總結了多年來的工程實踐經驗，并通過了技術中心組織的專家評審，反復修改后，最后經審查定稿。本標準由中冶成工上海五冶建設有限公司技術中心歸口管理及具體解釋工作。各單位在執行本標準過程中，如發現需要修改和補充之處，請將意見及時反饋到技術中心，以供今后修訂時參考。本標準的主編單位、主要起草人：本標準主編單位：中冶成工上海五冶建設有限公司機械化施工分公司主要起草人：沈霞

2、目 錄1總則12選用原則13一般規定14軟土地基處理的施工技術25工程驗收11 1 總則1. 1 軟土在我國濱海平原、河口三角州、湖盆地周圍及山澗谷地均有廣泛分布。在軟土地基上修筑高速公路，若不加以處治或處治不當，往往會導致路基失穩或過量沉陷，造成公路不能正常使用。1.2 軟土地基處理就是通過對地基進行補強、加固,提高地基強度,減少地基沉降和不均勻沉降,改善地基穩定性。1.3 高速公路軟土地基應遵循現行國家施工技術標準及設計文件。1.4 軟土地基處理方法很多，本規程僅針對高速公路地基處理。2 選用原則2.1 綜合考慮工程進度、材料供應、機具條件、環境保護等要求，在滿足技術可靠、經濟合理原則下，

3、選擇具體的處理方法。2.2 軟土地基處理方法的選用，應遵循因地制宜，就地取材的原則。3 一般規定3.1 軟土地基處理的施工必須確保施工質量,合理編制施工方案，嚴格按照有關的規程、標準實施，做好工程質量檢查和驗收工作。3.2 在施工期內和施工結束后應按要求做好監測工作，并采用檢測手段來檢驗處理的效果。3.3 應用新的地基處理方法或者對不同的處理方法作比較時，宜在施工以前進行現場試驗來檢驗可靠性，并獲得必要的施工技術指標和施工經濟指標。3.4 軟土地基處理一般包括四個環節：3.4.1 調查。包括自然條件、地質勘探、以往使用經驗的調查研究。3.4.2 分析。按設計要求及現場條件，選擇處理方法，并進行

4、室內和現場試驗。3.4.3 實施。按確定的方法編制施工方案、落實資源、組織實施工。3.4.4 總結。根據現場監測數據，驗證設計、施工的可靠、安全、經濟性。3.5 軟土地基處理前，必須具備下列條件。3.5.1 處理區域的工程地質勘測報告、有關施工圖、土工試驗報告等資料；3.5.2 測量資料；3.5.3 經審批的軟土地基處理施工方案；3.5.4 材料的進場及檢驗；3.5.5 施工機械設備的調試。3.6 軟土地基處理方法可按滑動破壞（按穩定性）處理與按沉降計算處理（按沉降）來區分。3.6.1 穩定性處理的有效方法大致有：墊層處理法（表層排水、砂墊層、土工聚合物）、反壓護道法、慢速加載法（控制路堤填筑

5、速度）等。3.6.2 沉降處理的有效方法有：路堤加載法（等載或超載）和垂直排水（砂井、袋裝砂井、塑料排水板）等。3.6.3 在穩定和沉降處理兩方面都有效的方法有擠密、振動置換法（碎石樁、鋼渣樁）和加固土樁（水泥粉噴樁、灌注樁）等。4 軟土地基處理的施工技術4.1墊層及淺層處理4.1.1 墊層處理就是把地基底下一定范圍內的軟弱土基全部或部分挖除，用砂、碎石等強度高、性能好的粒狀材料回填。淺層處理一般指從地表下30cm到150cm之間，采用淺層拌和、換填、拋石等方法進行處理。4.1.2 砂礫墊層4.1.2.1 適用范圍。粘性土、粉土等。4.1.2.2 選用材料。宜采用潔凈的中、粗砂，含泥量不應大于

6、5%，也可采用天然級配礫石，其最大粒徑不應大于5cm。4.1.2.3 施工機具。振動器（平板式或插入式）、100KN-120KN壓路機。4.1.2.4 施工方法。常用振動法（包括平振、插振、夯實）、碾壓法等，應采用逐層鋪設，逐層振密或壓實。4.1.2.5 墊層的寬度及厚度。寬度適當大于路基邊腳0.5m-1.0m，以防止在施工過程中由于施工機械或雨水等的破壞而影響對墊層的有效作用。分層的厚度就振動力的大小而定，一般為15-25cm，厚度以保證不至因沉降發生斷裂為宜。4.1.2.6 檢測方法。密實度或干容重法。4.1.3 石灰土墊層4.1.3.1 適用范圍。 4.1.3.3 施工機具。攪拌機、地基

