摘要：介紹了青島市高新區規劃中21號線地基處理的設計概況，并針對其設計處理方法作分析和探討，為日后的同類型地基處理設計和施工提供參考借鑒。
　　關鍵詞：高真空擊密；水泥攪拌樁；軟土地基；地基處理
　　1工程概況青島高新區規劃中21號線位于中央智力島以西，道路為東西走向
　　青島高新區位于青島市城陽區上馬鎮，環膠州灣高速公路收費站以北。高新區規劃中21號線是高新區東西一條重要的道路。全長1956.66米。擬建工程位置隸屬膠州灣，場區原地貌為濱海淺灘，后人工改造為蝦池或鹽田，近期經人工回填改造形成現地貌，地質情況較差，第①1層素填土厚度為1.9～3.5米，第①2素填土及第①3層素填土僅在個別地方揭露，厚度較小，第⑥層淤泥～淤泥質土厚度1.5～4.0米。
　　2地基處理設計原則
　　（1）質量第一，確保工程在設計使用周期內，不發生質量隱患；
　　（2）降低工程造價，縮短工期，力爭用最少的投資取得最大的社會效益；
　　（3）全面考慮，統一安排，兼顧遠期地上道路與地下管線施工及使用；
　　（4）根據不同道路的地質情況，綜合考慮多種因素，選擇最佳的處理方案。
　　（5）美化環境，以人為本，在滿足使用功能的同時創造優美的環境。
　　3、地基處理要求
　　（1）地基處理完成后，表層承載力不小于130KPa，回彈模量不小于30MPa，路基彎沉值小于323（0.01mm）。
　　（2）處理深度不小于6米，且應至地質報告中第⑥層淤泥～淤泥質土底標高以下。
　　（3）壓實度要求（重型擊實標準）：主干道，設計路基標高以下0-80cm≥95%，80cm以下≥93%；次干道，設計路基標高以下0-80cm≥93%，80cm以下≥90%。
　　（4）處理完成后地基差異沉降不大于1/1000。
　　（5）管道及綜合管溝開挖后，溝槽地基承載力不小于100KPa。
　　（6）地處理寬度：處理邊線為最外側管道中心線外3.0米。
　　4、地基處理方法比較
　　地基處理的方法有很多，比較常用的處理方法主要有換填法、強夯法、打樁法（如粉噴樁、砂石樁、木樁等）、排水固結法（如堆載預壓法、真空-堆載聯合預壓法）、動力排水固結法（如高真空擊密法等）。根據地勘報告及現場查看情況，提出以下地基處理方法進行比較，擇優選擇：（一）低能量強夯法。（二）高真空擊密法。（三）真空聯合堆載預壓法。（四）水泥攪拌樁復合地基法（濕法）。
　　（一）低能量強夯法
　　該法又稱為“淺層軟土地基動力固結技術”，是在對飽和軟土的工程特性和強度增長規律進行深入理論和現場試驗研究的基礎上，針對飽和軟粘土地基而提出的一種不同于傳統強夯工藝的新強夯工藝。該法采用“先輕后重，逐級加能，少擊多遍，逐層加固”的原則，通過適當的夯擊使軟土地基內產生盡可能高的超靜孔壓，同時又不能過渡破壞軟土的原始結構使其形成“橡皮土”，這主要通過合理設計夯擊能量進行控制，通過夯擊后的超靜孔壓消散，達到軟土地基的排水固結，低能量強夯的有效加固深度約為3～6米。
　　適用范圍：場區回填土厚度2～3米且成分為非生活垃圾及飽和軟土，底部淤泥厚度小于2米的區域。
　　（二）高真空擊密法：
　　高真空擊密法是一種快速加固軟土地基的專利技術，它通過數遍的高真空壓差排水，并結合數遍合適的變能量擊密，達到降低土層的含水量、提高密實度和承載力、減少地基工后沉降和差異沉降量的目的。
　　高真空擊密法通過人為在土層中制造的“壓差”（擊密產生的超孔隙水壓力為“正壓”，高真空產生的為“負壓”）來快速消散超孔隙水壓力，使軟土中的水快速排出。由于采用高真空這一主動排水方式排水，使擊密效果大大提高，由于超孔隙地下水被排出，再加上強夯作用，地下軟弱層土顆粒間間隙減小，強度提高，減少了因荷載引起的不均勻沉降，從而消除了軟弱下臥層的隱患，提高了上層和下層的土體強度。
