软土地基桥台施工技术控制要点及策略（全文5篇）

第一篇：软土地基桥台施工技术控制要点及策略

软土地基桥台施工技术控制要点及策略

【摘要】：本文阐述了软土地基桥台易出现的施工技术控制要点上的不足，并总结了现有的应对策略。特别是针对软土地基桥台的下沉、移动、设计不当问题进行了分析评述。

【关键词】：软土地基桥台、技术控制要点、应对策略

一、引言

在修建软土地基桥台时，由于地质、施工技术等原因，对建造软土地基桥台会有很大的影响。为确保软土地基桥台的安全与稳定，施工技术的正确、要点的着重控制、详尽的应对策略显得尤为重要。笔者从理论设计、实践两个层面对软土地基桥台的施工技术控制要点以及相应的解决策略进行了分析研究。

本文就建造软土地基桥台过程中易出现的问题，从施工技术控制要点和应对策略两个方面来进行论述的。

二、修建软土地基桥台工程中的四大控制要点

（一）软土地基桥台的下沉

不良的地质环境是导致软土地基桥台下沉的首要因素。特别是含水量较高的松软土质对地基桥台的影响尤为明显。由于水对基础稳定性的破坏是巨大的，因此，软土地基修建桥台过程中的排水非常重要。此外，桥台本身的重量过大也会导致软土地基桥台下沉，甚至是工后沉降，所以必须注意基础的形式选取。

（二）软土地基桥台的侧移

软土地基中的含水量是导致桥台侧移的主要原因，施工中地基形式的选取是需要着重控制的要点。

（三）软土地基桥台的前移

与侧移不同的是，导致桥台前移的重要因素是台背高度。这是施工建造中的重点。此外仍需注意地基桩形式的要点控制。

（四）桥台设计不当

精确的前期设计是建造安全稳定建筑的前提。因此在建造软土地基桥台之前需要详细了解基础和土层间的作用力情况，需要验算土地承受力，进而正确设计桥台的外形和重量，并选取合适的基础结构形式。台背填土高度也是施工过程中要严格控制的要点。

三、针对上述问题采取的措施

（一）防止桥台下沉策略 1.采用桩基础

桩基础可将桥台重量传递到强度高、可压缩性低的土层上，并分担桥台重量，增加软土地基桥台的稳定性。

2.加固桥台地基

1）堆载预压法：施工前先对土地进行荷载压制，达到强度要求后卸去荷载。实施此法后，软土地基不会再有大规模的沉降。该法施工简单，又可减少成本开支。

2）真空预压法人工加固桥台地基：在软土地基内设塑料排水板或着砂井，之后将砂垫层铺设于地面上，再覆盖一层密封膜。用真空装置抽出砂垫层吸水管道中的空气，致使密封膜内外出现气压差。地基上由此可产生气压差转变的荷载。

3）强夯法：用巨大荷载强夯土地，有效提高地基稳定性，并可有效减缓工后下沉。

4）换填垫层法

（二）防止软土地基桥台侧移的应对策略 1.软基处理法

桥台侧移的主要措施为软基处理。软基处理是目前预防桥台倾斜或下沉、提高地基承载能力的主要办法，也是目前普遍有效的措施。

1）排水固结法：荷载作用可使土壤中水分排出，增强地基土壤强度。可使使用期间的建筑不产生过大的沉降差和沉降，提高地基的承载能力。

2）振密、挤密法 ：通过振动、挤压减小土体孔隙，达到地基土地密实、增加承载力的目的。

3）置换及拌入法 ：使用复合地基，或者将水泥、石灰、水泥砂浆等物掺入软基中，从而达到减小压缩量、提高地基承受力的目的。

4）加筋法：在土层中设大强度的拉筋、受力构件、土工聚合物等提高地在承载力。

2.塑料排水板地基加固法

在软土地基上放置塑料板，并在其上放置一层排水砂砾，之后填土预压，排出软基中原有水分，提高地基土质强度，增强软土地基桥台中地基的抗滑性。排水固结一样可以提高软土地基台后的强度、减小附加水平力在桩上的作用。但是总会有附加水平力传递作用过来并且作用在桩上，所以可以通过设置斜桩的方法来消除水平作用力。

3.台后桩承式箱涵法

在台后采取桩承式箱涵的方法，此种方法优点为利用箱涵来取代路基填土，减小了自重，并把箱涵与线路设备重量的一部分交由土地深层承受，从而减轻软土纵向承载的压应力，使桥台 路基边坡稳定性增加。

但是此方法存在不足之处。第一：负摩力、附加水平压力仍要由箱涵桩基来承受；第二：箱涵底部对软士的竖直压力仍可能会导致桥台的侧向移动。因此可用塑料排水板填土来固结预压，或者在桥台、箱涵桩基中设置排两斜桩。如此可拥有更大安全储备，提高桥台安全稳定性。

4.台后锚拉式钻孔咬合桩法

1）钻孔咬合桩法将台后软土层完全隔开，阻挡软土流向桥台基础。2）借助锚碇板和锚杆消除水平力。该方法的好处是负摩擦力和桥台桩基不会受到水平力影响。

（三）防止桥台前移策略 1.降低桥台台背填土高度法

台背填土不宜采用吸水膨胀性强的土壤，应用水稳性质好的石碴、砂性土、轻质材料。

2.采用桩柱式、肋板式、框架式等形式夯实基础

调查发现，实体式桥台多易发生前移现象。而在桩基础、肋板式基础、框架基础中几乎不发生前移现象。

除上述两种方法之外，防止桥台前移的方法还有减轻荷载法、人工地基改良法、延长桥孔的方法、控制顺桥方向的桥台长度法等。

（四）根据软土地基的实际情况对桥台进行设计 1.在施工前应对土质强度、地基稳定性、地基变形的精确测算。如若测算结果显示桥台有可能倾斜，就应立即采取相应辅助措施，并重新计算直至确保桥台不会倾斜。对于软土地基来说，台背填土高度是设计施工中的控制要点。台背填土过高将会导致桥台地基发生塑性的流动。最终导致桥台倾斜或产生位移。实际施工中的预压荷载可稍大于设计数据，以加速地基下沉固结。

2.由于桥台连接桥跨与路基，并且整个桥台起着支撑梁以及台顶荷载的作用，所以要合理选用桥台型式和基础型式。宜选用体积轻巧、自重较小的轻型桥台，如桩柱式、框架式和肋板式桥台等。

3.合理的安排施工顺序。将台背填土放到桥台完工后，或者待台帽下的土壤填筑完毕后再填充填台背土壤。这样做的好处是可以根据桥台的实际变形情况进行填土。减轻土壤重量对桥台安全性的影响。除此之外还需注意台背填土的速度，避免施工过快造成地基固结的不稳定。