7、承載力試驗4.2 砂樁4.2.1 砂樁。是將帶有活瓣管夾或套有混凝土端靴的套管沉到預定深度，然后在管內灌砂、拔出套管形成砂樁，直徑一般為30cm -50cm，是軟土地基處理排水固結有效方法之一。4.2.3 宜采用潔凈的中、粗砂，含泥量不應大于5%，滲透系數不應小于5*10-3 cm/s 4.2.4 施工機具。振動打樁機、柴油打樁機。4.2.5 施工方法。套管法，分為靜壓沉管法、錘擊沉管法、錘擊及靜壓聯合沉管法、振動沉管法等。振動沉管法由于振動力作用，避免了管內砂隨管帶出，同時又保證了樁的連續性、密實性，故常用振動沉管法。4.2.6 施工過程控制。樁體在施工中應確保連續、密實；在軟弱粘性土中成型

8、困難時，可隔行施工，各行中也可間隔施工。實際灌砂量未達到設計用量要求時，應在原位將樁管打入，補充灌砂后復打1次，或在旁邊補樁1根。4.2.7 檢測方法。地基承載力試驗。4.2.8 砂樁施工允許偏差應符合表要求。表4.2.8 砂樁施工允許偏差允許偏差1樁距2樁長3樁徑4豎直度5灌砂量4.3 袋裝砂井4.3.1 用編織袋裝砂，在打入的套管內沉入砂袋，拔出套管后形成袋裝砂井。其施工工藝及原理同砂樁。袋裝砂井直徑宜為7 -124.3.2 4.3.3 選用材中、粗砂，含泥量不應大于3%，滲透系數不應小于5*10-3 cm/s；袋：選用聚丙烯或其他適用的編織料制成，抗拉強度應能保證承受砂袋自重，裝砂后砂袋

9、的滲透系數應不小于砂的滲透系數。 4.3.4 施工機具。主要為導管式的振動打樁機，只在進行方式上有差異，主要采用軌道門架式、履帶臂架式、吊機導架式等。4.3.5 施工方法。主要有五種施工方法：錘擊沉入法、射水法、壓入法、鉆孔法以及振動貫入法等。4.3.6 施工控制。4.3.6.1 對材料的控制：砂料含泥量要小，這對于小斷面的砂井尤為重要，因為直徑小，長細比大的砂井，井阻效應較為顯著，一般含泥量要求小于3%。袋中砂宜用干砂，不宜采用潮濕砂，以免袋內砂干燥后，體積減小，造成袋裝砂井縮短與排水墊層不搭接等質量隱患及質量問題。丙烯編織袋在施工時應避免太陽光長時間直接照射。4.3.6.2 垂直度控制。定

10、位要準確，沉樁時應用經緯儀控制垂直度。4.3.6.3 打入深度控制。袋裝砂井施工長度應綜合考慮袋內砂體積減少、在孔內的彎曲、超深以及伸入水平排水墊層內的長度等因素，避免砂井全部深入孔內，造成與砂墊層不連接。砂袋留出孔口長度應保證伸入砂墊層至少30袋裝砂井施工允許偏差應符合表要求。表袋裝砂井施工允許偏差允許偏差井距±井長井徑4.4 塑料排水板塑料排水板屬于豎向排水法，利用排水板打入土中，作為垂直排水通道，可代替常用的排水砂樁及袋裝砂井，其濾水性好，可確保排水效果；塑料排水板具有一定的強度和延伸率，可適應地基變形的能力強，板截面尺寸較小，插放時地基擾動小，施工方便。4.4.3 選用材料。

11、塑料排水板由芯體和濾套組成的復合體，或由單一材料制成的多孔管道板帶（無濾套）。芯板應具有耐腐蝕性和足夠的柔性,保證塑料排水板在地下的耐久性并在土體固結變形時不會被折斷或破裂。4.4.4 施工機具。塑料排水板的施工機械基本上可與袋裝砂井打設機械共用，只是將圓形導管改為矩形導管，也可直接用插板機。4.4.5 施工方法。插入法。先定位、將塑料板從導管穿出、將塑料板與樁尖連接后緊貼導管并對準樁位、插入塑料板、拔管剪斷塑料板等。4.4.6 施工控制。4.4.6.1 搭接要求。塑料排水板搭接應采用濾套內平接的方法，芯板對扣，凹凸對齊，搭接長度不少于20塑料排水板留出孔口長度應保證伸入砂墊層至少50芯板帶出

12、。4.4.6.3 塑料板與樁尖的連接方式。連接方式有三種：混凝土圓樁尖、倒梯形樁尖、楔形固定樁尖。4.4.7 塑料排水板施工允許偏差應符合表規定。表塑料排水板施工允許偏差允許偏差1板距抽查2%2板長不小于設計查施工記錄3豎直度1.5查施工記錄4.5 碎石樁4.5.1 碎石樁是指利用振沖器在高壓水流下邊振動邊沖在軟弱粘性土地基中成孔，再在孔內分批填入碎石等堅硬材料制成一根根樁體，樁體和粘性土構成復合地基。4.5.2 適用范圍。主要是粘性土、砂土。4.5.3 選用材料。制作樁體的填料宜就地取材，如碎石、卵石、砂礫、砂渣碎磚等均可使用，但不宜用風化石塊。各類填料的含泥量均不得大于10%，粒徑宜為20

