地下水处理方法范文篇1

关键词：道路软土地基；处理方法；研究

中图分类号：TU47文献标识码：A

一、前言

在我国高等级公路建设已经在飞速发展，而在软土地基上修建高速公路的数量也随之越来越多，软土地基处理已成为影响高速公路工程质量和工期的关键技术。由于高速公路工程穿越不同的地质区域软土地基的处理已引起设计以及施工和管理人员的高度重视，近些年来工程实践已积累了大量的处理方法，国外也有一些较为先进的处理法，诸如：轻型填方处理法、加固填方处理法、土工织物处理软土地基法、深层拌和处理法、冻结法和注入化学药剂法，根据高速公路地基软土的不同特征、分布情况和地理环境等因素可采用不同的软土地基处理方法，笔者根据多年的施工经验，对其原理和实际应用的各种处理方法做一些论证。

二、软土的概念以及工程特性

目前在我国软土地基的确认是一项比较容易引起争议的工作，我们在具体施工时决定用量化的试验指标来控制和确认。软土的特性主要表现为天然含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。含水量在34%～72%之间，孔隙比在1.0～1.9之间，饱和度一般大于95%，液限一般为35%～60%，塑性指数为13～30。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。在一般公路通过软土地区，由于线路等级标准不高，路基宽度窄、立交少、纵坡要求不严，且多低路堤，所以对路基大部分地段处理工程少，仅仅对桥头高路堤部位重视一些。但自从高速公路出现以来，因要求全立交、桥涵通道多，路堤高度多超过软土填土极限高度。加之软土中含有大量亲水胶体微粒，土体多呈海棉状结构，因其孔隙比大、含水量多、透水性小、抗剪强度低、压缩性强在路堤高填土的自重作用下，要经过较长时间才能趋向地压密稳定、因此其沉降稳定要花费相当长的时间。此外软土结构在大交通量、重载车辆的作用下，路基容易产生侧向膨胀挤出滑动，基底沉降现象也严重，为了增强压密稳定力度和较短时间达到最终沉降，消除侧向滑动位移，以免路堤向两侧膨胀挤出，确保路基及其外侧建筑物或其他农田、虾池、鱼塘的安全，因此必须对软基进行处理。

三、施工中软土地基处理的常见方法

在施工过程中多数情况都是有局部地段的地质情况和原来设计时候不同，出现了局部地基承载力达不到设计要求，或者是由于局部地段的含水量过大造成地基软弹。根据出现的这些情况一般处理的方法有以下几种。

(1)挖除换填碎片石

这是我们最常用的方法。这种方法能够最大有效处理深度3米的软泥。采用人工或机械挖除路堤下全部软土，换填强度较高的粘性土或砂、砾、卵石、片石等渗水性材料。换填的深度要根据承载力来确定。

(2)抛石填筑

就是在有软土或弹簧土以及有积水的路段填石头，填石的高度以露出要处理的路段原有土层(或积水)高度为宜。在填石的过程中注意一定要用推土机把石块压实，不能出现软弹现象。然后再填筑土方。

(3)修筑盲沟、排水沟

就是在要处理的路基段根据要处理的路基段的长度，在横向或纵向挖出盲沟，盲沟通常用渗水性大的孔隙填料或片石砌筑而成。也可以填入不同级配的石料起到排水的功能。注意盲沟的出口要与排水沟连接，以便把路基中的水排出路基。

(4)铺设排水砂垫层

排水砂垫层是在路堤底部地面上铺设一层砂层，作用是在软土顶面增加一个排水面，在填土的过程中，荷载逐渐增加，促使软土地基排水固结渗出的水就可以从砂垫层中排走。为确保砂垫层能通畅排水，要采用渗水性良好的材料。砂垫层一般的厚度为0.6～1.0米。为了保证砂垫层的渗水作用，在砂垫层上应该填一层粘性土封住水不让水返上路基。在路基两侧要修好排水沟，通过砂垫层渗出的水通过排水沟排出路基外，保持路基的稳定。

(5)填筑石灰浅坑

由于粘性土含水量影响，施工中经常出现“弹簧土”松软现象。一般较轻的可以采用挖土晒干，敲碎回填的方法：“石灰浅坑法”可以用于各种不同面积的路段(就是说大面积可以使用，小面积也可以使用)。具体做法是：挖40～50cm方形或圆形，深一般1m上下的坑，清除坑内的渗水(最好挖好坑后，第二天清除渗水)，放入深为坑深1/3的生石灰，即可回填碾压。坑的行距和坑距在轻度弹簧路段为5～6m，在严重弹簧路段为3～4m。

四、处理软土地基的关键工序

软土处理大都是隐蔽工程，而且大部分软土处理方法的加固效果，并不是施工结束后就能充分体现，需待使用一段时间后才逐步显示其是否达到处理目标，所以一项优良的工程必须在各施工环节中把好质量关，合理安排施工顺序和加强检测。在施工中应特别注意以下问题

(1)软土地基处理的目的大致可以分为2大类，包括沉降处理和稳定处理。当按照软基处理目的来选择处理方案时，应考虑地基的土质及土层构成，如厚度、排水层等条件;堆场的性质;工期、施工机械作业条件、材料供应、对周围环境的影响等条件。一般来讲，换土垫层法用于较长路堤地基处理；排水固结法、强夯置换法用于大面积软土地基处理，当地基地质较复杂时，强夯置换法效果较好。复合地基法靠桩和桩间同承担上部荷载，用这种方法处理路堤稳定性最好，但鉴于打桩费用较贵，主要用在特殊路段。例如在治理桥头跳车问题的地基处理方法中,与砂石桩法相比,CFG桩法由于具有承载力提高幅度大、可调性强;沉降量和差异沉降控制效果好;适用性好等工程特性。

(2)合理安排施工顺序，对于沉降量大、基底承载力要求高在工期允许情况下，尽量安排在后期采用反开槽法施工，软土先期沉降未完成时不得进行施工。砂垫层需拉通设置，特别是构造物基底的排水层一定要延伸到软土垫层中，或者设横向排水盲沟；基底标高应设预高量。如10cm，横向按H/50（H为填土高度）设置预高，以免沉降后基底砂垫层不连续，小桥涵进出口排水不畅形成内涝。特别是人行通道更应高度重视。加强沉降和位移观测，做好资料的记录和整理，总结施工经验，为以后处理相关工程提供借鉴。

五、总结

在工程施工时,要充分了解各种形式的软土地基加固机理,以便针对加固机理进行有重点的质量控制。在实际处理软土地基时,采用多种处理方法相结合,取其加固效果的综合作用,能够起到事半功倍的效果

参考文献：

［1］徐至钧.建筑地基处理技术丛书:软土地基和预压法地基处理［M］.机械工业出版社，2005.

［2］王晓谋，袁怀宇.高等级公路软土地基路堤设计与施工技术［M］.人民交通出版社，2001.

地下水处理方法范文1篇2

关键词：地基处理；目的；方法；

我国拥有各不相同的地质条件，目前我国经济迅速发展，土建工程项目也日益增多，需要选择较好的地质条件实施建设，同时对地基处理提出了更高的要求。

一、地基处理的问题

1.稳定与强度问题：地基在支撑上部结构的荷载及自重方面缺乏必需的抗剪强度；2.变形的问题：地基因为上部结构产生的自重以及外界的荷载作用，所以出现了比较大的变形进而对正常使用的建筑物引起了沉降不均匀问题致使结构发生开裂；3.渗漏问题：地基中运动的地下水引发的一系列问题；4.液化问题：地基因为动力荷载例如机械与地震等共同作用下，造成了松散沙土饱和出现了液化现象，致使土体没有了抗剪强度，进而引起了地基塌陷与失稳。

二、地基处理的目的

1.提升地基土自身的抗剪强度：因为土压侧向力以及荷载偏心力的共同作用，致使地基结构失去稳定性，开挖土方时边坡也丧失了稳定性，致使地基附近出现了隆起或者是开挖地基时坑底产生了隆起，因此，为了能够有效避免剪切造成的破坏，需要对地基土增加抗剪强度。2.地基能够有效降低其压缩性：地基具备的高压缩性表现为建筑物出现比较大的沉降与差异，因此需要采用一定的措施对地基自身的压缩模量实施提升，从而尽量减少地基的不均匀沉降。3.合理改善地基的透水性：地基透水性具体表现为房屋、堤坝等地基基础出现渗漏，开挖基坑中出现了大量的流沙与管涌，因此，需要对地基的不透水性或者是水压力减少进行积极研究。改变地基的动力特点：地基动力特点通常是地震等一系列荷载作用发生时出现的砂土、粉土液化现象，因此需要对地基土不液化进行研究，同时应积极改善地基动力特点以便能够提升抗震功能。5.对不良特殊地基实施合理改善，关键措施是针对地基特殊土的不良特点例如黄土出现的湿陷性与膨胀土存在的胀缩性进行处理。

三、地基处理的基本原理

建筑物存在的任何荷载最终都会在地基上体现，因为上部结构材料具有很高的强度，可是地基土一般强度比较低，具有比较大的压缩性，这样地基就会容易出现应力与变形。因此，为了确保建筑物自身的安全使用性能，需要对地基实施必要的加固与处理。地基处理重点分为工程基础措施与加固岩土措施。有些工程地基的性质不会改变，只需采取一定的工程基础措施；有些工程则需要加固地基土与岩石，以便能够对工程性质实施改善。基础形式的适当选择，不需要对地基工程性质进行改变就能够符合天然地基的要求。反之，地基实施加固施工之后称为人工地基。伴随着高速发展的国民经济，不断扩建的建筑工程，地基处理的重要地位也在逐渐提升，并且已经成为工程建设中的主要影响因素。研究地基处理始终是土建工程的一个重要课题。

四、地基处理的方法

（一）排水固结方法

排水固结方法的基本原理是地基软粘土发挥的荷载作用，土中逐渐排除孔隙水，孔隙比逐渐减小，地基产生变形固结，同时，伴随着逐渐消散的超孔隙水压力，增大了土的有效应力，地基土逐步增加了强度。排水固结方法重点针对软粘土饱和地基稳定与沉降存在问题进行有效解决，令建筑物在使用时间内不会出现较大的沉降差。同时还能够增强地基土的抗剪强度，进一步提升地基的稳定性。利用排水固结法的施工技术包括：1.预压堆载法；2.预压真空法；3.地下水位降低法；4.电渗法。

（二）压实挤密方法

压实挤密方法的基本原理是利用一定的手段，经过挤压和振动减少地基土体孔隙，提升强度，达到地基处理的目的。压实挤密方法的施工技术包括：1.表层进行压实的方法：利用人工或者机械进行夯实、振动、碾压对比较疏松或者软弱的表层土实施处理，也可以利用回填分层进行加固压实，压实分层需要的填料分别是水泥与石灰等，主要用在接近于最佳含水量的松散砂性土、湿陷性黄土及杂填土。2.重锤夯实法：通过重锤的自由下落产生的冲击对浅土层地基进行夯实，令其表面出现一层非常均匀的硬壳层。3.强夯法：从高处令重锤自由落下，多次并且反复的对地面实施夯击，对地基造成强大的振动与冲击力，进而提升地基土的强度同时降低其压缩性。4.挤压振冲法：一般用于砂层加固，基本原理是：一方面需要振冲器产生的强力振动使得砂层在饱和情况下出现液化，重新排列颗粒，减少孔隙比。另一方面利用振冲器产生的水平向的振动力形成垂直性的孔洞，将填料加入其中，使得砂层更加紧密与压实，主要在砂性土中应用。5.灰土桩与土桩：灰土桩与土桩形成的挤密地基主要包括桩间的挤密土与填夯桩体的复合人工地基。土桩重点应用于对湿陷性黄土地基的消除，灰土桩主要应用在提升人工地基填土的承载能力。

（三）拌入置换法

将软弱地基中一部分土体用碎石等材料进行置换，形成了复合地基，或者是在软弱地基中掺入部分水泥砂浆等物质，最终形成加固体，同未加固部分一起组成复合地基，满足提升地基承载力的要求，同时减少一定压缩量。拌入置换方法主要施工技术：1.垫层方法；2.置换开挖方法；3.置换振冲法；4.注浆高压喷射法；5.深层搅拌方法。