四、结束语

在实际建设中，出现较多的是由于桥台前移或下沉导致的破坏事故。其直接原因是在设计和施工之初没有对桥台的前移或下沉进行预测算。为了防止软土地基桥台的下沉或位移，首先要对软基进行最大限度的密实处理，增加软土地基桥台的稳定性和安全系数。其次，桥台设计要做到科学合理。

参考文献：

[1]刘松玉，蔡国军软基上桥头路基填筑对桥台桩的影响研究综述[J].岩石力学与工程学报，2004，23(12)：2072—2077．

[2]姚玲森.桥梁工程[M].北京：人民交通出版.1985.[3]中华人民共和国交通部.公路桥涵设计规范(合订本)[S].北京:人民交通出版社.1990.[4]凌月明.软土地区公路桥梁的设计体会[J].广东公路交通。1992（1）.[5]李仁平.等.软基中桥头路基对临近桩基的影响分析[J].中国公路学报。2001(3).[6]余景州.软基桥台倾倒原因及防治[J].广东公路交通.1998(3).[7]傅晓辉.软土地区桥梁结构的选择[J].铁道标准设计.1998(5).[8]JTJ 017-96,公路软土地基路堤设计与施工技术规范[S].

第二篇：软土地基处理技术

软土地基处理技术

摘要：软土地基的处理质量是保证建筑物安全、高效运营的关键，也直接影响到地基的基础承栽力。目前在国内较为常用的地基处理方法有：垫层法、强夯法、和灰土挤密桩、石灰桩、砂桩、碎石桩、深层搅拌法和高压旋喷注浆法等。不同的软土地基应该结合工程的实际采取有效经济的处理办法。关键词：软土地基处理 主要类型 危害 地基承载力 地基土 变形

一、绪论

1、什么是软土

研究工程的软土地基处理，首先我们需要去了解什么是软土。具体该如何定义软土，各行业部门如建筑、铁路、公路等，根据行业特点和习惯，给出的定义或判定条件不尽相同。

例如，在建筑工程中认为：软（弱）土是指淤泥、淤泥质土、充填土、杂填土或其他高压缩性土。其中淤泥是在静水或缓慢流水环境中沉积并经生物化学作用而形成，为天然含水量大于液限、天然孔隙比大于或等于1.5的粘性土;天然含水量大于液限而天然孔隙比小于1.5、但大于或等于1.0的粘性土或粉土称为淤泥质土。[1] 此外公路工程中认为：软土为天然含水量大、压缩性高、承载力低的一种软塑到流塑状的粘性土，如淤泥、淤泥质土，以及其他高压缩性饱和粘性土、粉土等。淤泥和淤泥质土的特征解释为，在静水或缓慢流水环境中沉积，经生物化学作用而形成的饱和粘性土，含有机质，天然含水量大于液限。当孔隙比大于1.5时称为淤泥;天然孔隙比小于1.5而大于1.0时称为淤 泥质土。当土的烧失量大于5%时，称有机质土;大于60%时称为泥炭。[2] 关于软土定义，除以上所述的两点观点外还有一些，但大同小异。总而言之，工程界通常口语称呼的软土指天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、承载力低的土。

一般而言，软土是指近代水下沉积的饱和粘性土，是淤泥、淤泥质粘土、泥质粉土、泥炭、泥炭质土等一类土体的简称。软土广泛分布在我国沿海内陆平原或间盆地。不同地域软土的成因、结构和形态各不相同，但都具有基本相同的物理力学特征：天然含水量高、天然孔隙比大、渗透系数小、压缩性高、强度低，可呈灵敏性结构。如果软土作为工程建筑的地基，由于其承载力低、往往就会产生不同程度的坍滑或沉降。所以当一个工程在遇到地基土为软土时，如何做到正确且经济的处理就显得尤为重要。

2、软土地基的特性

软土的性质与地基土的成层构造、沉积年代、成因类型有密切关系。不同年代和成因的软土，其物理性质指标尽管可能相近，但作为地基，工程性质却可能相差很大，其大概特点总结如下：

1．含水量较高。因为软土的成分主要是由粘土粒组和粉土粒组组成，并含少量的有机质。粘粒的矿物万分之二为蒙脱石、高岭石和伊利石。这些矿物晶粒很细，呈薄片状，表面带负电荷，它与周围介质的水和阳离子相互作用，形成偶极水分子，并吸附于表面形成水膜，在不同的地质环境下沉积形成各种絮状结构。因此这类土的含水量比较高。

2．透水性差。软土的渗透系数一般在1×10-6～1×10-8cm/s之间，所以在荷载作用下固结速度很慢。当地基中有机质含量较大时，土中可能产生气泡，堵塞渗流通道而降低其渗透性。所以在软土层上的建筑物基础的沉降拖延很长时间才能稳定，同样在荷载作用下地基土的强度增长也是很缓慢的。

3．压缩性较高。一般正常固结的软土层的压缩系数约为0.5～1.5Mpa-1，最大可达到4.5Mpa-1；压缩指数约为0.35～0.75。天然状态的软土层大多数属于正常固结状态，但也有部分是属于超固结状态，近代海岸滩涂沉积为欠固结状态。欠固结状态土在荷重作用下产 1 生较大沉降。超固结状态土，当应力未超过先期固结压力时，地基的沉降很小。

4．流变性强。在荷载的作用下，软土承受剪应力的作用产生缓慢的剪切变形，并可能导致抗剪强度的衰减，在主固结沉降完毕之后还可能继续产生可观的次固结沉降。

3、软土地基的危害

软土地基的危害是承载力低，变形大，特别是不均匀变形大，而且变形稳定时间很长，几年甚至几十年。往往造成建筑物沉降大且不均匀，造成建筑物开裂，倾斜等。

例1：2009年6月27日上海闵行区“莲花河畔景苑”一在建13层住宅楼于清晨连根“卧倒”的事件。事后专家分析，最有可能是地基出现问题，因为莲花河畔景苑所在的区域属于上海流沙比较严重的区域，其地基是属于我们常说的软土地基，如果地基不经过加固处理，很容易引起房屋倾斜。专家认为由于是对土芯取样出现问题，导致设计存在偏差；或者是打桩不深、水泥标号等存在问题。因为地桩的水泥有高标要求，如果没有达到会发生断裂。

例2：2010年8月，福建正得房地产开发有限公司开发的格林兰景3号楼地基塌陷一事，以及各地不断传来的“楼薄薄”、“楼脆脆”、“楼歪歪”等新闻，如此多的房屋出现质量问题，已经让老百姓不寒而栗。

