滨海相结构性软土地基处理技术研究

尤文艺　陈李云

摘要：文章依托福建省泉州市某片区滨海公路市政项目，针对滨海地区市政工程软土地基的处理技术从地质勘察、方案设计、现场施作等阶段进行专项研究，并结合该项目现场施作实例，提出针对性的处理原则及相关处置手段。

关键词：滨海相 软土地基 处理技术 动态设计

近年来市场经济的全球化进程快速推进，沿海城市经济发展迅猛，对商品贸易内通的需求量激增。为切实推进、深入融合闽东北、闽西南片区经济协作发展，政府大力推广、加速基础设施建设，逐步架构高效便捷的物流运输体系和公共出行体系。

一、地质勘察概况

中建五局福建分公司拟承建泉州台商投资区海湾大道（海江大道-16号码头）工程项目位于泉州台商投资区张坂镇至惠安县崇武镇之间，拟建工程分为东西两段。东段里程为K11+130至里程K16+560，西段里程为K16+560至里程K22+475.62。场地现状为道路、池塘、菜地、村庄等。

项目所在泉州台商投资区外部环绕长达二十四公里的长海岸线。区域内部临近百崎湖，西侧外临洛阳江，水系资源富余，水域面积宽广，属于当地规模较大的滞洪区。

由于海湾大道滨海地区的特殊地质存在，项目委托第三方勘察单位对施建区域地质进行勘探，通过实地钻孔探查、取样、原位测试、室内相关实验等綜合、全面的勘察手段，彻底摸排项目现场的岩土工程地质条件，为项目软土地基基础设计以及后续的进场施工提供了详实全面的地质资料和精细准确的岩土技术参数，有利于对拟建场地进行岩土工程分析评价。笔者选取勘察报告结果中关于软土含水量平均值指标的物理力学数据如表1所示：

软土地基相比其他普适性土壤地基而言，含水量更高，土体稳定性差，土质相对一般土体来说更为疏松，土壤间隙大，难以通过一般简单方法进行压缩，在应力的作用下产生的应变较大，是一种细粒质的软弱性地基。软土地基在工程建设过程中容易产生侧向形变，影响道路工程施工质量，甚至引发质量事故，需要引起施工方的高度重视。

二、软土地基处理原则

在软土地区进行市政工程施作的过程中，路面是否会因此在后期产生变形、产生质量问题，以及道路附属链接的桥梁、涵洞等附属构筑物在引路过度的路堤部分是否会产生不均匀沉降等问题都应该全面考虑，牢控源头，全局把控，严格控制工序后期的沉降问题。

遇到软土地基情况复杂，或者施工项目工程规模较大，业主及有关部门对道路工程沉降控制的精度要求较为苛刻的情况。施工单位应该联动设计单位、业主单位等有关单位群策群力，将问题提前策划，提出处理方案，并且在项目试验段施作过程中进行验证，安排专人专项检观测沉降，保证其稳定性。对于观测结果应该及时汇总，召开专题研讨会议进行数据分析，排查隐患，并且及时整改闭合，对原方案进行修正、整合。

在部分软土层积厚、长期发生大规模、大幅度沉降的地区，沉降控制难以保证在设计方案要求的标准内，或者为了达成指标需要耗费较大的人力物力时，应考虑将路面工程分期修建等方案。

部分软土地基需要修筑填土高度低于两米左范围的填土路堤，但是本身并不具备达到标准厚度的硬壳层，该类型的软土地基填土路堤容易发生严重的不均匀沉降，特别是在交通压力大的情况下，容易发生交通安全事故，在施工过程中应该极力避免。

三、结合工程概况提出地基处理办法

该工程项目场地属于滨海相冲积和堆积作用的海岸阶地地貌，场地内土层以淤积、冲积、残积为主。在钻探深度内，自上而下岩土层依次为杂填土、填石、填砂、淤泥、中砂、粉质粘土、淤泥质粘土、中砂、残积砂质粘性土等。场地的覆盖层厚度变化较大，岩土层的均匀性中等。同时本工程的区域地质相对稳定，属中等复杂场地，中等复杂地基，地基土均匀性一般，针对该工程特性，提出以下地基处理办法：

⑴、换土压实地基处理方法

换土压实地基处理方法适用于底层厚度小于三米的软土地基区域。具体施作方法表现为将路基地面范围内的软弱土层利用机械或人工进行挖空清理，并将符合条件，规格、强度、性能更加稳定更加优良的抗侵蚀性材料，分层分段进行压实，直至符合密实度等指标要求。

该处理方案施作过程中应该注意保持开挖作业环境的干燥度，避免基坑积水，同时将坑底附土、垃圾等废物清理干净。最后在垫层材料进行铺筑之前应该及时组织相关方进行验槽。

该方法可就地取材、施工简便，不需特殊的机械设备，可缩短工期，降低造价。但该方法仅适用于处理地层厚度较小的情况下，且不容易保证施工质量，须通过现场试验才能确定其适用性。