（四）加筋方法

在土层中埋设较大强度的拉筋、受力杆件等，进而提升地基承载能力，有效减少地基沉降。加筋法通常有下面几种施工方法：1.锚固施工，在边坡或者是地基的土层、岩层的一端固定新型的受拉杆件，另一端连接结构物，通过锚固力承受来自于结构的各种推力，进而保证结构物自身的稳定性。2.加筋土，在土层中埋置具有较强抗拉能力的拉筋，利用拉筋与颗粒之间出现的摩擦力形成一个统一整体，称其为加筋土。3.树根桩法，在不同地基方向，将直径为75毫米到125毫米的细桩打入，可以是斜柱也可以是竖直桩，共同组成树根形状群以便对结构物形成支撑，或者用来挡土，其主要作用是对土坡进行稳定。

（五）冷热处理方法

冷热处理方法利用对地基土的温度的改变进而改善土体中水的状态，最终对地基产生加固作用。冷如处理方法主要包含烧结与冻结。1.烧结法：在土地基软弱粘土的钻孔中实施加热，利用焙烧方法使地基土附近水含量减小进而提升强度，降低压缩性。2.冻结法：经过人工进行冷却，将地基温度下降至孔隙水的冰点之下，并且使其发生冻结，进而出现了良好的承载能力与截水性。

结束语

利用各种工程处理技术方法对地基条件进行改善，也就是改善建筑地基的承载能力和抗渗能力，也被称之为地基处理。地基处理与与建筑物的安全性能具有直接关联，假如地基处理不正确，通常会产生工程事故，造成无法弥补的损失。因此对地基处理的研究是保证工程质量重要基础。

参考文献

地下水处理方法范文篇3

关键词：公路工程施工；软土地基；处理技术；

城镇化建设的快速推进带动了我国公路工程的快速发展，同时对公路的施工方面的要求也相应地提高了。软土地基是指具有低强度、较高压缩量的软弱土层，绝大多数含有一定的有机物质，其具有高含水量、较大孔隙、强压缩性、弱透水性、强灵敏性等特点。在进行软土地基施工前，要对软土地基场地进行勘察，并且进行精心设计，依据实际情况选择合理科学的处理方法，增强软土地基的稳定程度与土地承载力，从而保证公路工程的质量。

一、公路工程施工中软土地基的两种基本处理方法

关于软土地基的两种基本处理方法。其一是采用自然沉降的方法，即为达到稳定的要求，采取堆载预压的方式对地基进行自然沉降。其二则是对软土地基通过相应的工程技术进行处理。一般而言，虽然采用自然沉降法更经济，但是在实际施工过程之中会因拨款、征地、施工等种种因素的制约而难以实施，仅限于施工工期较长的大型工程项目；而第二种处理原则则能在有工期条件限制的情况之下，及时有效地采取相应的处理措施，以确保施工的质量以及安全性。就目前的施工人员而言，这种处理方法更为常见。

二、公路工程施工中的软土地基的影响

1、路面侵蚀问题。公路路面主要是由碎石以及水泥等颗粒细料组成。而这些原料禁不起雨水冲击，大多在铺设结束后引发侵蚀现象，进而破坏原料自身的紧密程度。在雨天施工的情况之下，此类现象更加凸显，已铺设的路面在雨水的冲刷之下会逐渐松散，从而影响往后的路面稳定性。

2、路面沉降问题。在公路建设过程中，路面沉降问题是最常见的通病之一，公路施工单位在施工过程中因操作不当等因素导致一系列问题而未及时采取相应的解决措施进行处理，从而导致施工质量严重下降。部分施工单位由于施工技术缺乏，未能较好地控制路基工程的压实度，致使工程的稳定性下降。由于在公路过渡段结构排列不科学，在桥头出现的跳车现象，既不舒服同时也会影响出行安全，甚至会引发桥头搭板坍塌断裂。与此同时，环境因素引发路面沉降问题也不容小觑，公路过渡段经雨水侵蚀，进而导致路面沉降现象发生。

三、在公路工程施工中软土地基的具体处理技术

1、换填法。换填法是对应于浅层软土地基的处理方式，首先将基础底部之下不太深的处理范围内的软弱土层挖去，继而用质地坚硬、具有较高强度、较高稳定性以及抗侵蚀性高的砂土、片石、素土、砾等去分层换填。与此同时，利用人工或者机械方法对表层进行压、夯、振动来处理土工合成材料，从而满足工程要求的全过程。

2、排水固结法.排水固结法是通过布置竖向排水井，改善地基排水条件以及采取加压、抽气、电渗和抽水等措施，来达到加速地基土的固结和强度增强的目的，进而提高地基土的稳定性，并且提前完成沉降。排水固结法分为堆载预压法、真空预压法、降水预压法以及电渗排水法四种方法。

3、垫层法。在路堤底部铺上一层比较薄的砂层，能够提高地基的承载力，降低沉降量，加速软弱土层的排水固结，同时起到调整不均匀地基的刚度的作用，防止冻胀。垫层材料一般选用砂和沙石垫层材料，素土垫层材料，灰土垫层材料以及碎石和矿渣垫层材料等。其中砂垫层法最为常见，在软土地基上铺设5cm～12cm左右的砂垫层，可以达到巩固软土层的效果，从而使砂垫层起到上部排水层的作用，确保路基的强度以及稳定性。

4、化学加固法。（1）搅拌桩法。利用水泥或者其他材料作为固化剂的主剂，并且利用特制的深层搅拌机械，在地基深处，将软土以及固化剂进行强制搅拌，通过软土与固化剂之间产生的一系列物化反应，从而形成坚硬拌和柱体，与原来的地层融为一体，起到复合地基的作用。（2）灌浆胶结法。利用液压、气压以及其他电化学原理，将某些能固化的浆液注入各类介质的空隙之中，从而起到改善地基的物理力学性质的作用。

5、挤密压实法。挤密压实法的原理是采取相应的手段，通过振动、挤压等方式使地基土体孔隙比减小，进而提高地基强度。（1）土（灰土）挤密桩处理软土地基在国外20世纪30年代开始使用土或者灰土来处理软土，而在我国50年代中期开始在西北地区开始试验，70年代初期则在我国黄土地区得到了广泛使用。其原理则是生石灰吸水消解经过化学反应之后膨胀，桩间土脱水，桩周围的土经挤压过后，土壤的密实度逐渐增强，从而提高了地基强度，进而达到满足工程要求的地基承载力度。此类方法适用于处理加固地下水位以上的湿陷性黄土、素填土与杂填土以及含水量较高的软土。这种方法能够很好地缩短施工工期，同时又能就地取材。（2）强夯法处理软土地基。强夯法又名动力压实法，这种方法是将重锤反复提到高处并且使其自由下落夯机地基，从而达到提高地基强度和降低压缩性的目的的一种方法。80年代中期，我国运用强夯法对填海地基进行处理取得成功后，逐步在沿海地区推广应用，并且取得了骄人的经济以及社会效益。就目前而言，强夯法对于除不适用于厚层淤泥质以及淤泥之外，对于某些种类的软土强夯法仍是不错的方法。除此之外，软土的土层性质也尤为关键，强夯法的加固效果取决于地基土的渗透程度，因此必须创建排水通道。

6、土工织物加固法.运用土工合成材料处理公路软土地基。土工合成材料是指以人工合成的聚化物作为原料而制成的各类产品，能够放置于岩石亦或是其他工程结构的内部、表面或者各结构层之间，具备防渗、排水、过滤、隔离、加筋等多种特性，是一种保护和加强岩土的新型岩土工程材料。

7、软土地基处理的新技术。（1）水泥粉煤灰碎石桩。这类技术主要是将碎石、石屑、粉煤灰渗入适量的水泥和水拌和而成，具有良好的和易性。（2）高压水切割消淤。这种技术是通过高压喷射水枪沿水平方向切刮浮泥，形成泥浆后，再通过泥浆水泵抽至堆放低洼处。（3）劈裂注浆技术。在岩石或者是土中注浆，能达到改善岩土力学与渗透性的效果。

结束语

公路工程施工过程中软土地基的处理是的一大难题，某种意义上说，公路施工的安全质量取决于对于软土地基的处理。因此，在公路施工的过程之中对于软土地基的处理方法必须科学、合理、行之有效。

参考文献

[1]孙连军，冯勇.地基处理方法综述[J].山西建筑，2007（4）.

[2]袁得富，史建党.公路工程软土地基处理[J].河南科技，2006（10）.

地下水处理方法范文1篇4

关键词：软土路基；加固；加筋土；排水固结；水泥搅拌桩

Abstract:subgradeinsoftsoil,frequentroadsubsidencedeformationproblems,seriousimpactontheuseoftheroad,andthuscausehugeeconomiclosses.Inrecentyears,intheconstructionofroadengineering,softfoundationprocessingproblemhasincreasinglybecomethemainfactorsinfluencingtheconstructioncostandthequalityofroaduse,andmoreandmoregettheattentionofpeople,sothestudyofroadsoftsoilsubgradetreatmenttechnologyalsoisofgreatsignificance.Thisarticlefirsttothesoftsoilsubgradeweresummarized,itscharacteristicsareanalyzed,andthenillustratestheoverallplanofsoftsoilsubgradetreatment,finallydiscussesseveralcommonsoftsoilroadbedtreatmenttechnology.

Keywords:softsoilsubgrade;Reinforcement;Reinforcedsoil;Thedrainageconsolidation;Cementmixingpile

中图分类号：U416.1文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

软土路基概述

软土路基是路基中土的含水量高、孔隙比大、压缩性高、透水性能交差以及抗剪强度低。软土的成分复杂，含有大量的碳酸盐以及蒸发盐等化学成因物质和腐殖泥碎屑等生物成因物质。软土一般是在流水环境中沉积而成，带有粉砂颗粒并呈现明显的层理，地区差异性较大。软土路基主要有以下几方面特点：

软土路基具有含水量较高、孔隙比较大的特点。因为软土主要由粘土粒组和粉土粒组组成，并含少量的有机质，在不同地址环境下陈继伟絮状结构。软土一般含水量35～80％，空隙比为1～2。

软土具有明显的结构性，即当原状软土受到振动或挤压以后，土体絮状结构连接受到破坏，土的强度显著降低，甚至呈流动态。软土扰动后，随着静置时间的延长，其强度会逐步恢复。

具有明显的流变性。在剪应力的作用下，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，在固结沉降完成后，软土还可能产生可观的次固结沉降。

压缩性高，透水性差。软土的压缩模量Es

抗剪强度很低。我国软土天然不排水抗剪强度一般小于20kPa，有效内摩擦角20～350。在荷载的作用下，如果软土路基能够排水固结，软土抗剪强度将产生显著变化。软土排水固结速度越快，则其强度改善效果越明显。

软土路基处理的整体思路

（一）沉降处理

沉降处理包括加速固结沉降和减少总沉降量两方面。加速固结沉降可采用加载预压、竖向排水(设置砂井或芯板排水)和挤实砂桩等方法。减少总沉降量可以采用换填好土、沙砾石、碎石桩等方法。

（二）稳定处理

稳定处理可以采用换填土、挤实砂桩、石灰(碎石)桩等措施增加抗滑阻力。各种加速固结沉降措施都有助于促进软土层强度的增长；慢速或分期填筑路基可以达到阻止地基强度降低的目的。

软土路基处理的具体方法

（一）软土路基浅层的处理方法

软土地基浅层处理是指对路床处理深度不超过5米，处理的方法主要包括加筋土法，强夯法，换填法和抛石挤淤法等，下面一一做详细阐述。

加筋土法

加筋土法是将土工织物或是土工栅格等植入地基土中，两者形成一个整体，增大压力扩散角，从而提高地基的承载能力，减少其沉降。加筋土法一般适用于由回填土形成的路堤，适用于软土，沙土和粘性土等。