例3：2004年4月4日下午4点左右，福建罗长高速公路马尾到琯头段长柄高架桥往北500米处发生大面积塌方，塌方路段长度约70米，塌陷落差达15米左右。陷下去的公路上有一辆小轿车。驾驶员心有余悸地告诉记者，当时的感觉就像乘电梯往下掉，所幸人车都没有受损。据福建省高速公路公司负责人介绍，造成事故的主要原因是路基软、土质差，淤泥又深又厚，雨季来临使地下淤泥产生流动。

根据以上三个例子可见，工程中软土地基处理的重要性和必要性。

二、软土地基处理目的和意义以及发展现状和存在问题

1、软土地基处理的目的和意义

意义：众所周知，地基与建（构）筑物的关系极为密切，建（构）筑物的安全与正常使用，地基基础起着非常重要的作用。据调查统计，世界各国各种土建，水利、交通等类的工程事故中，因地基问题造成的工程事故的比例最大。软基处理恰当与否，关系到整个工程质量、投资和进度，其重要性已越来越多的被人们所认识。

目的是：利用换填、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学等方法对地基土进行加固，2 用以改良地基土的工程特性。

1、提高地基的抗剪强度

2、降低地基的压缩性

3、改善地基的透水特性

4、改善地基的动力特性

5、改善特殊土的不良地质特性

2、软土地基处理技术的发展现状和存在的问题 2．1发展现状

近40年来，国外的地基处理技术发展的十分迅速，老方法得到改进，新方法不断涌现。在20世纪60年代中期，从如何提高土的抗拉性质这一思路上，发展到土的加筋法；从如何有利于土的排水和排水固结这一基本观点出发，发展到了土工合成材料、砂井预压和塑料排水带；从如何进行深层密实处理的方法考虑，采用加大击实工的措施，发展到了强夯法和振动水冲法等。另外，国外现代工业的发展，对地基工程提供了强大的生产手段，如能制造重达几十吨的强夯起重机械；潜水电机的出现，带来了振动水冲法中振动器等施工机械；真空泵的问世，建立真空预压法，生产了大于20MPa气压的空气压缩机，从而产生了高压喷射注浆法。通过不断的发展使得如今对软土地基处理变得更加简单快捷。

2.2现有软土地基处理方法所存在的问题

为什么在世界各国各种土建，水利、交通等类的工程事故中地基问题造成的工程事故的比例最大，现有的处理方法中存在哪些问题？

(1)未能因地制宜合理选用处理方法。在合理选用地基处理方法方面有时存在一定的盲目性。例如饱和软粘土地基不适宜采用振密、挤密法加固。根据工程地质条件和地基加固原理，因地制宜合理选用处理方法特别重要。在这方面，现在的问题是对几个技术上可行方案进行比较、优化不够。采用的不是较好的方法，更不是最好的方法。有时工程问题是解决了，但造价高和工期长。

(2)不能正确评价每种地基处理方法的适用性。人人都承认每种地基处理方法都有一定的适用范围，但遇到具体问题就会盲目扩大其应用范围，对这种情况施工单位更应注意。

(3)施工单位素质差影响地基处理质量。这方面最典型的例子是搅拌桩施工。几年前上海市建委发文禁用粉喷深层搅拌法，接着不少地区也采取类似措施。深层搅拌法不能满足地基处理要求并不是深层搅拌法工法本身不成熟，也不是深层搅拌法加固地基设计方法不对。影响施工质量主要是施工单位素质和施工机械两方面问题。先分析施工单位素质存在的问题。前些年，地基处理施工队伍的快速膨胀，造成绝大多数施工队伍缺乏必要的技术培训，熟练技术工人缺乏是普遍现象。除此之外，还存在偷工减料现象。其它地基处理方或轻或重也存在类似问题。

(4)施工机械简陋影响地基处理水平和质量。近二十几年来，我国地基处理施工机械发展很快，许多已形成系列化产品。但应看到与我国工程建设需要相比较，差距还很大。还以深层搅拌法为例，不能很好保证施工质量不仅与施工单位素质有关，也与目前应用的施工机械水平有关。简陋的机械要保持稳定良好的施工质量是困难的。

(5)地基处理理论落后于实践。从实践一理论一再实践的角度看，实践先于理论是一般规律，对土木工程更是如此。但重视理论研究，用理论指导实践也是很重要的。对地基处理各种工法及一般理论缺乏深入系统的研究也是发展中存在的问题之一。

(6)不少工法缺乏完善的质量检验手段。完善的质量检验手段是保证施工质量的重要措施。目前不少工法缺乏完善的质量检验手段。

三、简要介绍常用的软土地基处理方法及其原理

随着现代工程技术的发展进步以及新的加固技术、新型材料的不断研发，使得软土地基处理技术日趋完善。(1)换土垫层法

换土垫层法的原理是：将基础底面以下不太深的一定范围内的软弱土或不良土挖去，以质地坚硬、强度较高、性能稳定、压缩性较小、具有抗侵蚀性的砂、砾、碎石、卵石、素土、灰土、煤渣、矿渣等材料分层充填，并同时以人工或机械方法分层压、夯、振动，使之达到要求的密实度，形成良好的人工地基。垫层能有效扩散基底压力，提高地基承载力、减少沉降、加速软弱土层的排水固结、防止冻胀、消除膨胀土的胀缩作用等。适用于各种软弱土及山地不良地基的浅层处理。使用的主要材料：砂、砾石、石渣、粉煤灰、矿渣等。使用的主要机械设备：人工挖土或机械挖土、垫层材料运输、压实或夯实机械。

(2)挤淤置换法

挤淤置换法的原理是：依靠换填材料的自重以及借助于其他外力，如压载、振动、爆炸、强夯或卸荷等，使软弱层遭受破坏后被强制挤出而进行的换填处理。适用于厚度较小的淤泥地基。

(3)强夯置换法

强夯置换法是一种普遍运用的方法，其原理是采用边填碎石边强夯的强夯置换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，以提高地基承载力、减少沉降。适用于人工填土、砂土、粘性土和黄土、淤泥和淤泥土地基。使用的主要材料：碎石、矿渣等。使用的主要机械设备：夯锤、起重设备、脱钩装置及运输装卸机械。

(4)碎石桩(置换)法

原理是在软粘土地基中采用沉管法或其它方法设置密实的砂桩或碎石桩，以置换同体积的粘性土形成砂石桩复合地基，以提高地基承载力。同时砂石桩还可以同砂井一样起排水作用，以加速地基土固结。适用于软粘土地基。使用的主要材料：砂或碎石、砾石。使用的主要机械设备：打桩机。

(5)振冲置换法

振冲置换法的原理是利用振冲器在高压水流作用下边振边冲在地基中成孔，在孔内填入碎石、卵石等粗粒料且振密成碎石桩。碎石桩与桩土间形成复合地基，以提高承载力，减小沉降。适用于不排水抗剪强度不小于20kPa的粘性土、粉土、饱和黄土和人工填土等地基。使用的主要材料：碎石、砾石。使用的主要机械设备：振冲器、起重机或施工专用平台和水泵。