13、-504.5.4 施工機具。主要是振沖器、吊機或施工專用平車和水泵。振沖器是利用一個偏心體的旋轉產生一定頻率和振幅的水平向振力并進行振沖擠密或振沖置換施工的一種專用機械。里向外，由一邊推向另一邊或間隙跳打的方式。4.5.6 施工控制。4.5.6.1 試樁。施工前應按規定做試樁試驗以確定施工技術參數。4.5.6.2 留振時間。碎石樁施工應根據試樁參數嚴格控制水壓、電流和振沖器在固定深度位置的留振時間（宜為10s -20s）。4.5.6.3 加料控制。填料要分批加入，不宜一次加料過量，原則上要“少吃多餐”，保證試樁標定的裝料量。樁體在未達到規定的密實電流時應繼續加料，繼續振實，嚴格防止“斷樁”和“

14、縮頸”4.5.6.4 成樁步驟。先用振沖器成孔，然后利用循環水清孔，最后倒入填料，再用振沖器將填料下沉并進行振實成型。4.5.7 檢測方法。單樁荷載試驗和動力觸探試驗。4.5.8 碎石樁施工允許偏差應符合表要求。表4.5.8 碎石樁施工允許偏差項次項目單位允許偏差1樁距抽查2%2樁徑不小于設計抽查2%3樁長不小于設計查施工記錄4豎直度1.5查施工記錄5灌碎石量不小于設計查施工記錄4.6 粉噴樁4.6.1 粉噴樁是粉體噴射攪拌加固軟土地基，主要是以粉體物質作加固料和原狀軟土進行強制攪拌，經過物理化學作用生成一種特殊的、具有較高強度、較好變形特性和水穩定性的混合柱體（粉噴樁），它對提高軟土地基承載

15、能力、減少地基的沉降量有明顯效果。4.6.2 適用于天然含水量大于30%的淤泥質土、粘性土、粉土、雜填土的加固。4.6.3 選用材料。4.6.4 。主要機具是鉆機、粉體發送器、空氣壓縮和攪拌鉆頭。施工方法。鉆進攪拌法。施工控制。4.6.6.2 選擇加固料種類及其合理的配比。可以根據不同土層條件及設計要求，分別選擇加固料種類（水泥粉、石灰粉、粉煤灰等）及其合理的配比。粉噴樁施工中要嚴格控制噴粉時間、停粉時間和水泥噴入量，不得中斷噴粉，確保粉噴樁長度；在離地面以下1/21/3樁長并不小于5必須進行二次攪拌，使固化料與地基土均勻拌和；發現粉噴量不足時，應整樁復打；粉噴中斷時，復打重疊孔段應大于1施工

16、順序（見下圖）粉噴樁施工順序柱體對位：根據設計，確定加固機體的位置，使攪拌軸保持垂直。下鉆：啟動攪拌機，鉆頭邊旋轉邊鉆進。鉆進結束：鉆至設計標高后停鉆。提升啟動攪拌鉆機。鉆頭呈反向邊旋轉、邊提升，同時通過粉體發送器將加固粉體料鉆芯取樣檢測強度粉噴樁施工允許偏差應符合表要求。表4.6.9 粉噴樁施工允許偏差項次項目單位允許偏差1樁距抽查2%2樁徑不小于設計抽查2%3樁長不小于設計查施工記錄4豎直度1.5查施工記錄5單樁粉噴量不小于設計查施工記錄6強度MPa不小于設計抽查5%注:應在樁體三等分段各鉆取芯樣一個,一根樁取三個試塊進行強度測試鋪在軟土地基表面，起到反濾、排水、隔離、補強作用，淺層軟土(

17、1鋪。4.7.5.1 土工織物鋪設示意圖(a)挖出表土和平整場地;(b)鋪開土工織物卷材;(c)在土工織物上卸砂石料;(d)鋪設和平整筑路材料; 又分為對面縫與折疊縫兩種。4.7.5.3 雙層土工合成材料上、下層接縫應交替錯開，錯開長度不應小于0.5施工中發現土工纖維有破損時必須修補好；4.7.5.4 土工纖維的存放施工鋪設過程應盡量避免長時間爆曬或暴露，以免其性能劣化。4.7.6 土工合成材料鋪設質量要求應符合表規定.表4.7.6 土工合成材料鋪設質量要求項次項目施工質量要求檢查方法和頻率1 下承層平整度、拱度符合設計要求每2002搭接寬度應符合條規定抽查2%3搭接縫錯開距離應符合條規定抽查2%5 工程驗收5.1 軟土地基處理屬于隱蔽工程，工程驗收非常重要，必須驗收合格后才能進行下道工序施工，施工質量必須符合設計要求及遵照公路軟土地