土工格栅通常可与砂垫层共同作为一层,通过这一垫层将堤身荷载传递到软土地基中去,这一层具有与路堤本身与软土地基不同的刚度，它既是路堤的柔性基础，又是软土固结时的排水面。通过这一垫层的处理后，地基变得均匀，施工速度快、路基中心最终沉降量比不铺土工合成材料要小、路堤的侧向变形也将由于设置土工格栅而得以减小、能够较为迅速的达到提高地基承载力和稳定性的目的。

2、强夯法

强夯法是使用起重设备，将大重量（80～300kN）和一定外形结构规格的夯锤起吊至某一高度（一般为6～30m）后，自由下落，给地基土以强大的冲击能量的夯击，使地基土产生强烈的振动和很高的动应力，将夯面以下一定深度地土层夯实，以增大地基的承载力和土体的稳固性，降低压缩性的一种软土地基处理方法。由于夯击能力大，加固深度也大，对于一般的软土地基加固有着良好的效果。

它是一种快速加固软基的方法，施工设备简单，施工工艺、操作简单，不需要加固材料，费用低、周期短，适用土质范围广，加固效果显著，可取得较高的承载力，一般地基强度可提高2～5倍，变形沉降量小，压缩性可降低2～10倍，加固影响深度可达6～10m，土粒结合紧密，有较高的结构强度，是一种常用的软土地基处理方法。但是施工时噪声和振动较大，不宜在人口密集的城市内使用。而且强夯法有严格的土质适用范围，主要适用于处理素填土、砂土、黄土、分土、杂填土和低饱和度粘性土地基。软土的饱和度接近1，是不宜使用强夯法的，但在有些地区，软土中夹多层粉砂，为夯击时高孔隙水压力的消散提供了条件，成功的实例也不少见，所以，采用这种方法首先应考虑的地层构造。

换填法

换填法是将软弱土层清除并清底，然后回填砂碎石并压实。一般适用于淤泥质土和黄土和人工回填土，适用深度不超过5米。

测量放样，挖除路基坡脚全部软弱土、冻胀土。对材料的配合比进行标准试验，确定适合施工需要的各项参数，以便合理指导施工。

备料、摊铺及拌和，自卸车按规定计量将砂砾运至施工路段，确保配料的均匀性及准确性，然后用平地机摊铺，直到达到设计要求的深度和规范要求均匀度为止。摊铺应控制厚度，避免破坏下承层，每次的摊铺宽度应与上一次的摊铺重叠50cm。

碾压养生，现场取样成型试件，满足要求后，立即进行稳压，然后平地机初平一次，用振动压路机振压4～6遍直到达到要求的标准。碾压成型后的第2天，洒水养生，并控制车辆运行。

4、抛石挤淤法

在湖塘、河流或积水洼地、常年积水且不易抽干，软土厚度薄采用抛填片石，片石不宜小于30cm。抛填时，自中线向两侧展开。横坡陡于1：10时，自高向低展开抛填。使淤泥向两边挤出，片石抛出水面后应用小石块填塞垫平，以重型压路机碾压，其上铺反滤层，再进行填土。

5、袋装沙井法

袋装沙井法具有理论成熟，施工简易，造价低廉，质量容易被控制等优点。袋装沙井法是固结排水法的一种，是在软弱地基中设置若干沙井，在沙井上铺砂垫层，再在砂垫层上铺设土工布。通过增加排水措施，缩短排水距离，提高排水速度，从而使地基土的密实度增加，提高其承载能力。土工布的作用是提高其稳定性，使之不会沿滑动面滑动。

（二）软土路基深层的处理方法

软土路基深层处理是指对路床处理深度超过5米，处理的方法主要是水泥搅拌桩加固、排水固结法、振密挤密法和高压喷射注浆法等。

1、水泥搅拌桩加固

水泥搅拌桩加固的基本原理是基于水泥加固土的物理化学反应过程，利用机械设备将水泥喷入待处理的道路软土路基内，并不断上下搅拌均匀，促使水泥与土发生水解水化反应并形成凝胶体，最终形成一种稳定的结构整体，从而提高了土体的整体强度，满足路基使用承载力的要求水泥搅拌桩根据施工方法可以分为湿法和干法两种。湿法搅拌桩是利用水泥作为固化剂，通过机械进行持续的深层搅拌，在路基深处将软土和固化剂强力搅拌，形成有足够的强度的复合地基。

水泥搅拌桩加固分为浆喷法和粉喷法，当土质的天然含水量大于30％、塑性指数大于10时一般采取粉喷法，因为一般情况下相同的搅拌时间内粉喷法比浆喷法处理的软基强度要高，但是浆喷法施工便利，容易控制施工质量。水泥搅拌桩必须根据试验确定的技术参数进行施工，施工应该控制钻机下钻深度、喷粉高程以及停灰面以确保搅拌桩有足够的长度。在喷粉接桩时，需保证喷粉重叠长度大于lm。搅拌桩施工时。水泥的泵送过程必须连续，固化剂的用量误差应控制在于1％之内。完成搅拌施工后，将钻头提离地面，开启空压机，清除管道及喷咀中的残余粉体和附着泥土，然后桩机移向下一桩位。

排水固结法

在软土地基上加压并配合内部排水，加速软土地基的排水，加快软土固结的处理方法称为排水固结法，适用于处理各类淤泥、淤泥质粘土及冲填等饱和粘性土地基，主要有以下几种加固方法：

（1）加载预压法和超载预压法，该方法适宜处理软粘土、粉土、有机质沉淀物和杂填土，简易可行，效果显著，有成熟理论，处理土质较均匀，但需要长时间，且需搬运大量土石方。

（2）砂井（各种塑料排水板）：该方法适宜于无机质软粘土，该方法有成熟的设计和施工经验及计算理论，常和加载预压结合，效果肯定，但施工和预压需数月时间。

（3）真空预压法：适用于处理软粘土，可避免搬运土石方的麻烦，但预压力有限，处理深度不大。

（4）降低水位法：适用于砂性土、软粘土层或下卧有透水层，可避免或减少搬运土石方的麻烦，其效果取决于水位降低的深度，抽水时间长，耗电量大。

3、振密挤密法

通过挤密或振动使深层土密实，砂桩是利用打桩机在松散的砂性土或人工填土中冲击或振动成孔并灌填砂料后形成的桩体。在成桩过程中，由于以周围砂性土产生了挤密作用，或同时产生了挤密或振密作用，从而提高了周围土体的密度，改善了地基的承载性能和整体稳定性，减少了地基的沉降量，消除或部分消除湿陷性或液化性。挤密砂桩最初主要用于挤密砂土地基，随着高效能专用机具的出现，又逐渐用于可液化粉土地基的加固。近年来，通过与预压法联合使用，在软弱粘性土地基上取得了良好的效果，成为一种用途极为广泛的地基处理方法。

高压喷射注浆法

高压喷射注浆法是利用钻机将带有喷嘴的注浆管钻至设计的土层深度，然后高压喷浆，使混凝土砂浆与土体形成一个整体，彻底改变地基的结构组成，提高地基的承载能力，减少其沉降。此法适用于软弱地基深度较大的地基，可以超过30米。

结语

综上，作为一种不良地基,软土具备透性很差而具高压缩性的特点特征，过大的沉降及不均匀的沉降会造成道路的沉降和塌陷，增加发生工程质量事故的风险。因此，在软土地区进行设计与施工的道路工程时，必须从多个方面综合考虑，采取相应的措施，减少地基的不均匀沉降，保证道路工程的质量。

参考文献

[1]徐至钧.软土地基和预压法地基处理[M].北京：机械工业出版社，2010.

[2]韩莹莹.软土地基处理方法综述及其应用[J].中国水运，2007.5.

地下水处理方法范文篇5

关键词：吹填淤泥液化真空轻型井点强夯实录

1.工程概况

某项目位于东营港区，场地为海边吹填形成的滩地，地势低洼平坦，后经人工回填整平，地势相对平坦。在地貌单元上，勘察场地属于第四纪黄河三角洲冲积平原。

根据东营港地基处理经验，东营港区地基处理深度一般为4～5m，多采用预排水动力固结法或高真空击密法；对第③层淤泥质粉质粘土的处理多采用深层搅拌桩；地基承载力要求较高时，多采用钻孔灌注桩或PHC管桩。

本工程场区地层主要为表层新近素填土和第四系全新统陆相冲击、海相沉积和海陆交互相沉积形成的粉土层、粉质粘土层及砂土层。工程地质剖面图见图1，物理力学参数见表1。

各土层物理力学参数表表1

本工程处理后地基需达到以下要求：

⑴处理后的地表地基承载力特征值应大于130kPa；

⑵处理深度到第③层淤泥质粉质粘土。

2.试验处理方案

2.1设计方案的选择

①本项目处理深度要求到第③层淤泥质粉质粘土，处理深度约8m，根据当地经验，若采用深层搅拌桩进行地基处理，首先需对场地进行预处理，满足人员及设备行走要求，之后再进行地基处理。这种方法工期长，成本高。

②采用高真空击密法，工期长、成本高。

③采用常规预排水动力固结法，强夯夯击能低，处理深度无法满足要求。采用高能量预排水动力固结法，成本低，处理深度可以满足要求。

深层搅拌桩、高真空击密法、高能量预排水动力固结法三种方案经济分析对比如表2所示。

三种方案经济分析对比表2

序号地基处理形式单方造价(元/m2)

1深层搅拌法110

2高真空击密法70

3高能量预排水动力固结法50

2.2处理方案

根据当地施工经验，在充分分析本工程《岩土工程勘察报告》的基础上，特制定以下处理方案：

⑴处理方案：采用沉管砂桩+强夯施工。

⑵施工顺序：先施工砂桩，再进行强夯处理。

⑶设计参数：

砂桩：砂桩直径Φ400mm，间距为3.0m，等边三角形布置，桩长7.5～8.7m，要求砂桩进入第④层粉土（Q4al）不小于50cm。

强夯：强夯点夯2遍，满夯1遍，点夯夯击能为4000kN.m，夯点按6m×6m间距布置，满夯夯击能为2000kN.m。

2.3处理过程

为验证设计方案的可行性，同时为大面积地基处理施工提供相关参数。本工程选择了两个试验区进行地基试处理。

2.3.1试验一区

试验一区位于场区中部北侧，试验面积24m×24m。砂桩施工完成，进行孔隙水压力计埋设，之后开始点夯施工。点夯夯击能为4000kN.m，点夯施工过程中，因表层土（①素填土）以饱和粉土为主，强夯机周围经扰动液化。点夯1击夯沉量平均值为92.5，夯坑过深拔锤困难，继续夯击夯坑周围地面隆起明显，机械下陷严重，随即停止夯击。第1、2遍点夯击数均为1击。

两遍夯击之间间隔时间通过孔隙水压力计进行观测，经实测，3天孔隙水压力消散率达到75%以上，5天达到90%以上。为确保孔隙水压力得到充分消散，强夯过程中两遍夯击之间间隔时间为5天。试验一区孔隙水压力消散曲线如图2所示。

按照设计方案进行二遍点夯后，地基处理未得到有效加固，为此，增加了强夯遍数，后续施工中，共对该区进行了6遍点夯，夯击能4000kN.m，第3、4遍点夯夯击次数为2击，第5、6遍点夯夯击次数为3击。经统计：第5遍、第6遍点夯最后两击平均夯沉量分别为29.6cm和32.2cm。

点夯施工完成后，地下水位上升至地表，大量水进入①层杂填土中，致使①层杂填土含水处于饱和状态，因此造成表层松软，经长时间地下水仍无法自行渗出，1m以下满足设计要求，采用轻型井点降水对该区进行降水试验，纵向排水管长6m。根据现场实测单泵排水量约为0.3m³/小时，出水量很小。该区采用1000kN.m夯击能满夯结束后，试桩区内地表泛水较明显，该降水方案作用较小，表层约1m地层无法固结，①层素填土、②层粉土中的水位下降不明显，停泵后水位又恢复。针对试验情况，及时对降水方案进行了调整，重新下设了井点管，将纵向排水管长度调整为4.0m进行降水，效果良好，之后采用600kN.m夯击能进行了满夯。