(6)加载预压法

原理是在建造建筑物之前，天然地基在预压荷载作用下压密、固结，地基产生变形，地基土强度提高，卸去预压荷载后再建造建筑物，完工后沉降小，地基承载力也得到提高。堆载预压有时也利用建筑物自重进行。当天然地基土渗透性较小时，为了缩短土体排水固结的排水距离，加速土体固结，在地基中设置竖向排水通道，常用形式有普通砂井、袋装砂井、塑料排水板等。当采用竖向排水通道时，也分别称为袋装井法、袋装砂井法或塑料排水带法等。［7］适用于软粘土、粉土、杂填土、冲填土、泥炭土地基等。使用的主要材料：堆载用料可用土石方或其他填料;垫层材料用渗透系数大于10-3 m/s、含泥量小于3%、级配较好的中粗砂；竖向排水通道之砂井法需用同垫层材料要求相同的砂，袋装砂井法还需聚丙烯机织土工物，塑料排水带法需塑料排水带。使用的主要机械设备：堆载用料的运输、装卸机械，也可用人工运输，静压沉管机械、锤击沉管机械，动力螺旋钻机，袋装砂井专用打设机，塑料排水带插板机。

(7)降低地下水位法

原理是通过降低地下水位，改变地基土受力状态，其效果如堆载预压，使地基土固结。在基坑开挖围护设计中可减小作用在围护结构上的土压力。适用于砂性土或透水性较好的软粘土层。

4(8)石灰桩法

原理是通过机械或人工成孔，在软弱地基中填入生石灰或生石灰块加其他掺合料，通过石灰的吸水膨胀、放热以及离子交换作用改善桩周土的物理力学性质，并形成石灰桩复合地基，可提高地基承载力、减少沉降。适用于杂填土、软粘土地基。使用的主要材料：生石灰。使用的主要机械设备：打桩机或洛阳铲成孔。

(9)深层搅拌法

原理是利用深层搅拌机将水泥或石灰和地基土原位搅拌形成圆柱状、格栅状或连续墙水泥土增强体，形成复合地基以提高地基承载力，减小沉降。深层搅拌法分为喷浆搅拌法和喷粉搅拌法两种，也可用它形成防渗帷幕。适用于淤泥、淤泥质土和含水量较高、地基承载力不大于120KPa的粘性土、粉土等软土地基。用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时宜通过试验确定其适用性。使用的主要材料：水泥。使用的主要机械设备：深层搅拌机，按搅拌轴分为单轴和双轴两种，按喷射方式分为浆液喷射和粉体喷射两种。配套设备：浆液喷射主要有灰浆搅拌机、灰浆泵，粉体喷射主要有粉体发送器、空气压缩机以及计量器等。

(10)高压旋喷注浆法

原理是利用钻机将带有喷嘴的注浆管钻进预定位置，然后用20Mpa左右的浆液或水的高压流冲切土体，形成水泥土增强体。有单管法、二重管法、三重管法。在喷射浆液的同时通过旋转、提升形成定喷、摆喷和旋喷。可形成复合地基以提高承载力，减少沉降，也常用它形成防渗帷幕。适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基。当土中含有较多的大块石，或有机质含量较高时应通过试验确定其适用性。使用的主要材料：水泥。使用的主要机械设备：钻机、高压泵、泥浆泵、空气压缩机、注浆管、喷嘴、流量计、输浆管、制浆机等。

以上论述的几种软土地基处理方法，仅仅是众多处理方法中较具代表性的，在各个不同的工程建设过程中，建设人员要针对不同的地质条件、技术条件、设备条件、资金力度等因地制宜的采用一种最为经济合理，施工方便的地基处理技术。本文将要重点介绍的喷粉桩加固地基处理技术，就是一种具有加固工艺合理、施工简单、技术可靠、成本低廉、进度快、无振动、无噪音、工期短、占地面积小等优点的处理技术。

四、喷粉桩加固地基的处理方法

1、喷粉桩加固地基处理技术的概述

粉喷桩是粉体喷射深层搅拌桩加固软土技术的简称。国外定名为DJM工法(Dry Jet Mixing Method)喷粉桩最早是由瑞典和日本于20世纪60年代后期提出的加固地基的技术工艺。80年代初，国内开始研究，1984年7月在广东省云浮硫铁矿铁路专用线上用石灰搅拌桩加固单孔4.5m盖板箱涵软土地基获得成功，1985年4月通过铁道部部级技术鉴定。此后，很多设计单位将喷粉桩技术进行了推广应用，特别是地下水位较高的地区。

2、该技术的工作原理

通过喷射搅拌机将粉状加固料如水泥、石灰粉等用压缩空气喷入地基深部凭借搅拌机的回转钻头叶片使加固料与原位软土混合就地搅拌形成具有整体性、水稳性及一定强度的桩体。桩体中的加固料与软土产生一系列物理化学反应使软土硬结从而使桩体与桩间土一起组成复合地基起到加固地基的目的。

2.1喷粉桩所采用固化剂的分类

当前在实际工程中喷粉桩所用的固化剂主要是水泥或石灰两钟，喷拌成水泥土桩或石灰土桩。

采用水泥作为固化剂时，水泥的水化与其在混凝土中的变化机理不同，混凝土的硬化是水泥在粗骨料中进行，而水泥土硬化是水泥在具有活性的粘土介质中进行，作用缓慢而复 5 杂。采用生石灰作固化剂时，石灰在土层中吸水、膨胀、发热和进行复杂的离子交换，土微粒凝聚、火山灰、碳酸钙、固结等一系列物理化学反应，生成复杂的化合物，这些化合物在水和空气中逐渐硬化、使土粒得到牢固结合和加强，促使周边土体固结，从而形成较高强度的石灰土。

3、喷粉桩处理的特性

喷粉桩是由水泥或石灰作固化剂而形成的灰土桩，因为它既不能掺入高强度的粗石骨料，也不能通过用配置钢筋的方法来提高自身的承载力，所以喷粉桩仅考虑竖直荷载的作用，不象砼桩那样，承受竖向力的同时还能承受水平力。喷粉桩自身性质介于刚性桩（钢筋混凝土灌注桩、钢筋混凝土预制桩、木桩、钢管桩等）与柔性桩(碎石桩、砂桩、土桩等)之间的一种桩型，它的刚度、抗压强度和抗侧向压力作用均小于刚性桩而大于柔性桩。由于喷粉桩所用的固化剂是在钻孔过程中、通过钻杆喷入土层中的，桩载面中心的钻杆占去一定的空间，钻头叶片距端头越近搅拌力矩越大，使灰土搅拌愈均匀；因此桩身截面的强度是不均匀的，中心轴处强度最低，沿截面经向由中心轴向外边缘强度逐渐增强，在喷粉桩施工过程中应空杆复钻一次，以便提高混合土的均匀性是非常必要的。喷粉桩的轴向应力分布是不均匀的，从桩顶自上而下轴向力逐渐减小，最大轴向力位于桩顶3-5倍桩径范围内，再往下轴向力收敛很快，所以，喷粉桩的破坏机理是，以浅层桩向纵向压缩变形增长，外荷载继续增加，桩向达到抗裂极限状态，而使桩体失去传力功能。

