浅析淤泥质软基处理方法
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摘要：本文针对深厚软弱淤泥层的特点，提出了软基处理中可能使用的方案，并针对每种处理方法的不足加以说明，进而根据不同厚度和不同性质的软基提出了各种处理方法的适用性。
关键词：软基处理；堆载预压；真空预压；碎石桩；水泥土搅拌桩；蓄水加载预压固结法
中图分类号：P642.13+3文献标识码：A
随着高速公路建设规模的日益扩大，工程建设中遇到的不良地质问题也越来越多，各种软土地基的处理方法也越来越多的被应用到软土地基的处理中，但各种方法针对于不同性质的软土地基处理效果却有着很大的差异。淤泥质软基指的是孔隙比大（e=2.0-3.0），强度低（q=30-50KPa）、含水量高（w >80%）、渗透性小（K
1. 堆载预压法
堆载预压法是一种常见的软基处理方法，该方法工序简单、易操作，但工程量大。在淤泥质土层较厚的软土地基工程中，为了达到工程设计要求，预压堆载高度通常高达5-6m。堆载完成后需要较长时间的预压期。预压结束后，扣除地基沉降后仍有3-4m的堆载填土需要挖除，一填一挖，工期通常超过10个月，给工程建设总进度带来很大影响，加上堆载需要土料量大，在土料来源缺少的地区土料来源成为一个客观的问题，且工后弃土处理也比较困难，因而堆载预压法成本相应抬高。因此，在工期紧、土料来源缺少的工程项目中很少使用堆载预压法进行软土地基加固处理。
2. 真空预压法.
真空预压法设计计算理论目前不完善，一般仍套用堆载预压法的设计理论，计算得出的固结时间大于实际的固结时间，但为保证真空度需分块进行施工，导致加固效果不均匀，各块中央地带效果好，边缘地带的效果差（差异可达到40%），容易造成工后沉降差异大；此外，真空预压法的有效预压荷载为70-80kpa，有效加固深度一般小于18m，对于淤泥质土层厚度超过20m的软土地基来说，工后沉降仍然较大，很大达到设计要求；且真空预压法施工成本偏高，每平方米的地基处理费用（含塑料排水板）约为250-280元。因此，真空预压法一般适用于码头、大型堆场等对地基承载力、沉降变形要求不是很高的地基处理中。
3. 碎石桩复合地基法
碎石桩采用震冲器成孔，成桩需要一定的侧向约束力，对于灵敏度很高的淤泥质土层，其扰动后强度很低，成桩效果不佳；当淤泥层厚度较深时，碎石桩难于达到加固深度，过长的碎石桩也容易失稳。碎石桩复合地基的强度恢复需要1个月以上，淤泥的灵敏度越大，加固的淤泥层厚度越大，恢复的时间越长，如在淤泥强度没有恢复之前便进行堤围填筑等施工，极容易造成地基层深层滑动，堤围开裂、沉塌、结构断裂等现象。因此，碎石桩复合地基法对深层淤泥质软土层地基的处理效果很有限，如广州某大型输水管工程采用碎石桩复合地基加固技术进行地基处理，效果并不明显，未达到设计要求。
4. 水泥土搅拌法
水泥搅拌法的加固深度一般小于20m，搅拌桩复合地基的承载力取决于桩身和桩间土的强度。桩身强度随土层有机物、细颗粒含量和含水量的增加而降低。在厚度较大的淤泥质土层中，有机物、细颗粒含量以及含水量都较高，因此，水泥搅拌桩形成的复合地基的承载力较低，沉降亦较大。根据广州地区一些工程实例的经验计算，当淤泥层厚度为20m左右，要求复合地基的承载力为150KPa时，每平方米的施工成本将超过600元，且地基工后沉降超过30cm。若淤泥层厚度更大，则工后沉降更大，施工成本也更高。因此，对存在深厚淤泥质土层的地基采用水泥搅拌桩复合地基法处理，成本过高，技术效果也不理想。
5. 蓄水加载预压固结法
蓄水加载预压固结法是利用水的自重代替或部分代替填土荷载进行软土地基的预压固结，其加固软土地基的原理与普通的堆载预压法相同。为了加快固结过程，在地基中打设竖直排水通道（如砂井、袋装砂井或塑料排水板等）。施工时先筑好蓄水围堰，并在围堰内铺设防渗土工布，然后蓄水加载进行预压固结。蓄水荷载通常可达50-70KPa，特别适用于大面积的地基加固，能有效地防止道路沉陷和建筑物开裂等现象。由于蓄水的加载和控制非常简便和可靠，从而对施工过程地基变形的控制也非常简便和可靠，因此，该方法比堆载预压法更安全。为加速施工过程，可设计一种安装方便快捷、能重复使用的围堰钢支架，由工厂加工好后在施工现场拼装，代替土或砂包围堰。对于承载力要求较高的地基，蓄水加载预压固结法与其它预压法联合使用，如进行堆载+蓄水加载联合预压固结或真空+蓄水加压固结，以达到对地基更高的承载力的要求。蓄水加载预压固结法施工简单、快速、成本低，并避免对大量去土的处理问题，有效地缩短施工工期。在一些土料源短缺地区，大多采用吹填河砂提高地面标高，这一情况非常适合于利用吹填河砂的水进行蓄水加载，对地基预压固结。在同样的低级承载力要求条件下，预计比其他预压固结法可节约成本30%以上。
5. 结论
本文综合讨论了堆载预压法、真空预压法、碎石桩复合地基法、水泥搅拌法、蓄水加载预压固结法五种淤泥质土软基的处理方法的优缺点以及适用情况，在施工过程中可参照工