2.3.2试验二区

试验二区位于场区中部北侧，试验面积24m×24m，根据试验一区施工情况，我方对试验二区强夯夯击能进行了调整，第1、2遍点夯夯击能1000kN.m，第3、4遍点夯夯击能2000kN.m，第5、6遍点夯夯击能4000kN.m，满夯夯击能1000KN.m。其它情况与试验一区基本相同。

2.3.3施工过程中存在的问题

2.3.3.1砂桩施工问题

砂桩施工过程中发现提管过程中砂料在③层淤泥质粉质粘土层下料不顺畅，分析原因主要是因为③层土为软塑～流塑状，在砂桩提管过程中形成真空，导致孔壁回缩，进料不连续。

施工初期，采用先加水后加砂料，使砂料形成流体状的方法，克服了此问题。但是，这种方法由于天气寒冷，容易造成管道冻结，无法实施，为此，我公司发明了一种新型的施工方法，即采用空压机在沉管下部边送气边提管，不让其形成真空的方法，有效克服了此问题（如图3所示）。

2.3.3.2强夯施工安全问题

试验一、二区强夯施工过程中，地下水位上升至地表，大量水进入①层杂填土中，致使①层杂填土含水处于饱和状态，因此造成表层松软，强夯施工过程中，如果不进行降水施工，①层杂填土液化较严重，表层松软，机械行走及起吊锤作业十分困难，稍有不慎极易发生安全事故。

2.3.3.3超孔隙水压力消散导致工期延长

强夯施工过程中，导致①层杂填土含水处于饱和状态，自然消散十分缓慢，通过明排水短期内不能将①层杂填土中的水排出，为了缩短工期，必须采用有效的降水方法。

针对现场实际情况，采用了轻型井点降水方法，插管深度经过多次试验，最终将表层及②层粉土中的水强行排出，有效降低了土层中含水量，最后采用满夯补强表层土，使其固结，达到了设计要求。

2.4处理效果

试验一区和试验二区处理效果如表3所示。

试验一区和试验二区处理效果表3

因土质、夯点、夯间的差异性，强夯后地基土强度在水平上差异较小、而垂直方向上差异较大，受土质条件限制，强夯加固对第③层粉质粘土（局部淤泥质土）影响程度较小，地基土承载力提高幅度不大。

3.调整后试验处理方案、过程及效果

根据试验一区、二区的试验情况，我们对试验方案进行了调整：①采用沉管砂桩+轻型井点降水+强夯施工；②变被动排水为主动降水，先采用轻型井点将地下水位降至地面下3.5m后，再进行强夯施工。

砂桩施工完毕后，进行轻型井点降水施工，井点管水平间距1.0～1.5m，水平卧管排距5.5m，深度4.0m，采用自溢式真空泵抽水，如图4所示。共抽水12天。试验三区点夯分三种夯击能施工，第一遍点夯采用2000kN.m和3000kN.m夯击能，第二遍点夯采用2000kN.m、4000kN.m和3000kN.m夯击能，第三遍点夯采用2000kN.m、4000kN.m和3000kN.m夯击能，600kN.m夯击能满夯一遍。强夯施工过程中继续抽水。强夯具体步骤如下：

⑴采用三遍点夯，一遍满夯施工。夯点布置如图5所示。

⑵第一遍点夯每点夯3击；夯点布置于真空井点管排间，不影响真空降水施工。

2000kN.m夯击能孔隙水压力消散曲线如图6所示。

3000kN.m夯击能孔隙水压力消散曲线如图7所示。

⑶第二遍点夯每点夯3击；夯点布置于真空管上，二遍强夯前须将夯锤直径范围内的真空管拆除，留下夯间真空管，继续进行抽水。

⑷第三遍点夯每点夯3击；强夯前真空管拆除，仅剩场地的井点管抽水。

⑸满夯一遍，采用600kN.m夯击能，夯点之间搭接夯锤面积的1/3，满夯前拆除井点管。

试验三区处理效果如表4所示。

试验三区处理效果表4

因土质、夯点、夯间的差异性，强夯后地基土强度在水平上差异较小、而垂直方向上差异较大，受土质条件限制2000kN.m、3000kN.m、4000kN.m各分区加固效果对第③层淤泥质粉质粘土影响差别不大，强夯加固对第③层影响程度较小，地基土承载力提高幅度不大。

根据本工程地基处理需求，经设计论证，③层淤泥质粉质粘土由于其自身的特性，承载力特征值由65kPa提高至105kPa可以满足处理要求。

4.处理方案确定

试验一、二、三区检测完成后，经业主、监理、设计院及相关专家研究讨论，最终确定采用沉管砂桩+轻型井点降水+强夯施工方案。

⑴砂桩：直径Φ400mm，间距为3.0m，等边三角形布置，桩长7.5～8.7m，要求砂桩进入第④层粉土不小于50cm。

⑵轻型井点：强夯施工前降水12～15天。井点管水平间距1.0～1.5m，水平卧管排距5.5m，深4.0m，采用自溢式真空泵抽水，要求将水位降至地面以下至少3.5m。

⑶强夯：水位降至设计要求后，开始强夯施工，点夯三遍，夯点间距5.5m正方形布置。第一遍点夯夯击能2000kN.m，第二遍点夯夯击能4000kN.m，第三遍点夯3000kN.m，600kN.m夯击能满夯一遍。孔隙水消散期为4天。在强夯施工期间，真空泵维持抽水。

5.结论

5.1本项目采用砂桩+轻型井点降水+强夯地基处理方法成功对超软弱地基进行了处理，处理深度达8m，成功解决了东营港区的超软弱地基，形成了一种新的超软弱地基处理方法，该方法在国内未见报道。

5.2气动沉管砂桩成功解决了在淤泥质粉质粘土中成桩问题，该方法在国内未见报道。

5.3③层淤泥质粉质粘土为海相沉积层，俗称“油泥层”，其上的①层素填土和②层粉土均为吹填形成，经试验数据表明，轻型井点降水时，井点管不宜插入③层，该土渗透性差，采用真空降水将该层中的水抽出十分困难。

砂桩、强夯施工过程中，可将该层破坏，强迫该层中的地下水渗出。

5.4在表层土极易发生液化的场区进行强夯施工时，宜采用主动排水措施，有效将地下水排出后，再进行强夯施工，可有效避免表层土处于饱和状态，发生液化现象，有效防止机械行走时安全事故发生；同时也可有效缩短工期。

5.5强夯夯击能的确定

第一遍点夯：2000kN.m与3000kN.m超孔隙水压力上升值对比，发现2000kN.m强夯的超孔隙水压力要高于3000kN.m的超孔隙水压力，说明第一遍点夯采用3000kN.m就已经将地层破坏，能量分散，效果不如2000kN.m强夯效果好。

第二遍强夯：采用4000kN.m强夯，目的是对深层地基土进行处理，此时仍有一部分井点管抽水，可确保不出现地下水上升到地表的情况。

第三遍强夯：采用3000kN.m强夯时，仅剩场地的井点管在抽水，场地中间的井点管已经全部拆除，如果采用高能量强夯易出现地下水渗到地表，造成工程失败。

5.6本工程采用4000kN.m和3000kN.m高能量夯击能在超软弱地基土中进行强夯，在国内尚属首次，未见报道。

[参考文献]

[1]中华人民共和国建设部.JGJ79-2002建筑地基处理技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2002.

地下水处理方法范文

【关键词】地下水资源；污染治理；方法

0.前言

地下水资源的循环持续应用对创建洁净、环保、低碳城市极为有利。倘若无法应对处理地下水资源持续应用有关问题，便会对社会经济建设发展形成不良影响。为此，应采用科学有效的工作策略，凸显地下水资源综合效益，预防对社会环境、自然环境形成破坏影响。在实现效益最大化的基础上，可凸显有利影响，降低不利因素。可在保护与应用资源之中赢得平衡。本文基于这一目标研究了地下水资源污染治理的有效方式技术，明确了应依据具体的污染物类别、地貌地形状况、区域地质环境等因素综合考量，选择合理可行的治理方式，进而提升工作实效性。

1.地下水资源污染治理方法

1.1抽出处理修复方法

抽出处理修复技术方法为修复地下水异位的核心技术手段，实现了广泛持久的应用。伴随污染治理技术的不断深化发展，令该方法具备了更丰富的含义。应用该方法修复处理通常划分成两类，即地下水动力管控以及处理地上污染物质。该技术依据地下水形成污染的范畴，在场地之中布置定量抽水井，借助水泵以及水井抽取污染地下水，而后通过地面净化处理设施进行有效的污染治理。该抽取阶段中水井水位将不断降低，位于水井四周将构成水位下降漏斗，令四周地下水持续的流入水井，降低污染扩散。可引入地表径流，回灌入地下，也可满足当地供水需求。

当前抽出处理修复方法主要的治理对象包括十二类污染物质。典型目标为TCE，还包括卤化有机物质，例如VC以及PCE等。

1.2监测自然衰减修复方法

监测自然衰减法是利用污染场地天然存在的自然衰减作用使污染物浓度和总量减小，在合理的时间范围内达到污染修复目标的一种地下水污染修复方法。自然衰减作用包括对流、弥散、稀释、吸附、沉淀、挥发、化学反应和生物降解作用等。污染物的自然衰减存在于任何一个污染场地，但是自然衰减强度各不相同，主要取决于污染物性质和地下环境条件。对一个具体的污染场地，地下水污染修复能否采用监测自然衰减法修复需要调查评价。通过野外和室内物理、化学、生物调查获得有关数据，进行自然衰减有效性评价，包括污染场地水文地质条件评价，提供生物自然衰减正在发生的证据，估计污染物衰减速率和衰减容量，预测修复达到目标所需的时间等。

监测布置应考量污染源的综合分布以及具体的扩散模式、呈现出的地质水文状况、开采地下水的条件、呈现出的水化学特点等。应引入点面结合方式，明确核心重点。针对区域状况应进行合理管控，监测控制对象主体为排放大量毒害物质、危害影响明显的污染源、重度污染区域，供水水源基地等。监测点位的设置应基于地下水质中污染物质的扩散状况明确。

1.3原位修复方法

原位修复方法可用于治理饱水带有机污染问题，并适合同SVE联合应用。具体方法为，注入空气至地下，构成气流屏障，预防污染晕持续的向下方扩散并发生迁移现象。可在气压梯度影响下对地下存在的挥发污染物进行汇总收集，并通过供养方式，令污染物完成生物降解。该过程之中，形成质量迁移转化的机理较为复杂，在各个修复时期，存在的控制速度以及效率也包含差别。

1.4石油污染物有效治理方法

针对石油污染物进行有效治理的方法包括，物理方式、水利控制技术、原位处理方式、化学氧化处理、生物修复方法、地下曝气以及综合处置方式。

应用物理方式手段，可针对导致石油烃污染现象的地下水展开有效治理，具体方式涵盖评比处理以及被动收集技术方式等。水利控制技术主要借助井群系统，利用抽水，或者向着含水层进行注水的方式，通过人为影响令地下水水利梯度发生变化，进而可令形成石油污染的水质同洁净水质实现有效分离。采用原位处理方式为治理地下水形成石油烃污染现象的重要研究内容。该方法技术不但投入经费较低，同时还可省略较多地表处理系统设施，可最大化的降低石油烃暴露，进而预防潜在的污染问题。为一类具有广泛发展前景的治理污染方法技术。

原位化学氧化处理方式为新时期逐步研发的，可良好处置土壤与地下水之中石油污染物质。另外可采用地下水曝气处理方式应对污染问题。原位生物修复处理为抵御地下水石油污染现象的创新方法，在目前具备良好的发展前途。

2.地下水资源污染治理方法比较

针对各类修复处理方法不同的工作机理，探究其治理不同污染物质的功效，可通过选择较为常见的污染物作为治理对象。例如选择汽油添加剂，比较各类治理污染方法的应用，为工程投资、技术方法运行成本、具体的治理时间以及呈现的修复水平分析提供统一的研究平台。

通过综合比对，区域调查层面，自然衰减监测修复方法所需的投入最高，接下来便是原位修复技术。工程设备配备投入层面抽出处理方法技术呈现出较高的造价水平，相比之下，自然衰减监测修复方法的技术造价水平最低。系统运行维护管理工作中，原位修复以及自然衰减监测修复方法实力相当，投入成本较低，抽出处理方法需要投入较高的成本费用。系统检测管理工作中，自然衰减监测修复方法需要投入较多经费，而原位修复方法投入较低。

综上所述不难看出，抽出处理修复方法总体成本处在首位，而原位修复技术投入成本水平最低。治理时间层面，排除自然衰减监测修复方法外，其他方法并不具备鲜明的优势与缺陷。修复处理的效果则为抽出处理方法排在首位，接下来依次为原位修复技术以及自然衰减监测修复方法。

3.结语

总之，针对地下水资源污染状况，为有效的治理修复，我们只有明确各类方法技术特征、应用机理，适用范畴，通过比对研究、内涵把握，合理的选择适用性、可行性技术手段，树立创新发展意识，借鉴发达国家成功经验，方能真正提升地下水资源污染治理综合水平，达到事半功倍的工作效果，进而实现可持续的全面发展。[科]

【参考文献】

[1]温随群，刘雁翼，宋文娟.我国地下水资源开发对环境的影响与治理对策[J].华北水利水电学院学报，2008，29（2）.