4、喷粉桩在工程施工中的应用

1、提高基础地耐力：喷粉桩适用于加固软土地基，增强软土地基的承载力，使之提高建筑物的基础地耐力。

2、加固软土边坡：当此次工程进行建筑物基坑开挖时，我们遇到地面宽度不够使放坡受到限制，开挖边坡的稳定性不够等问题。由于喷粉桩可用于加固软土边坡，所以采用单个喷粉桩互相搭接而形成竖壁状墙体作护岸结构，这样比起砼连续墙、预制钢筋砼桩、钢板桩等护岸方案，不但施工简便，而且经济效益可观。

3、基坑的施工：采用水泥作固化剂制成的喷粉桩，由于水泥与原位土混合后，原位土变成较密实的水泥土，大大降低软土的渗透系数，可有效地起到阻水作用，避免坑壁流砂发生。同时，由于喷粉桩下端入土深度校长，切断了地下水的渗透途径，使得基坑降水漏斗变陡，减小了由于降水量大对周围环境的危害，从而使基坑排水作业简便化，有利于基坑的施工。

具有的优点：

加固工艺合理、施工简单、技术可靠、成本低廉、进度快、无振动、无噪音、工期短、占地面积小、对环境无污染、对周围建筑物无影响、加固效果好等，更引人注意的还有：

（1）可以直接在含有地下水的地层中施工成型。

（2）虽然负温下固化料与土的反应减弱，但温度回升后，反应可继续进行，故在地温为-10℃以上的情况下进行施工，毫不影响桩的质量。

（3）施工过程中只向土层中喷射固化料干粉，无需向地层中注入附加水分，不但减少了施工污染，而且使固化料能充分吸收软土中的水分，从而增强加固效果。

（4）施工原料除原位软土外，仅掺入少量固化剂，因此施工工艺简单，施工成本低。

5喷粉桩施工程序：

1、平整场地，整套设备根据实际地形安装就位。

2、喷粉桩机自动纵横向移动，钻头对准孔位。

3、启动搅拌机，钻头正向旋转，实施钻进作业。为了不至堵塞钻头上的喷射口，钻进过程中不喷固化料，只喷射压缩空气，即确保顺利钻进，又减小负载扭矩。随着钻进，使 6 被加固的软土体在原位受到搅动。

4、钻至设计孔底标高后停钻。

5、再次启动搅拌机，反向旋转提升钻头，同时打开发送器前面的控制阀，按需要量向被搅动的疏松土体中喷射固化料——水泥粉（或石灰粉），边提升边喷射边搅拌，尽量达到搅拌均匀，使软土与固化料充分混合，喷射量与控制阀的开放大小成正比，与钻头的提升速度成反比。

6、当钻头提升至高出桩顶40cm～50cm时，发送器停止向孔内喷射粉料，桩柱已形成，将钻头提出地面。

7、为了确保固化剂与土体充分混合或感到某一根桩喷粉质量欠佳时，对原孔应复钻一次，以达到图纸设计要求。

8、实践证明：在喷粉过程中，当钻头提升到最后阶段时应注意控制，使钻头距地表面≥50cm时停止喷粉，不然粉体被带出地面而向空中飞散污染环境。

 6.1喷粉桩施工程序图

a.钻机定位 b.喷气钻井 c.终孔停钻 d.喷粉提升 e.成桩、钻头提至地面

1.喷钻机 2.钻架 3.钻杆 4.钻头 5.钻孔 6.成桩

结束语：

软土地基有极大的危害性，如果不处理或处理不当，就会造成地基失稳，使构造物沉降过大或不均匀沉降，对构造物造成不同程度的危害。软土地基的处理方法很多，但是结合实际情况，我国各地区的环境，土质皆有不同。前辈们的工程实践经验很宝贵，值得我们借鉴，但在实际工程中需要我们勇于探索，力求用最简单、最经济的施工方法完成任务。

参考文献：

[1]中国建筑科学研究院.《建筑地基基础设计规范》.北京:中国建筑工业出版社，2002 [2]交通部第一公路勘察设计院.《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》.北京:人民交通出版社，1996 [3]铁道第一勘察设计院.《铁路工程地质手册》[M].北京:中国铁道出版社，1999 [4]铁道第三勘察设计院.铁路工程设计手册:《桥梁地基和基础》[M].北京:中国铁道出版社，2002 [5]建设部综合勘察研究设计院.《岩土工程勘察规范》.北京:中国建筑工业出版社，2001 [6]殷宗泽、龚晓南．《地基处理工程实例》．中国水利水电出版社．2000 [7]翁春旭．处理软土地基排水固结法的技术经济分析． 2000

第三篇：塑料排水板处理软土地基施工技术总结

塑料排水板处理软土地基施工技术总结

竖向塑料排水板处理软地基，是用塑料排水板将地基中的水排除，以增加作用于土颗粒的有效应力来加速地基固结沉降，达到提高强度的目的。

这种方法的优点是：排水板是工厂生产的，质量容易控制，成本较低；在施工过程中没有排水孔断面不均匀和受堵塞的情况；断面小，对地基扰动小；打设机械轻，可用于较软的基地。

沪宁高速公路丹阳段部分路段位于软土地基上，采用竖向塑料排水板与砂垫层组合进行地基处理。原设计工程量为261688m，后因变更设计减少为92591m。从1993年3月开始施工，到9月完工，实际施打59207.8m(因部分地段地质情况与设计不符)。主要工序为排水板施打，砂垫层铺设和土工布铺设。现根据施工情况对施工工艺总结如下： 主要材料

1.1 塑料排水板

采用SPDⅡ型塑料排水板。每一批塑料排水板应经指定的检验部门的检验，且附有出厂合格证及试验、检验报告。在使用时应经常检查塑料排水板的外套薄膜是否完好无损。 1.2 土工布

采用型号CEF2006的有纺土工布。 1.3 砂垫层

砂应用中粗砂，含泥量≧3%，渗透系数6×10-3～6×10-2cm/s，也可用砂砾、石屑(不含石粉)替代。 机械设备

打设塑料排水板的设备有两种形式：

一种为履带式打桩机，一种为门架式插板机(带导轨)。要求用能打入设计深度的静力式或振动式设备，不可用锤击式或水冲式。套管插入杆为扁平状或圆形，内径大于排水板的尺寸，长度大于排水板设计长度，在打设中保护排水板不被损坏。 施工质量标准