可根据所选换填材料的类型选用分段分层环刀取样进行压实试验，或通过静力触探、动力触探或标准贯入试验等方法对施工质量进行检验。

⑵、强夯地基处理方法

强夯法是在施工过程中利用夯锤冲击产生的机械能来实现固结液化土体目的的施工方法，可以有效提升土壤地基的承载力及稳定性，有效减小发生沉降危害的可能性。在强夯法作业过程中，可以考虑采取边补强土体边进行置换的施工方法，在土体夯实过程中同时填筑碎石，形成碎石主体，形成强度更高的复合地基，更具经济性。

采用强夯法进行施工的进度优势明显，同时也能有效保证作业工程后续的质量，经过强夯法夯实后的土体性质稳定，土质均匀，可以有效地兼顾进度、质量和经济性。但是采用强夯法的现场由于机械噪声及振动等有害因素，容易被周边居民投诉，在施工的过程中应该进行综合考虑，在适用的环境下进行选用。

⑶、挤冲碎石桩处理方法

当地段存在可液化土层时，可采用振冲挤密法进行处理，该方法利用挤密或振动使深层土密实，并且施作过程中可以融合之前回填的砂石等材料与桩间土体共同固结，形成质地坚硬、性质稳定的复合基础，可以有效提高软土地基的地基承载力，有效消除土体液化的质量隐患。

该施工方法同样可以有效地兼顾进度、质量和经济性。

施作结束成桩后，现场应及时组织专业人员采用复合地基静载荷试验对地基承载力进行专项检验。一般通用检测采用重型动力触探试验对桩身强度等质量参数进行检验，可采用标准贯入试验、静力触探、动力触探或其他原位测试方法对桩间土体进行检验。

⑷、水泥搅拌桩处理方法

采用水泥搅拌桩处理法的时候应当注意，该方法一般在现场踏勘后发现淤泥堆积较深较厚的情况下选用。具体施作的原理是利用机械旋转将水泥、砂浆及淤泥土体进行搅拌固结。经过搅拌后固结的水泥柱可以有效提高地基强度、稳定性。

施工方应当组织专人及时检测水泥搅拌桩的桩基实际承载力、复合地基的实际承载力。现场一般采用靜载荷试验的方法来进行确定。

水泥搅拌桩处理法针对淤泥质土等土质条件极为适用，造价经济且应用较广，但当上覆杂填土含有较多大粒径石块时，该方法无法施工。

现场搅拌桩成桩后，施工方应当组织专人进行复合地基静载试验和单桩静载荷试验，确认工程质量，避免质量事故发生。

⑸、刚性桩复合地基

刚性桩符合地基适用于大多数软土层较厚的地区。一般施工现场采用刚性桩（刚性桩可采用预应力管桩）或CFG桩通过物理手段如锤击或静压等方式打入土体，形成刚性桩符合地基。

该方法施工速度快，桩身质量有保证，经处理后承载力较高，沉降量较小，但相对来说经济性较差。 预制桩沉桩过程中“挤土效应”较严重，将对邻近的构筑物、道路、管道产生诸如附加沉降、开裂或倾斜等不良影响，锤击式施工还会产生震动和噪音影响。

刚性桩复合地基施工完成后，应对刚性桩进行桩基承载力检验，对桩身质量进行检测，必要时对复合地的地基承载力进行检验。

四、结语

沿海地区基础设施发展的重要性毋庸置疑，软土地基作为市政工程施工中的常见问题，为有效提高施工单位在类似情况下的施工管理水平，提升企业经济效益，本文切实结合在建市政工程的实例，通过前期地质勘查进行软土地基处理的动态施工方案设计。同时在施工过程中实时追踪后续进程，参考施工方相关的施工技术手段，完善针对该问题的处理方案，对滨海相软土地基处理具有参考意义。

参考文献

[1]汤恒. 唐山地区滨海相软土地基处理技术研究[D]. 天津大学， 2013.

[2]朱明， 范建华. 浅谈软土地基处理方法及施工工艺[J]. 西部探矿工程， 2009.

[3]段金明， 赵立芳.浅析软土地基处理方法及施工工艺[J]. 四川水泥， 2017（2）：238-238.

[4]谢承旭. 公路工程软土地基处理方法及施工工艺浅析[J]. 科技致富向导， 2013（12）：206-206.

作者简介：尤文艺，男，1995年，福建福州人，中建五局福建分公司，邮箱：591075857@qq.com，研究方向：工程管理

陈李云，女，1994年，福建福州人，中建五局福建分公司，邮箱：651293130qq.com，研究方向：工程管理