[2]吴亲帮.地下水资源可持续发展存在的问题及治理对策[J].中国水运（下半月），2009，9（1）.

地下水处理方法范文篇7

摘要：六价铬离子为重金属离子，对人和其他生物危害较大。地下水是人们生活及饮用用水的主要来源。地下水污染具有隐蔽性和难以逆转性的特点，地下水一旦受到重金属离子的污染，很难恢复。国内外对地下水污染研究较多，方法主要有抽出处理法和原位处理法等。根据国内外六价铬污染地下水治理的研究现状，确定以粉煤灰+铁屑为介质，对铬离子污染的地下水进行处理，并确定实验方案，确定了介质的用量和去除效率，为地下水中重金属污染的治理做了有益的尝试。

关键词：地下水污染；六价铬；粉煤灰；铁屑

地下水作为地球上的淡水资源，具有很高的生态价值和经济价值。近几年来，由于我国人口的增长、经济的发展和城市化进程的加快，地下水资源发生了严重的危机，突出表现在城市地下水资源超量开采和污染加剧，其中地下水的重金属污染的现状给城市居民生产和生活带来了巨大危害。我国城市地下水污染日益加剧。据有关部门对118个城市2～7年的连续监测资料，约有64%的城市地下水遭受了严重污染，33%的城市地下水受到轻度污染，基本清洁的城市地下水只有3%[1]。

焦作市的地表水贫乏且污染比较严重，随着工农业生产的发展及城市人口增长对水需求量也越来越大。工业“三废”的大量排放使地下水污染呈扩展趋势。焦作市环境监测站监测结果表明，焦作市地下水在1996年各项指标均未超标，但已有超标趋势。在随后的几年内，部分污染物已经超标，尤其在工业区，由于企业废水，废渣的无组织排放或处理不当，使其中的污染物经过大气降水或地表水的淋溶作用渗透入地下造成地下水污染，导致部分地区地下水中重金属严重超标[2]。

铬属于铁族元素，是一种有毒的重金属元素，其毒性对人体及环境产生极大的危害。因此，预防cr6+对地下水的污染以及处理已经被污染了的地下水，是现阶段一个亟待解决的问题，也是本论文讨论研究的主要目的和意义。

1处理cr6+污染地下水的技术综述

对于已经被cr6+污染的地下水，目前国内外常采用的治理方法按照治理方式分主要有传统的抽出处理法和原位修复法。下面对这两种方法做一个简单的介绍。

1.1抽出处理法

顾名思义，抽出处理法是通过被污染地下水的下游的抽水机，把已经污染的地下水抽出，通过地面处理设施和方法，将废水中的污染物去除掉，达到了处理的标准，然后再排入自然界或者直接利用。

目前，国内外对受铬离子污染地下水的抽出处理法主要有如下几种：药剂还原法、离子交换法、活性炭吸附、反渗透法。

1.2原位处理法[3]

原位处理法即可渗透反应格栅。反应格栅法就是在地下水污染源的下游，在隔水层和地面之间的含水层中间，修筑一道一定厚度的可渗透格栅，中间填满生物或者化学介质，当受到cr6+污染的地下水渗透流过格栅时，其中的介质和水中的cr6+反应，生成无害的或者沉淀物质。这样就解决了cr6+污染地下水的水质处理问题。

1.3受cr6+污染的地下水处理方法综合分析和比较

活性炭吸附法，处理容量大，可去除各种金属离子和酸根离子。其优点是工艺简单，操作方便，处理效果好。缺点是再生效率低，使用寿命短，处理费用高，耗酸、耗碱等。而离子交换法，在我国现阶段只适用于处理含铬(cr6+)漂洗废水，尽管基建费用高，工艺复杂，但可将有毒的六价铬回收为较纯的铬酸并可直接回镀槽使用，净化后的水可回到生产系统重复使用，从而达到综合利用的目的。因而，这两种抽出处理方法完全用于受重金属铬污染的地下水处理而言不合适。

原位处理法，工程量相对较小，处理过程简单，持续处理周期比较长。具有很大的发展前途。缺点是：设计要根据当地的地质条件进行，还要考虑地下水运动方面的问题，所选的介质也要根据水质分析及处理结果要求有所限制。

2实验方法过程以及数据处理

2.1实验装置简

1.水样；2.可控水速导管；3.玻璃管；4.介质；5.漏斗；6.出水水样

该实验模拟污染地下水原位处理的渗透格栅的原理，采用淋滤的方法，将cr6＋浓度达到0.203毫克/升的自配受污染水样，通过ф15mm×40cm的玻璃管制成吸附柱；水样在上端用可控水速的导管引出，以固定的速度流过玻璃管，其内装质量比为1：1的铁屑＋粉煤灰共5g；水样在玻璃管中经反应后流出，玻璃管下端用纱布处理。实验装置如上图1

2.2实验过程技术数据统计及处理

①实验过程。根据对比设计的研究结果，设计试验时间为4天。实验时间从吸附管的下端开始出水计时；开始出水的时刻为7月13日的中午12：05分，然后每隔4个小时取一次水样，保存在事先准备好的干净的水瓶中，贴好标签及日期。试验中所得的数据主要包括出水的体积，水样的ph值，cr6+的浓度（在实验中表现为水样在分光光度计540μm下的分光光度），在最后的一天时间内，由于出水速度变得比较慢，因此把取水样的间隔时间改为了8小时。

②数据处理。首先测量每次经过处理的出水的体积，并且作出体积随时间变化图（见图2），然后利用ph计测出每个出水水样的ph值，并做出ph值随时间变化图（见图3），最后对每个出水水样，根据分光光度法绘制标准曲线，先作出标准曲线,然后分析计算出水样的cr6＋浓度，可得图4。

3试验结果分析及存在问题

3.1结果分析

分析以上数据及图表，本次试验的结果可以表明：

在实验刚出水阶段，由于介质中的间隙比较大，水流速度较快，出水水样中的cr6＋浓度也比较大，达到了0.038mg/l,随后，cr6＋的浓度逐渐降低，但是可以看到，其浓度变化并不稳定，始终没有达到超标的0.05mg/l,而且在随后的4天时间内，一直没有出现有规律的变化情况。

通过ph值随时变化图可以看到，本试验的出水水样的ph值随着时间的变化有着很明显的变化，从刚开始12.04逐渐递减到了7.7左右，然后趋向与稳定。

而出水水样的体积变化规律及结果是，在刚开始的时候出水量大一些，而后逐渐的减少，最后趋于一个稳定的体积范围。本次试验共配制水样5l。实验用水1171ml。

3.2试验结论

地下水原位处理法的处理装置应该考虑，流经渗透处理隔筛后的出水量，也就是地下水渗流速度，以及铬、ph值的处理后数据。根据实验数据以及分析，可以看出此次实验结果比较理想。根据《地下水质量标准》gb/t14848-93,经过模拟实验后，可以看出地下水处理后ph值在8.0以下，符合ⅰ、ⅱ、ⅲ类地下水标准（标准范围6.5～8.5）。

铬离子浓度在处理阶段的最初36小时，处理效果呈显著下降趋势，随后出现反弹，随着时间推移，铬离子浓度的下降和反弹没有固定规律，但是，总体来说铬离子的浓度完全低于0.05mg/l,符合ⅲ类地下水标准，适用于集中式生活饮用水水源。

针对cr6＋浓度处理下降幅度平缓且有回复的原因，认为有以下一些方面的问题：

①试验期间实验室中的温度变化范围比较大,这也会对实验造成一定的影响。②在用分光光度法测定cr6＋的浓度的时候，所用的显色剂二苯碳酰二肼溶液不是当天配制，这样可能对测定水样的分光度造成影响。③由于在最后进行的测定实验中,所要加入的药品的量都比较小；小小的误差就有可能造成实验结果的偏差。

参考文献：

[1]薛晓菲,崔建国.地下水环境修复技术进展[j].科技情报开发与经济,2006,16(6):148-149.

地下水处理方法范文篇8

【关键词】建筑地基；地基处理；处理方法

在建筑工程中，无论是高层建筑物还是给排水构筑物，其荷载都作用于地基上，地基则应同时满足容许承载力和容许沉降量的要求，如不满足则应采取措施，对地基进行加固处理。

1地基基础处理方法

1.1换填料层法

换填法是将基础底面天然的或后天形成的软弱土层挖去或部分挖去，分层回填强度高、压缩性低且无腐蚀性的砂石、素土、灰土、工业废料等材料，压实后作为基础持力层，常见的有换填砂卵石和灰土法。其主要作用表现为以下方面：1）换填强度较高的垫层材料后，可以有效地提高地基的承载力；2）换填压缩性较低的材料后，可减少建筑物的沉降量；3）换填透水性较大的材料（砂石），可使基础下面的孔隙水压力迅速消散，避免基土的塑性破坏，并可加速垫层下软弱土层的固结及其强度提高。另外换填砂石等材料，因其颗粒粗大、孔隙大、无毛细水现象，可以防止材料受冻而造成的冻胀，如很多建筑物的散水和台阶以及道路的面层下均铺一定厚度的砂石，就是这个道理；4）在湿陷性黄土地基中，用素土或灰土材料置换黄土，可消除湿陷变形；同时，换填后的填料因其密实度增加，还可做为防水层，减少下卧天然黄土层被水浸泡的可能性；5）换填料层法。对于有些土质软弱、不能满足建筑物强度或变形要求的不良地基必须进行人工加固处理。不良地换填料层法适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。其主要作用是提高地基承载力，减少沉降量，加速软弱土层的排水固结，防止冻胀和消除膨胀土的胀缩。

1.2压实法

压实法是物理过程，土质填料由固体、液体和气体三种组成，孔隙率较大，通过碾压，使填料颗粒互相靠近和小颗粒进入大颗粒间的孔隙中而重新排列，并排出空气和水分，减少孔隙率，从而增加单位体积内固体颗粒的数量和填料的密实度，使地基密实度和含水率满足要求。影响地基压实度的因素有填料的类型、填料的含水量、施压分层的厚度、压实机械的类型和功能、施压遍数及施压的方法等。该地基处理方法主要适用于公路路基、铁路路基及机场、码头、堤坝等工程的填筑施工，这种方法更适用于那些土质较疏松，或者较软的地质。