3.1 塑料排水板

(1)打入深度 不小于设计值

(2)拔管跟带长度

≤50cm

(3)板距误差

≤5cm

(4)垂直度

≤1.5% 3.2 砂垫层

(1)压实度

≥90%

(2)厚 度

2cm

(3)宽 度

不小于设计值 施工工艺流程 施工工艺

5.1 测量放样

(1)根据设计资料提供的起讫桩号打出控制桩，再每隔10～20m放出路线中心桩。

(2)按照打设的宽度放出边桩及护桩。 5.2 地面清理及整平

(1)将施工范围内的树木、杂物清理干净，并挖除树根。

(2)将施工场地大致整平，若设计有整平标高时，应按设计标高整平，做成＞1%的双向横坡，并进行压实(压实度＞85%)。 5.3 砂垫层铺设

砂垫层总厚度30cm(压实)分两层铺筑各15cm，第一层铺设15cm，然后施打排水板，最后再铺设其余的15cm，并压实到要求的密实度(＞90%)。

由于地表较软弱，运输车辆宜用轻型车辆，且尽量减少对地基的扰动。最好将砂堆于处理地段以外，然后用小型运输工具运入施工地段。

摊铺做到均匀、平整，形成双向横坡。同时注意避免泥土、杂物混入砂层。

压实应用静压式压路机进行，不得振碾。 5.4 桩位放样

(1)首先根据设计给定的处理长度、宽度及板距计算出布设的排数和列数。由于布设的原则按正三角形(梅花形)故：

排数=处理长度÷设计板距×sin60°+1

列数=处理宽度÷设计板距+1

(2)根据计算结果画出布桩图，标明排列的编号。每排桩的轴线应垂直于路线中心线，曲线上应为法线方向。同时应绘制一张较大的布桩图交施工人员打设时使用，每施打一根在图上相应位置标出，以免遗漏。

由于有些处理段落位于斜交结构物两侧，应注意两个三角形地带的布桩，不要超布或遗漏。

(3)根据布桩图在铺设好的第一层砂垫层上放出具体的桩位，做出鲜明的标志。一般可用15cm长的8钢筋插在桩位上，桩顶部最好用红油漆抹红(打设时用来卡住排水板端部，插入后将排水板锚固于孔底防止拔管时带上排水板)。

放桩位时一般一次不宜过多，可先在半幅内布设。以免施工时丢失。施工中应经常注意检查和保护，丢失的及时补上。 5.5 塑料排水板施工(本工艺主要针对门架式插板机)5.5.1 施工准备

在进行施工放样等工序的同时，应做好施工准备。主要是门架的拼装，机件的安设调试，可在待处理地段端部的场地上进行。然后试打2～5根检验机器的性能、地质情况及工艺。 5.5.2 施打排水板

(1)铺设枕木、轨道，将机器移入场内。

(2)将排水板装入卷筒，并通过门架上的滑轮将排水板引入插杆中。

(3)将排水板从插入杆端头引出、折回，夹上短钢筋(桩位放样时插在桩位上)，用订板机订好(固定方法见图2)。

(4)拉紧排水板，将插入杆对准桩位。

(5)开启振动将插入杆压入地基。

(6)到达设计深度(预先在插入杆用红漆划上标志)后将插入杆拔出。则排水板被短钢筋锚固于孔底。

(7)在砂垫层以上30cm处将排水板剪断埋入砂中。

(8)移至下一个桩位。 5.5.3 施工注意事项

(1)轨道顺路方向铺设，铺设轨道时应使同一断面保持水平，以保证施打时垂直度＜1.5%。

(2)施打从护坡道向路中心推进，每排可打设5～9根，打完一排再向前移动门架，直至处理长度方向讫点。然后横移门架，返回施打下一幅。

(3)上拔插入杆时带出的淤泥，不得弃于砂垫层上，以免堵塞排水通道。

(4)排水板一般不允许接长。如果要接长时应剥开滤膜使芯板接平(搭接长度≦20cm)然后包好滤膜，再用订板机订牢。接长的根数不宜超过打设根数的5%，一般最多只允许接长一次。接长的板宜调整到护坡道位置打设。

(5)结构物两侧的沉降过渡段必须严格按照长度、间距、过渡的起讫范围进行打设。桥台前锥坡2/3H(填筑高度)范围内也同样处理。

(6)施工时应加强检查，保证板距、垂直度、板长、跟带长度等符合规范要求，否则应予重打，重打的桩位与原桩位置不大于板距的15%。

(7)对于施工段地表的硬壳(一般约在0.5～1.0m)当插入杆起后所留杆孔，不能用粘土块或其他材料堵塞，必须用砂灌满，以防堵塞排水通道使处理失败。

(8)施工时逐桩做好施工记录。 5.6 灌砂及填坑

(1)打设形成的孔洞应用砂回填，不得用土块堵塞。

(2)将施工中形成的坑凹填平，填坑时应将排水板扶正。

(3)将排水板端头向路线外侧压倒平贴于砂垫层上并用砂覆盖。由于此项工作稍滞后排水板施工，又需待全部排水板施打完后才铺设上层砂垫层，因此可先做成小砂堆。 5.7 铺设土工布

在砂垫层铺设碾压完毕经验收合格后，再铺设土工布。土工布横向铺设，可不必绷紧，但也不要折皱、扭曲。土工布沿路线方向的铺设方法视铺筑第一层填料的推进方向而定。如填料由西向东铺筑，则土工布就由东向西搭接，即后一层土工布压在前一层土工布之上，相邻土工布间的搭接长度不应小于30cm。