　　適用范圍：場區回填土厚度2～3米及以上且成分為非生活垃圾及飽和軟土，填土中粘粒含量較多，底部淤泥層厚度大于2米的區域。
　　（三）真空聯合堆載預壓法：
　　真空聯合堆載預壓法加固軟基是在真空預壓法和堆載預壓法基礎上發展起來的，真空聯合堆載預壓法就是利用“真空荷載”和堆土荷載作為分級加壓的加壓系統，一般設袋裝砂井(或塑料排水板)，砂墊層作為排水系統，在兩個系統的共同作用下，地基迅速發生沉降，通常在預壓施工期間，沉降基本完成或大部分完成；同時可增加地基土的抗剪強度，從而提高地基的承載力和穩定性。當施加真空荷載抽出部分水和氣時，土體孔隙中形成負的超孔隙水壓力，部分土體處于非飽和真空負壓狀態,在總應力不變的情況下，孔隙水壓力減小，原來由孔隙水承擔的壓力逐步轉化為土的有效應力，從而使地基土強度及承載力得到提高。
　　優缺點：尤其對分布在沿海地區的含水量高、強度低、壓縮性大和透水性差的軟弱粘土層特別有效。但它的工期較長（約3～6個月），造價較高，在大面積地基處理中需投入較大資金，
　　（四）水泥攪拌樁復合地基法（濕法）：
　　用于加固軟土地基的一種較為常用的方法，它利用深層攪拌機，將水泥漿與地基土在原位拌和，攪拌后形成柱狀水泥土體，利用水泥漿和軟土之間所產生的一系列物理化學反應，減少了軟土中的含水率，增加了顆粒之間的粘結力，增加了地基的強度和穩定性，提高了地基的承載力。
　　在本次地基處理設計中，若采用水泥攪拌樁法進行處理，管線敷設時會將上端樁體挖除，造成浪費，不利于管線的敷設。
　　該工法優點：承載力高，無棄土；缺點：造價高，施工質量不易控制。
　　5、地基處理方法選用：
　　根據地質報告及現場情況，由于擬建場地區域原始地質條件比較復雜，場地內的素填土及淤泥質土層厚度5米左右，因此如果不進行地基加固處理或處理方法不當，在道路荷載作用下將會引起很大的工后沉降和不均勻沉降，從而影響道路將來的安全和正常運營。
　　基于上述原因，選取的地基處理方案應滿足以下要求：
　　a.通過路基處理措施來有效減小工后沉降和差異沉降，使道路基礎、管溝及管線的沉降和差異沉降滿足設計要求；
　　b.道路路基的地基承載力、回彈模量滿足設計要求；
　　c.增加淺層地基的均勻性和剛度，為達到場地的最終不均勻沉降要求提供保證。
　　d.滿足建設方工期需求。
　　本次設計地基處理通過反復比較，選擇能夠節省投資、縮短工期、而又能取得最好的處理效果的處理方法。本次地基處理方法采用高真空擊密法。該工法以其工期短、造價低、質量可控、施工環保等優勢，社會和經濟效益明顯。
　　在本次設計的地基處理工程中，部分道路與現狀已建成的道路或建構筑物相接或相交，設計中采用的強夯法產生的沖擊波可能會對現狀建構筑物產生安全上的影響。對此，與現狀道路相交位置，現狀道路邊線以外30米以內不得采取強夯處理方法，該位置采取水泥攪拌樁進行局部處理。為減少路基的不均勻沉降，對于新舊道路結合處30米范圍內的攪拌樁，與新道路的結合可適當過渡，逐漸增大樁間距或逐漸減少樁長來過渡。
　　6、結語
　　地基處理是青島市高新區規劃中21號線道路及綜合配套工程的控制性工程之一，該工程地質情況差，施工工期短，采用高真空擊密法處理該道路地基有工期短、造價低、質量可控、施工環保等優勢，社會和經濟效益明顯。隨著城市道路的建設和發展，對道路路基的要求越來越高，也必定會出現更多的地基處理方法。只有在工作中不斷的總結和積累點滴的經驗，才能更好地為工程建設提供安全經濟，施工簡便，可操作性強的設計方案，確保工程建設的順利進行。本工程對類似地基處理的參考借鑒價值。
　　參考文獻
　　[1]JTGD30-2004公路路基設計規范[S]
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