1.3碱液法

碱液法加固地基，所注入土体的碱液本身不析出任何胶凝物质，它只是使颗粒表面活化，然后在接触处彼此胶结成整体，从而提高土的强度。碱液法加固工艺及要求：1）确定灌注孔的平面位置，对于独立基础，宜在四周设孔，条形基础则在两侧各布置一排，孔距视加固情况而定；2）钻孔。用直径60mm～80mm的洛阳铲打孔至预定加固深度，孔可竖向也可向基础中心倾斜；3）埋管，先在孔中填入粒径20mm～40mm的小石子至灌浆管下端标高处（基础以下0.3m～0.5m处），然后插入直径为20mm的开口钢管，再在管子四周填充厚20cm～30cm、粒径小于10mm的砂砾石，其上用灰土或素土分层捣实至地表；灌浆，用直径为25的胶皮管连接灌浆管和溶液桶，然后将碱液加温至95℃以上，开启阀门，溶液以自流方式注入土中。灌浆速度控制在1L/min～3L/min左右。溶液浓度一般在80g/L～120g/L，加固半径按40cm～50cm考虑，固体碱液用量可按每加固1m3土体耗用40kg～50kg计算。化学法加固地基的施工方法较为简单，浆料硬化快，加固体强度高。但是，灌浆材料价格较高，通常仅限于浅层加固处理，加固深度通常为3m～5m。

1.4打桩法

1.4.1CFG法

水泥粉煤灰碎石桩复合地基是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑、或者砂加水拌合形成的高粘结强度桩，通过在基础和桩顶之间设置一定厚度的褥垫层保证桩与同承担荷载，使桩、桩间土和褥垫层共同构成复合地基。水泥粉煤灰碎石桩法适用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。对淤泥质土应根据地区经验或现场试验确定其适用性。对可液化地基，可采用碎石桩和水泥粉煤灰碎石桩多桩型复合地基，达到消除地基土的液化和提高承载力的目的。复合地基中由于CFG桩中掺入少量的粉煤灰，不配筋以及充分发挥桩间土的承载力，其受力和变形类似于素混凝土桩，具有地基承载力高、变形小、稳定快、施工简单易行的优点，且工程造价低，经济效益和社会效益显著。

1.4.2粉体喷射搅拌法。粉体喷射搅拌法（DGMI法）是软土地基深层搅拌加固技术的一

种。近年来，粉喷桩技术的应用得到工程界的重视，发展很快，已广泛应用于公路、市政工程、工业与民用建筑软弱地基处理和坑壁支护工程，加固深度由15m提高到18m。粉体喷射搅拌法是将粉粒状加固材料水泥、生石灰粉搅合于软弱地基中，与原位土进行强制搅拌，使土与加固材料产生一系列物理化学反应，在改善土质性状的同时，提高其强度。目前采用的加固材料多是水泥，用粉喷桩加固软土地基形成了复合地基明显地提高了软土地基强度可加快路堤填土率，铺筑路面后的工后沉降量能得到有效的控制，保证了工程质量。

2不良地基处理方法

2.1湿陷性黄土地基的处理

在湿陷性黄土厚度较小的建设场地，一般采用单一的地基处理方法。如湿陷性土层下的地层为较厚、且承载力较高的砂砾石等地层时，可以采用换填法，挖除上部湿陷土层，用砂石或碎石回填进行地基处理，可以达到满意的效果当湿陷性土层以下的地层承载力较低时，则可以采用桩基础穿透湿陷性土层，将桩端支承在可靠的地层中；当湿陷性土层较薄，而地层中存在埋深不大且承载力较高的砂层或砂卵石等地层时，可以采用预制桩穿透湿陷性土层，将桩端支承在砂层或砂卵石等地层上。在湿陷性黄土厚度较大建设场地，一般采用复合型的地基处理方法。先用挤密桩预处理以消除湿陷性，再施工桩基础。当建筑物荷载较大时，可采用素土挤密桩和钢筋混凝土灌注桩复合型地基处理方法。在岩土工程条件具备时，也可采用素土挤密桩和钢筋混凝土灌注桩后注浆复合型地基处理方法、素土挤密桩和预制桩等复合型地基处理方法。当建筑物荷载不大时，可用素土挤密桩和CFG桩复合型地基处理方法；根据工程条件也可采用灰土桩和粉喷桩复合型等地基处理方法。

2.2膨胀土地基处理

若地基土的组成，上部是膨胀土，下部是非膨胀土，当其膨胀土的厚度较小。可把基础砌置于非膨胀土之上：若地基土的组成。上部是非膨胀土，下部是膨胀土，当其非膨胀土的厚度较大时。基础深度宜浅埋。若用加深基础处理，上部结构措施亦可适当减少，反之上部结构需相应加强。墩基和桩基上的地圈梁宜与地面脱空10～20cm。同时应该对建筑场地的排水系统进行完善，防止雨水，生活、生产废水等渗入基础改变土层含水量；另外也应对上部建筑进行结构处理和保湿处理以此共同减小膨胀土地基对建筑的影响。

地下水处理方法范文篇9

关键词：建筑；施工；地基

对地基形式选择重要性的认识。建筑基础是处于建筑物和地基之间的连接体。基础把建筑物竖向体系传来的荷载传给地基。从平面上分析，基础竖向结构体系将荷载集中于点状，也或分布成线形，而地基作为最终支承机构，提供的是一种分布的承载能力。设想一下，如果地基的承载能力足够，则基础的分布方式可与竖向结构的分布方式相同。但有时由于土或荷载的条件，需要采用满铺的伐形基础。我们知道，伐形基础有扩大地基接触面的优点，也有不足，其与独立基础相比，它的造价通常要高的多。因此只在必要时才使用。不论哪一种情况，基础的概念都是把集中荷载分散到地基上，使荷载不超过地基的长期承载力。因此，分散的程度与地基的承载能力成反比。有时，柱子可以直接支承在下面的方形基础上，墙则支承在沿墙长度方向布置的条形基础上。当建筑物只有几层高时，只需要把墙下的条形基础和柱下的方形基础结合使用，就常常足以把荷载传给地基。这些单独基础可用基础梁连接起来，以加强基础抵抗地震的能力。只有当地基非常软弱时，也或者建筑物比较高的情况下，才需要采用伐形基础。

怎样正确地选择地基的处理方法。在地基工程施工前对地基进行施工设计时，应考虑上部结构，基础和地基的共同作用，必要时应采取有效措施，加强上部结构的刚度和强度，以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力。若已选定地基处理方法，施工前宜按建筑物地基基础设计等级，选择代表性场地进行相应的现场试验，并进行必要的测试与记录，以检验设计参数和加固效果，并为施工质量检验提供相关依据。常用的地基处理方法有很多，以下就选择地基处理各种常用方法进行分析。

1、换填垫层法。这种适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。其主要作用是提高地基承载力，减少沉降量，加速软弱土层的排水固结，防止冻胀和消除膨胀土的胀缩。

2、砂石桩法。这种方法适用于挤密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、杂填土等地基，提高地基的承载力和降低压缩性，也可用于处理可液化地基。对饱和粘土地基上变形控制不严的工程也可采用砂石桩置换处理，使砂石桩与软粘土构成复合地基，加速软土的排水固结，提高地基承载力。

3、强夯法。这种方法适用于处理碎石土、砂土、低饱和度的粉土与粘性土、湿陷性黄土、杂填土和素填土等地基。强夯置换法适用于高饱和度的粉土，软一流塑的粘性土等地基上对变形控制不严的工程，注意在设计前必须通过现场试验确定其适用性和处理效果。强夯法和强夯置换法主要用来提高土的强度，减少压缩性，改善土体抵抗振动液化能力和消除土的湿陷性。对饱和粘性土宜结合堆载预压法和垂直捧水法使用。

4、振冲法分加填料和不加填料两种。这种方法适用于处理砂土、粉土、粉质粘土、素填土和杂填土等地基。加填料的通常称为振冲碎石桩法，主要用来提高地基承载力，减少地基沉降量，还可用来提高土坡的抗滑稳定性或提高土体的抗剪强度。对于处理不排水抗剪强度不小于20kPa的粘性土和饱和黄土地基，应在施工前通过现场试验确定其适用性。不加填料振冲加密适用于处理粘粒含量不大于l0％的中、粗砂地基。

水泥土搅拌法分为浆液深层搅拌法(简称湿法)和粉体喷搅法(简称干法)。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粘性土、粉土、饱和黄土、素填土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。注意不宜用于处理泥炭土、塑性指数大于25的粘土、地下水具有腐蚀性以及有机质含量较高的地基。若需采用时必须通过试验确定其适用性。

5、高压喷射注浆法适。这种方法主要用于处理淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土地基。如果地基中含有较多的大粒径块石、大量植物根茎或较高的有机质时，应根据现场试验结果确定其适用性。高压旋喷桩的处理深度较大，除地基加固外，也可作为深基坑或大坝的止水帷幕，目前最大处理深度已超过30m。注意：对地下水流速度过大、喷射浆液无法在注浆套管周围凝固等情况不宜采用。

6、预压法。该方法适用于处理淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和粘性土地基。分类可以按预压方法分为堆载预压法及真空预压法。堆载预压分塑料排水带或砂井地基堆载预压和天然地基堆载预压。如果软土层厚度小于4m时，可以采用天然地基堆载预压法处理。注意当软土层厚度超过4m时，应采用塑料捧水带、砂井等竖向排水预压法处理。而对真空预压工程，必须在地基内设置排水竖井。使用预压法主要目的是用来解决地基的沉降及稳定问题。

7、夯实水泥土桩法。该方法适用于处理地下水位以上的粉土、素填土、杂填土、粘性土等地基。这种方法施工的特点是：周期短、造价低、施工文明、造价容易控制。工程实例中，目前在北京、河北等地的旧城区危改小区工程中得到许多成功的应用。

8、水泥粉煤灰碎石桩(CFG桩)法。这种方法适用于处理粘性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。注意对淤泥质土应根据地区经验或现场试验确定其适用性。在构造上，基础和桩项之间需设置一定厚度的褥垫层，以保证桩、同承担荷载形成复合地基。该法适用于条基、独立基础、箱基、筏基，能达到提高地基承载力和减少变形。而对可液化的地基，可以采用碎石桩和水泥粉煤灰碎石桩多桩型复合地基，以达到消除地基土的液化和提高承载力的目的。

9、石灰桩法。这种方法适用于处理饱和粘性土、淤泥、淤泥质土、杂填土和素填土等地基。用于地下水位以上的土层时，可采取减少生石灰用量和增加掺台料含水量的办法提高桩身强度。注意该法不适用于地下水下的砂类土。

10、灰土挤密桩法和土挤密桩法。这种方法适用于处理地下水位以上的湿陷性黄土、素填土和杂填土等地基，可处理的深度为5～15m。当确定用来消除地基土的湿陷性时，宜采用土挤密桩法；当用来提高地基土的承载力或增强其水稳定性时，宜采用灰土挤密桩法。注意：当地基土的含水量大于、饱和度大于65％时，不宜采用这种方法。灰土挤密桩法和土挤密桩法在消除土的湿陷性和减少渗透性方面效果基本相同。两种方法相比，土挤密桩法地基的承载力和水稳定性不及灰土挤密桩法。

11、柱锤冲扩桩法。这种方法适用于处理杂填土、粉土、粘性土、素填土和黄土等地基，对地下水位以下的饱和松软土层，应通过现场试验确定其适用性。同时注意，地基处理深度不宜超过6m。

地下水处理方法范文篇10

关键词：软土地基路桥工程处理方法改善措施

对于我国目前的情况来说，路桥等交通设施建设的发展已是不可阻挡的，那么对于路桥施工而言，依然存在着许多的问题从而引发一些事故。以下主要就是对软土地基的一些定义及其处理方法。我国公路行业规范对软土地基的定义即是指其强度低，压缩量较高的软弱土层，多数含有一定的有机物质。软土地基不能简单地只按地基条件确定，因填方形状及施工状况而异，有必要在充分研究填方及构造物的种类、形式、规模、地基特性的基础上，判断是否应按软土地基处理。在路桥施工中软土路基的处理的目的是提高该段路桥路基的稳定性和承载能力。

一、常见软土地基处理方法

1.表层处理法

在填筑路基前，开挖水沟将地表水排除，降低地基表层含水量，采用透水性好的砂砾填充，以确保施工机械的作业条件。在软土地基顶面铺设厚度为0.6m～1.0m的砂垫层或土工布等化学物质，使它成为软土层固结所需要的上部排水层，这样能有效缩短固结过程。当路基为粉土类土，透水性不好时，路堤坡脚附近砂垫层被路基覆盖，可能会阻碍侧向排水，必须注意好砂垫层端部的处理。