为避免已铺好的土工布长期曝晒，土工布铺设好应尽快填筑第一层填料，间隔时间不宜过长。如必须延长时间时，土工布上应铺30cm土保护。

 禁止施工车辆在土工布上行驶。 5.8 沉降观测板埋设及观测

根据设计要求应在软土处理地段埋设沉降观测标志。在路中心底部设沉降板，随着填土高度的增加接长观测杆。

沉降板应埋入砂垫层内，离路基底部5～10cm，观测杆伸出土工布外，上套25cm的聚乙烯塑料管。沉降观测标志应认真保护，做出明显的标志，防止施工中碰撞。

应认真做好沉降观测，埋设完应测量一次，以后每填一层土，再观测一次，并及时做好记录。

在预压期应继续进行观测。第一个月每周一次，第二、三月每半月一次，第四个月开始，每月一次。

第四篇：塑料排水板处理软土地基施工技术总结

塑料排水板处理软土地基施工技术总结

范稳成

【交通部第二公路工程局 西安710061】

摘要：本文介绍了E标段塑料排水板处理软土地基的材料要求、机械设备、质量标准、施工工艺及布桩方法，可作为工程技术人员的参考资料。

关键词：塑料排水板 处理 软土 地基 技术 总结 竖向塑料排水板处理软地基，是用塑料排水板将地基中的水排除，以

增加作用于土颗粒的有效应力来加速地基固结沉降，达到提高强度的目 的。

这种方法的优点是：排水板是工厂生产的，质量容易控制，成本较

低；在施工过程中没有排水孔断面不均匀和受堵塞的情况；断面小，对地

基扰动小；打设机械轻，可用于较软的基地。

沪宁高速公路丹阳段部分路段位于软土地基上，采用竖向塑料排水板

与砂垫层组合进行地基处理。原设计工程量为261688m，后因变更设计减少

为92591m。从1993年3月开始施工，到9月完工，实际施打59207.8m(因部分

地段地质情况与设计不符)。主要工序为排水板施打，砂垫层铺设和土工布

铺设。现根据施工情况对施工工艺总结如下： 主要材料

1.1 塑料排水板

采用SPDⅡ型塑料排水板。每一批塑料排水板应经指定的检验部门的检

验，且附有出厂合格证及试验、检验报告。在使用时应经常检查塑料排水

板的外套薄膜是否完好无损。1.2 土工布

采用型号CEF2006的有纺土工布。1.3 砂垫层

砂应用中粗砂，含泥量≧3%，渗透系数6×10-3～6×10-2cm/s，也可用砂

砾、石屑(不含石粉)替代。机械设备

打设塑料排水板的设备有两种形式：

一种为履带式打桩机，一种为门架式插板机(带导轨)。要求用能打入

设计深度的静力式或振动式设备，不可用锤击式或水冲式。套管插入杆为

扁平状或圆形，内径大于排水板的尺寸，长度大于排水板设计长度，在打

设中保护排水板不被损坏。3 施工质量标准

3.1 塑料排水板

(1)打入深度 不小于设计值

(2)拔管跟带长度

≤50cm

(3)板距误差

≤5cm

(4)垂直度

≤1.5% 3.2 砂垫层

(1)压实度

≥90%

(2)厚 度

2cm

(3)宽 度

不小于设计值 施工工艺流程

图1 施工工艺

5.1 测量放样

(1)根据设计资料提供的起讫桩号打出控制桩，再每隔10～20m放出路 线中心桩。

(2)按照打设的宽度放出边桩及护桩。5.2 地面清理及整平

(1)将施工范围内的树木、杂物清理干净，并挖除树根。

(2)将施工场地大致整平，若设计有整平标高时，应按设计标高整平，做成＞1%的双向横坡，并进行压实(压实度＞85%)。5.3 砂垫层铺设

砂垫层总厚度30cm(压实)分两层铺筑各15cm，第一层铺设15cm，然后

施打排水板，最后再铺设其余的15cm，并压实到要求的密实度(＞90%)。

由于地表较软弱，运输车辆宜用轻型车辆，且尽量减少对地基的扰

动。最好将砂堆于处理地段以外，然后用小型运输工具运入施工地段。

摊铺做到均匀、平整，形成双向横坡。同时注意避免泥土、杂物混入 砂层。

压实应用静压式压路机进行，不得振碾。5.4 桩位放样

(1)首先根据设计给定的处理长度、宽度及板距计算出布设的排数和列

数。由于布设的原则按正三角形(梅花形)故：

排数=处理长度÷设计板距×sin60°+1

列数=处理宽度÷设计板距+1

(2)根据计算结果画出布桩图，标明排列的编号。每排桩的轴线应垂直

于路线中心线，曲线上应为法线方向。同时应绘制一张较大的布桩图交施

工人员打设时使用，每施打一根在图上相应位置标出，以免遗漏。

由于有些处理段落位于斜交结构物两侧，应注意两个三角形地带的布

桩，不要超布或遗漏。

(3)根据布桩图在铺设好的第一层砂垫层上放出具体的桩位，做出鲜明 的标志。一般可用15cm长的8钢筋插在桩位上，桩顶部最好用红油漆抹红

(打设时用来卡住排水板端部，插入后将排水板锚固于孔底防止拔管时带上 排水板)。

放桩位时一般一次不宜过多，可先在半幅内布设。以免施工时丢失。施工中应经常注意检查和保护，丢失的及时补上。5.5 塑料排水板施工(本工艺主要针对门架式插板机)5.5.1 施工准备