2.强夯法

强夯法即反复将重锤提到高处使其自由落下，依靠其重力和冲击力来夯击地基，提高其压实度和强度，又名为动力固结法或动力压实法。强夯法加固软土地基的效果主要取决于土的粒径、土层特性及其含水量，它适用于处理杂填土、素填土、碎石土、砂土、粉土、粘性土等地基，具有加固效果好、适用土类广、施工方便、处理费用低等优点。但对于饱和度较高的粘性土，以及淤泥和淤泥质土地基，处理效果不好，应慎用此法。

3.换填法

对于路基地面以下不太深的软弱土路基，可以将其挖除，并分层填充质地坚硬、强度较高、性能稳定的碎石、卵石、砂、煤渣、矿渣等材料，压实后即成为良好的人工地基。此法适用于浅层淤泥、淤泥质土、松散素填土、暗洪、暗沟等地基处理。其工程量较大，处理效果差。

4.土工合成材料法

可将以人工合成的聚化物制成的土工合成材料置于路堤内部、表面或各种结构层之间，起到过滤、排水、防渗、隔离、加筋和防护等作用。在软土路基中放置筋材后，便于土体构成了一个复合体，筋材成为抗拉构件与土产生相互摩擦作用，相当于给土体施加了一个侧压力增量，限制了土体的变形，提高路基的整体强度。

5.水泥搅拌桩法

水泥搅拌桩加固软土路基的方法，主要是通过水泥与水即周围土体发生一系列的复杂物理化学作用，形成强度相对较高的桩体，桩与周围土体形成复合地基，共同增强路基稳定性，提高路基承载力，较少沉降。水泥搅拌桩法适用于处理淤泥、淤泥质土和含水量较高的黏性土等路基，软土路基的不排水抗剪强度不超过45kPa，当路基土天然含水量大于70%或pH值小于4时不宜采用此法。

6.静力排水固结法

排水固结法包括排水系统和加压系统两部分，排水系统有竖向排水体和水平排水体，设置排水系统主要是改善路基排水条件，缩短排水距离，增加孔隙水排出的途径。加压系统包括堆载法、真空法、和电渗法等，它为地基土固结提供足够的压力。加压系统的作用会使饱和软粘土地基孔隙中的水被慢慢排出，地基发生固结变形，强度逐渐增长。

7.碎石桩法

碎石桩法是在软弱粘土中通过振动的管状设备在高压水流作用下成孔，并往孔内分批填入碎石等制成桩体，它们与桩间同组成具有一定强度的复合地基，以提高路基承载力，减少沉降。此种方法不受地下水位影响，造价低，处理效果好，已成为路桥软土路基的一种常见处理方法。其施工工艺流程依次为确定桩位、造孔、清孔、填料、振密成桩、断电停水并移至下一桩位，施工过程中要加强水、电、料三者的控制，以提高成桩质量。

8.抛石挤淤

通过在常年积水的洼地，以及厚度较薄，排水困难，泥炭呈流动状态的软土路基底部抛投片石，将淤泥挤出基底范围，从而使地基强度得到提高。此法施工简单、迅速、方便，在填完片石后，要用重型机械反复碾压，然后在其上铺设反滤层，再进行填土。

9.反压护道法

对于路堤高度不大于2倍极限高度路段的软土路基，可在路堤两侧填筑一定宽度的护道，以平衡路堤下的淤泥向两侧隆起的趋势，减轻路堤施工中的滑动破坏，使路堤更加稳定。此法机具设备和材料简单，施工方便，但后期沉降大，养护工作也较为复杂，适用于非耕作区、取土方便的地区，对泥沼不宜采用。

二、选择软土路基处理方法应考虑的因素

1.路基状况

软土路基的土质和地基构成是选择处理方法的重要依据，粘性土除了压实法外，其他方法均适用，而对可能发生液化的砂性土则采用振动压实法或挤实砂桩法来予以加固。如果软土层浅而薄，可用简单的表层处理法，若软土层较厚，应采用表层处理法配合其他方法来处理。重要的构造物基础常用开挖换填法。

2.道路性质

道路等级较低时，可先铺简易路面，等到路基完成沉降并稳定后，再铺正式路面。道路等级愈高，平整度愈重要，就越要用有效的方法来进行加固处理。路堤的设计高度与宽度也会对处理方法的选择产生影响，道路所在地段也很重要，对于构造物邻接地段应加强处理。

3.施工条件

工期、材料、机械的作业条件等不同的施工条件也会对处理方法的选择产生影响。

4.周围环境

施工中还有充分考虑所选施工方法对周围环境的影响，如地基振动、噪音、排出的泥水等。施工中应考虑对路堤附近的民房和其他重要构造物的影响，选择对它们扰动较小并且处理效果好的施工方法。

三、软土地基处理后的改善措施

为了避免道路建成后出现较大沉降从而会影响道路的标高，因此我们必须在对软土地基处理以后增进改善措施，解决道路的后期沉降。增加预压堆载高度：为避免道路在使用期间沉降量较大，可以考虑采取超载量增加1m中砂办法来加速原土地基前期的沉降量，减少地基达到80%固结度的实践。在加载的过程中应该注意等速进行，并预埋沉降杆及边桩对土体进行沉降观测，避免因加载过快而导致土体的破坏。

地下水处理方法范文

【关键词】湿陷性；黄土地基；处理方案

随着我国国民经济的迅速发展与西部开发战略的贯彻实施，越来越多的建设项目在湿陷性黄土地区实施，并且其规模也越来越大。在这种情况下，湿陷性黄土地基处理面临的问题也不断增多。而很多工程项目设计人员在面对此类问题时，不能正确地采取处理方案，甚至会出现盲目采用桩基的现象。这些不科学、不合理的方法会对建设项目的整体质量及安全造成威胁，因而对湿陷性黄土地基的处理方案进行研究具有十分深远的意义。

1.湿陷性黄土地基的类型与处理要求

1.1湿陷性黄土地基的类型

现阶段，湿陷性黄土地基主要分为两种类型，分别为自重湿陷性黄土地基与非自重湿陷性黄土地基。一般情况下，自重湿陷性黄土地基的下沉量比非自重湿陷性黄土地基要大很多。按照我国出台的相关规范中要求，当黄土层自重湿陷量超过7cm时，视为自重湿陷性黄土地基；当其自重湿陷量不大于7cm时，则视为非自重湿陷性黄土地基。

1.2处理要求

（1）倘若基础下有软弱层，应度其强度进行验算。

（2）应根据现场经验值或现场荷载试验值对处理后的地基承载力进行确定。

（3）注意采用处理方法的应用范围以及其承载力的确定方法。

2.湿陷性黄土地基的处理方法与具体注意事项

2.1夯实法

夯实法是一种利用重锤在自由落下时产生的冲击力对地基进行夯实的方法，该方法包括两种类型，即强夯法与重夯法。当湿陷性黄土的饱和度不超过60%时，夯实法才是适用的。倘若要求消除的土层湿陷性厚度为3m～6m，则应采用强夯法进行处理；倘若要求消除的土层湿陷性厚度为1m～2m，则应采用重夯法进行处理。强夯法与重夯法在工艺方面与设备方面有相似之处，然而强夯法的实际夯实效果比重夯法的实际夯实效果要好的多。

2.2垫层法

事实上，处理湿陷性黄土地基时应用的垫层法是换土垫层法，也被称为开挖置换法。这种处理方法是利用灰土或者素土替换建筑基础下部的部分甚至全部湿陷性黄土，然后对其进行分层夯实以形成垫层，这种处理办法可以有效消除地基中的部分甚至全部湿陷性黄土，在很大程度上降低地基的渗透性以及压缩变形，进而提升地基的有效承载力。

该方法适用于处理厚度为1m～3m，并且位于地下水位以上的湿陷性黄土。根据该方法的处理范围，可将垫层法分为两种类型，分别为整片垫层与局部垫层。倘若要求对基础下部1m～3m处的湿陷性黄土进行消除时，应采用整片或者局部素土垫层法进行处理；倘若同时要求增强水的稳定性、增强地基土的承载力时，应采用整片或者局部灰土垫层法进行处理。并且，通常情况下应保证垫层的分层填铺厚度不低于200mm且不超过300mm。此外，为保证分层压实的实际质量与效果，应严格控制好设备碾压的速度，并要分层检查垫层的质量，保证分层的压实系数满足设计要求。

2.3预浸水法

处理土层厚度超过10m、湿陷量超过500mm，且地基厚度超过5m的湿陷性黄土地基时，宜采用预浸水法。在1950年左右，美国便采用预浸水法对MedicineCree土坝地基进行处理，我国是在1970左右才开始将该方法处理湿陷性黄土地基。该方法具有节约费用、方便施工、处理效果好、深度大、范围广等优点，能够有效消除墓坑、洞穴以及暗缝等建设工程中的安全隐患。因而该方法尤其适用于具有较强自重湿陷性黄土区或者土层较厚的湿陷性黄土区。

预浸水法具有很大范围的浸水影响效果。该方法影响范围的大小与湿陷性黄土层的性质及厚度具有很大的关系。相关试验结果显示，当自重湿陷性黄土层的厚度超过15m时，其浸水影响范围约为其厚度的2.6倍。因此，应用该方法处理湿陷性黄土地基时，应保证浸水坑与周边建筑间的净距离不低于3倍的湿陷性黄土层厚度，且不应低于50m，以避免浸水为周边建筑物或者边坡带来不利的影响。此外，预浸水法的工期长、用水量大，因而采用该方法处理湿陷性黄土地基时，周边应具有充足的水源。

2.4挤密桩法

当某地区的湿陷性黄土的饱和度不超过65%、位于地下水之上，并且处理厚度为5m～15m时，宜采用挤密桩法对其进行处理。该方法是利用爆破、人力或者机械等方法对土层进行成孔处理，然后向孔中填以含水量优良的灰土或者素土，并对其进行分层夯实，保证夯实后的地基压实系数大于0.93，使其形成灰土柱或者土柱，以切实增强地基的稳固性。与刚性桩（比如钢筋混凝土桩）不同，土桩属于柔性桩，因而上部荷载不只由土桩承担，桩间土也会承担一部分荷载。此时，桩间土与土桩共同作用，形成了复合地基，也就是土桩挤密型地基。该类型的地基能够有效降低土层的压缩性、渗透性，消除其湿陷性，进而提高地基的承载力。

在当前网络时代下，利用信息技术构建合理的营销平台，促进旅游业的推广，增强营销策略的特殊性，不仅能为旅游产业注入新的发展动力，还可以为消费者带来极大的方便。另外，运用科学技术，为旅游者提供导购、导览、导游、导航等服务，实现了信息化、人性化服务，带来了更加时尚、便捷的旅游体验。同时也促进了旅游业信息的公开、透明，有效提升了旅游服务效率。

挤密桩法具有施工简便、经济适用并且应用范围广泛等优点。在实际处理时，要根据土层的实际情况合理选择处理方法。当地基具有防渗、隔水要求时，应对湿陷性黄土层进行整片处理；若没有这些要求，可对湿陷性黄土层进行局部处理。对于高层或者多层民用建筑，应对湿陷性黄土层进行整片处理；对于单层工业厂房，应采取局部处理措施，或者采用整片处理与局部处理相结合的方式。当土层的剩余湿陷量较小时，宜采取局部处理法对其进行处理；当土层的剩余湿陷量较大时，应采取整片处理的方式对其进行处理。

3.总结

湿陷性黄土会对地基造成极大的危害，并且这一问题已经得到了相关人员的充分重视。目前，工程中针对湿陷性黄土地基问题的处理方案有很多种，例如垫层法、夯实法、挤密桩法以及预浸水法等。在实际处理过程中，施工单位应全面结合工程的特点与要求，选择最优的处理方案，及时发现并全面总结实际操作过冲出现的问题，不断改进、完善湿陷性黄土地基的处理方法。[科]

【参考文献】

[1]田均平，刘光源.浅谈自重湿陷性黄土地基处理的施工方法[J].中国电子商务，2014（7）.

[2]吕麦霞，陈军.湿陷性黄土路基地下空洞处理研究[J].城市道桥与防洪，2014（4）.

[3]史亚宁，杨超，詹光亮.深厚湿陷性黄土中灌注桩承载力与负载阻力的试验分析[J].建筑知识，2014（4）.

地下水处理方法范文篇12

关键词车辆段地基处理

1概述

广州地铁现已建成开通8条线路，总里程236公里，建成投入运营的车辆段达到8座，在建车辆段2座。地铁车辆段具有占地面积广、工艺复杂、地基处理要求高等特点。尤其是作为轨道交通车辆重要承载体的路基，需满足一定的承载力及变形要求，同时具有足够的坚固性、稳定性和耐久性。路基设计的内容主要包括线路、道路、厂房等下部的地基处理、路堤及场区四周的边坡防护、路堑段路基的挡墙设计等，其中地基处理是路基设计的关键。

2既有车辆段的地基处理方式

广州大部地貌为珠江三角洲海陆交互相冲积平原，不良地质主要表现为抗剪强度低，自身稳定性差的人工填土，含水量较高、强度低、压缩性大的淤泥及淤泥质土，以及状态松散可液化的粉细砂等。地铁车辆段的地基处理主要就是针对上述人工填土、淤泥及淤泥质土、粉细砂土等。广州现有部分车辆段的地基处理方式统计如下：

表1广州现有车辆段地基处理方式

3号线厦窖车辆段4号线新造车辆段5号线鱼珠车辆段

地质特点场区地层有海陆交互相沉积的淤泥或淤泥质土、淤泥质砂，厚1.1～11.7m。特殊土主要为海陆交互相沉积的淤泥质土，厚度0.3～6.2m。场区不良地质主要为淤泥、淤泥质粉质粘土等，淤泥层厚度约5.5m。

处理方式环车辆段四周边坡脚外3m至坡脚内侧10m范围采用φ50cm的深层搅拌桩加固，深层搅拌桩间距1.0m。其余地段软基采用塑料排水板排水固结堆载预压。车辆段场区软土地基采用1.0~1.2m间距正三角形布置深层搅拌桩加固处理。搅拌桩桩径φ50cm，处理深度为路基面高程至软基下卧土层内不少于0.5m。试车线，搅拌桩正三角形布置，间距1.0m；库房：等载预压，塑料排水板正三角形布置，间距1.3m出入段线，搅拌桩正三角形布置间距1.0m。

广佛厦南车辆段2号线大洲停车场2号线嘉禾车辆段

地质特点场地淤泥、淤泥质土、淤泥质细砂分布广泛，厚度在2.6~15.1m之间，大部分区域软土厚度在10m左右。场区淤泥、淤泥质粘土、淤泥质细砂分布；区内软土层一般厚4.30～20m，局部厚达21.7～25.5m；场区范围内主要为人工填土、冲洪积砂层、土层，基岩主要为灰岩，局部有淤泥质土。

处理方式轨道道岔区，采用超载预压法处理；运用库，采用深层搅拌桩复合地基，搅拌桩间距1.0m；道路采用深层搅拌桩复合地基，桩间距1.2m；绿化用地，采用排水固结法处理；列检库、月检库、道岔区等重要地段，采用深层搅拌桩加固，桩间距1.0m；场坪、轨道、道路等范围，采用深层搅拌桩加固，桩间距1.4m，等边三角形布置；场地内地基土采用强夯法、水泥土搅拌桩；加固后库内、咽喉区、试车线检查坑及改涌框架桥区段地基承载力为150KPa；其余地段夯后地基承载力120KPa。

在对广州地铁车辆段地基处理统计的基础上，可以得出以下几个结论：

（1）广州地铁车辆段不良地质主要有淤泥、淤泥质土及淤泥质砂，该类土层分布广泛且具有层厚大、强度低、压缩性大等特点，对工程工后沉降控制有着非常不利影响。

（2）车辆段的地基处理方式主要有搅拌桩复合地基及堆载预压两种，对广州北部灰岩及混合岩区域，也有采用强夯法处理。库房、道岔及试车线等沉降控制要求严格区域，一般采用搅拌桩处理，其余区域在工期允许的前提下，多采用经济性更好的堆载预压方式。

（3）现有的地基处理方式在工程中的应用基本上是成功的，但也存在地基处理未达到设计预期，存在较大工后沉降的情况。

3车辆段地基处理方法简介

根据广州的地质特点，地基处理上应用较多的主要为排水固结法、搅拌桩加固法、旋喷桩加固法、强夯法等。除了上述地基处理方法，CFG桩作为一种新型的复合地基处理工法也在广州软土地层中得到大量应用，已经证明在淤泥、淤泥质土地基处理的有效性并收到良好效果。

3.1排水固结法

插塑板堆载预压软基加固方案是通过在软土层中打设塑料排水板，增加土层排水途径，缩短排水距离，在上部荷载作用下产生附加应力，使土颗粒间的水分通过插在土层中的排水板排出地层外，加速地基的固结与沉降，以达到提高地基承载力、保证地基稳定的目的。

排水固结预压法主要适用于处理淤泥、淤泥质土及其他饱和软粘土。插塑板堆载预压排水固结法具有施工方便、造价低的优点，但其排水周期长，整个处理工期一般在10个月以上，且后期沉降大，尤其是饱和淤泥等地层的后期沉降是个漫长过程。因此对工期要求紧、沉降控制严的工程应慎用。在工期满足要求的前提下，排水固结可以应用在地铁车辆段内碎石道床区、整体道床区、房屋建筑区域、道路绿化区域的处理。

3.2搅拌桩法

水泥搅拌桩是通过特制的深层搅拌机具在地层深部将软土和水泥强制拌合，使软土硬结而提高地基强度。搅拌桩具有造价较低、施工方便、工艺成熟、噪音小、无污染等优点，但目前广州地区限于机械设备，加固深度不能过深，一般不宜超过15m。

搅拌桩由于其适用性广，施工速度快，造价较低的优点，在地铁车辆段内大量应用。如在碎石道床区、整体道床区、房屋建筑区域、道路绿化区、路桥过渡段等区域均有大量应用。

为保证地基处理效果，搅拌桩应穿透软弱土层进入相对持力层，并宜在场区交工面高程施工以减小桩体上方的附加土层荷载，从而减少工程的后期沉降。

3.3强夯法

用几吨至几十吨的重锤从高处落下(十几米至几十米)，反复多次夯击地面，对地基进行强力夯实。使浅层土体变得密实，地基得以加固。强夯法适用性：适用于碎石类土、砂类土、杂填土、低饱和粉土和粘土、湿陷性黄土等地基的加固，效果较好。对于高饱和软粘土(淤泥及淤泥质土)强夯处理效果较差。

强夯的单位夯击能量，应根据地基土类别、结构类型、荷载大小和要求处理的深度等综合考虑，并通过现场试夯确定。在一般情况下，对于粗颗粒土可取1000～3000KNm/m2；细颗粒土可取1500～4000KNm/m2。夯击遍数应根据地基土的性质确定，一般情况下，可采用2～3遍，最后再以低能量夯击一遍。对于渗透性弱的细粒土，必要时夯击遍数可适当增加。

强夯处理范围应大于建筑物基础范围，每边超出基础外缘宽度4m。强夯法施工步骤如下：清除地表面耕植土、淤泥，并平整施工场地地表面铺设1.2m厚的施工垫层（垫层底层：碎石砂（3:1）1.0m厚；表层：砂性土或山皮土0.2m厚），避免地面松软标出第一遍夯点位置，并测量场地高程起重机就位，使夯锤对准夯点位置测量夯前锤顶高程将夯锤起吊到预定高度，待夯锤脱钩自由下落后，放下吊钩，测量锤顶高程按试夯确定的夯击次数及控制标准，完成一个夯点的夯击；重复步骤上述步骤，完成第一遍全部夯点的夯击用推土机将夯坑填平，并测量场地高程在规定的时间间隔后，按上述步骤逐次完成全部夯击遍数，最后用低能量满夯，将场地表层松土夯实，并测量夯后场地高程。

3.4CFG桩法

CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称，由水泥、粉煤灰、碎石、石屑和砂加水拌和形成的高粘结强度桩，和桩间土、褥垫层一起形成复合地基。CFG桩具有刚性桩的特性，可全桩长发挥侧阻。CFG桩适用于处理粘性土、粉土、砂土和已完成自重固结的填土等地基，目前在淤泥、淤泥质土的地基处理中也有大量应用。CFG桩常用桩径一般为400、500、600mm，桩间距根据设计要求的复合地基承载力、土性、施工工艺等以取3～5倍桩径为宜。根据现有施工工艺，CFG桩桩长可施作至30m左右，桩底应选择较硬土层作为其持力层。

CFG桩的材料主要选用水泥、粉煤灰、碎石、砂等进行配比，桩身强度一般要求不小于C10~C20，同时为充分利用CFG桩自身承载力，往往在桩顶上加做柱帽。褥垫层是CFG桩设计的重点，褥垫层材料宜用中砂、粗砂、级配砂石或碎石等，褥垫层厚度宜取150～300mm，通过调节褥垫层厚度达到调节桩、土荷载分担比例的目的。

图1CFG桩地基处理示意图

4几种地基处理方法的经济技术比选

为更好的选择车辆段的地基处理方式，现将上述几种常用地基处理方法的技术经济比选列表如下。

表2几种地基处理方法经济技术比较表

排水固结水泥搅拌桩强夯法CFG桩法

适用地层淤泥、淤泥质土及其他饱和软粘土淤泥、淤泥质土、粘土、粉土等软弱地层碎石类土、砂类土、杂填土、低饱和粉土和粘土等淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、砂土等

加固深度一般最深20~25m一般不超过15m根据地层影响一般在10m以内一般最长不超过30m

优点造价低，对大面积的地基处理经济优势明显施工速度快，工艺成熟，噪音小，地基处理效果较好施工速度快，造价低，对砂类土、杂填土等地基处理效果好施工工艺简单、施工速度快、处理深度较大、处理效果好

缺点处理周期长，工后沉降量较大，对沉降要求严格区域一般还需进行二次处理。工程造价高，地基处理深度有限，对淤泥等土处理效果较差。地基处理深度有限，施工过程噪音大，对淤泥等土处理效果较差。工程造价高，在处理淤泥土时如采用长螺旋钻施工需增加淤泥处理措施。

经济指标整体地基处理造价约250~350元/m2整体地基处理造价约600~1000元/m2整体地基处理造价约200~300元/m2整体地基处理造价约500~800元/m2

通过比较，排水固结在工程经济性方面具有明显的优势，在工期允许的前提下应尽量采用。水泥搅拌桩与CFG桩工程整体造价相差不大，但根据实际效果反馈，CFG桩地基处理在工后沉降控制方面较水泥搅拌桩具有明显优势，建议在后续地铁车辆段工程中加以推广。

5结论及建议

广州地处珠江三角洲海陆交互相冲积平原，淤泥及淤泥质土等不良地质分布广泛，地铁车辆段对场地工后沉降要求严格，其地基处理应引起关注，避免由于地基处理不当造成后期沉降大、影响运营使用的情况出现。根据现有运营车辆段地基处理反馈情况，对后续地铁车辆段的地基处理设计有以下几个方面的建议：

（1）针对淤泥、淤泥质土，现有车辆段的地基处理方式基本采用搅拌桩复合地基处理，但实际效果不是很理想，因此对于此类地层的地基处理方式应注重加强比选，选择经济合理、效果可靠的地基处理方式。在工期允许前提下推荐采用排水固结法，如工期不满足要求，建议考虑CFG工法。

（2）搅拌桩地基处理应确保桩顶回填土的密实度，减少该部分填土的固结沉降，现有搅拌桩地基处理的工后沉降大部分是由桩顶回填不密实造成。对地质较差地层建议先进行填土至设计标高，然后采取搅拌桩加固处理的方式。

（3）加强车辆段内过渡段的平顺处理，包括整体道床与碎石道床过渡段、库房外平过段等位置，地基处理应采取渐变方式，保证沉降的过渡。

（4）对库房内整体道床的轨道部分，由于沉降要求高，建议采用预应力管桩的桩基处理方式。

参考文献