在进行施工放样等工序的同时，应做好施工准备。主要是门架的拼

装，机件的安设调试，可在待处理地段端部的场地上进行。然后试打2～5 根检验机器的性能、地质情况及工艺。5.5.2 施打排水板

(1)铺设枕木、轨道，将机器移入场内。

(2)将排水板装入卷筒，并通过门架上的滑轮将排水板引入插杆中。

(3)将排水板从插入杆端头引出、折回，夹上短钢筋(桩位放样时插在

桩位上)，用订板机订好(固定方法见图2)。

(4)拉紧排水板，将插入杆对准桩位。

(5)开启振动将插入杆压入地基。

(6)到达设计深度(预先在插入杆用红漆划上标志)后将插入杆拔出。则

排水板被短钢筋锚固于孔底。

(7)在砂垫层以上30cm处将排水板剪断埋入砂中。

(8)移至下一个桩位。5.5.3 施工注意事项

(1)轨道顺路方向铺设，铺设轨道时应使同一断面保持水平，以保证施 打时垂直度＜1.5%。

图2

(2)施打从护坡道向路中心推进，每排可打设5～9根，打完一排再向前

移动门架，直至处理长度方向讫点。然后横移门架，返回施打下一幅。

(3)上拔插入杆时带出的淤泥，不得弃于砂垫层上，以免堵塞排水通 道。

(4)排水板一般不允许接长。如果要接长时应剥开滤膜使芯板接平(搭

接长度≦20cm)然后包好滤膜，再用订板机订牢。接长的根数不宜超过打设

根数的5%，一般最多只允许接长一次。接长的板宜调整到护坡道位置打 设。

(5)结构物两侧的沉降过渡段必须严格按照长度、间距、过渡的起讫范

围进行打设。桥台前锥坡2/3H(填筑高度)范围内也同样处理。

(6)施工时应加强检查，保证板距、垂直度、板长、跟带长度等符合规

范要求，否则应予重打，重打的桩位与原桩位置不大于板距的15%。

(7)对于施工段地表的硬壳(一般约在0.5～1.0m)当插入杆起后所留杆

孔，不能用粘土块或其他材料堵塞，必须用砂灌满，以防堵塞排水通道使 处理失败。

(8)施工时逐桩做好施工记录。5.6 灌砂及填坑

(1)打设形成的孔洞应用砂回填，不得用土块堵塞。

(2)将施工中形成的坑凹填平，填坑时应将排水板扶正。

(3)将排水板端头向路线外侧压倒平贴于砂垫层上并用砂覆盖。由于此

项工作稍滞后排水板施工，又需待全部排水板施打完后才铺设上层砂垫

层，因此可先做成小砂堆。5.7 铺设土工布

在砂垫层铺设碾压完毕经验收合格后，再铺设土工布。土工布横向铺

设，可不必绷紧，但也不要折皱、扭曲。土工布沿路线方向的铺设方法视

铺筑第一层填料的推进方向而定。如填料由西向东铺筑，则土工布就由东

向西搭接，即后一层土工布压在前一层土工布之上，相邻土工布间的搭接

长度不应小于30cm。

为避免已铺好的土工布长期曝晒，土工布铺设好应尽快填筑第一层填

料，间隔时间不宜过长。如必须延长时间时，土工布上应铺30cm土保护。

禁止施工车辆在土工布上行驶。5.8 沉降观测板埋设及观测

根据设计要求应在软土处理地段埋设沉降观测标志。在路中心底部设

沉降板，随着填土高度的增加接长观测杆。

沉降板应埋入砂垫层内，离路基底部5～10cm，观测杆伸出土工布外，上套25cm的聚乙烯塑料管。沉降观测标志应认真保护，做出明显的标

志，防止施工中碰撞。

应认真做好沉降观测，埋设完应测量一次，以后每填一层土，再观测

一次，并及时做好记录。

在预压期应继续进行观测。第一个月每周一次，第二、三月每半月一

次，第四个月开始，每月一次。

第五篇：软土地基松木桩处理技术

一.软弱地基的种类及常见的处理方法

软弱地基的种类很多，按成因一般可分为人工填土类地基；海相、河流相和湖相沉积而成的含淤质粘土类地基；各种山前冲积、洪积相所形成的夹卵石、漂石的粘土类地基。复杂的成因造成了它们在物理力学性能上的复杂性，它们的共同特点是承载力低、压缩性高。目前对厚度较大的软弱地基一般采用各类钢筋混凝土桩进行处理，对含水量和孔隙比较大的软弱地基一般采用砂桩、石灰桩，化学灌浆或堆载预压等方法处理。各种处理方法都有较强的针对性，处理方法选择是否合理，直接影响到建筑物的设计是否安全和节约。在实际工程中，松木桩处理软弱地基的问题较少提及，笔者认为在条件许可的情况下采用短木桩处理某些软弱地基不仅施工较为便捷，而且费用也较为经济合理。二.用松木桩处理地基的实例

在实际工程中软弱地基普遍存在，对于一些层数较低、荷载较轻的建筑物地基或遇局部暗塘的情况，大多是采用松木桩处理地基的。下面就１１０ＫＶ鹿山变电所主控楼的地基处理作一简要介绍。（１）工程的地质概况

该工程位于鹿山附近，建筑面积６５０m２，两层全框架结构。地质剖面自上而下由杂填土、淤质粘土、含淤质砾砂卵石、粉质粘土及粘土构成。

淤质粘土呈软塑状，下部的含淤质砾砂卵石呈中密状，是较为理想的持力层。持力层的实际埋深约４米。当时曾考虑用砼短桩或换土垫层法处理，经技术经济比较确定了松木桩的处理方案。（２）松木桩的设计计算

在设计中短木桩用作挤密桩时可按下式设计： Ｓ=0.95d√(1+ e０)／(e０-e１)

n=Ａ/ＡＰ Ｓ――桩的间距（m）d――桩径（m）

e０――挤密前土的天然孔隙比

e１――挤密后作要求达到的孔隙比，可按地基所需的承载力设计值再根据《建筑地基基础设计规范》附录五附表５－３或５－４确定 n――每m２桩的根数

Ａ――每m２地基所需挤密桩面积，Ａ=(e０-e１)/(1+ e０)ＡＰ――单桩横截面积（m２）

在设计中，当桩端有硬壳层存在时，可作为端承桩，按下式计算： Ｐa=Ψα[σ]A-----------------(a)Ｐa――单桩承载力

Ψ―――纵向弯曲系数，与桩间土质有关，一般可取１ α―――桩材料的应力折减系数，木桩取0.5 [σ]――桩材料的容许压力，kＰa

本实例中柱下独立基础附加应力及自重总值为950KN。选③层为桩端持力层，地基土的容许承载力经综合分析后取值130kPa，基础埋深１.5米，经计算基础尺寸为2.6*2.9m2。持力层埋藏较浅，因而采用端承桩设计。根据（a）式，当以松木为材料，桩直径为15cm时，[σ]为2773.4kPa

Ｐa=1*0.5*2773.4*(0.15/2)2*π=24.5KN/根 每平方米所需桩数为

n=950/(2.6*2.9*24.5)=5.14根／m2 实取５根／m2 该工程的桩基底面积为210m2，所需桩数: 210*5=1050根

桩的布置按梅花形： 全部打桩完毕后，在桩顶面铺设20cm厚片石灌石子，加以夯实，然后再做基础。（３）经济效果分析

软弱地基的松木桩处理技术

根据建筑预算定额，φ15cm的松木桩2.5m长每根桩工料费为15元／根，总费用1050*15=1.575万元。若用12cm*12cm混凝土预制短桩约需5.1万元；若用换土垫层则需2.4万元，并且因地下水位较高，换土施工难度很大。显然用松木桩方案为首选。该工程1999年5月竣工两年多来，通过使用和观测证明，结构稳定安全。

三.松木桩处理软弱地基的适应条件

根据笔者在软土地基上工程建设的实践经验，软土地基的设计之前必须认真进行工程地质勘察和土工试验。只有查清土层和土质的情况，才能正确地进行设计和施工；再者，必须从场地的土层和土质的特点出发，对地基与基础的结构、施工及使用等方面进行综合考虑，通过方案比较、合理地选择地基处理方案。一般软土厚度小于5m时较为适宜用松木桩处理，为了便于打桩，桩长不宜超过4m。作端承桩时，为了保证桩尖能进入持力层，上部可先开挖至基础的埋深后再打桩。桩的材料必须用松木，因松木含有丰富的松脂，这些松脂能很好地防止地下水和细菌对其的腐蚀，价格也较为便宜。松木桩适宜在地下水以下工作，对于地下水位变化幅度较大或地下水具有较强腐蚀性的地区，不宜使用松木桩。

实践证明，短木桩处理软弱地基时，有施工方便、经济效益明显的优点，它可避免大量的土方开挖，因而在松木资源较为丰富的地区，用松木桩处理软弱地基在经济和技术上是可行的，它不失为一种处理软弱地基的有效手段。