公路工程软基处理方法探讨.docx

摘要在高等级公路建设中，对软土路基处理问题已成为影响工程造价和道路使用质量的突出矛盾之一。本文通过对软土路基性质与危害性的认识，探讨了公路工程软土路基的处理方法。借鉴已有成果和资料，结合工程现场实际，合理选择一种或几种组合的处理方法，使处理后的路基满足建设工程各项要求。
关键词公路软土路基处理方法
我国幅员辽阔，地质情况复杂多变，其中软土在我国分布广泛，给公路工程建设和人工构造物带来较大的影响和隐患，成为公路工程关键问题之一。
它的主要表现为：其一，软土地基的过大和不均匀沉降将严重影响高等级路面的平整度，制约路面通行能力、行车安全度和舒适度；其二，堤防路堤可能会随着软基一起产生滑移，引起路基和路面的整体破坏。因此，高等级公路软基处理的技术标准也从沉降和滑移稳定性两方面加以严格控制。对于稳定性，一般要求软弱路堤的稳定安全系数Kmin＞；对于沉降，一般以修建路面后产生的最终沉降量也称为工后沉降量控制，当前国内常用的容许工后沉降量(Sr)的标准为：
一般路堤段：Sr≤(20~30cm)
路堤与构造物衔接处(如桥头)：Sr≤10cm
1.软土及其特征
软土的概念
软土是指在滨海、湖泊、谷地、河滩上沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性强、抗剪强度和承载力低的软塑到流塑状态的细粒土，如淤泥和淤泥质土，以及其他高压缩性饱和粘性土、粉土等。
《港口工程技术规范》(1982)中把软土定义为：塑性指数大于3的土为粘性土，其中：第四纪晚更新世Q3及以前形成的粘性土统称为老粘性土；第四纪全新世Q1形成的粘性土称为一般粘土；近代水下沉积形成、天然含水量大于液限、天然孔隙比大于1而小于的亚粘土、粘土，分别称为淤泥质亚粘土、淤泥质粘土，近代水下沉积形成，天然含水量大于液限、天然孔隙比大于的亚粘土、粘土称为淤泥。把淤泥、淤泥质土以及天然强度低、压缩性高、透水性小的一般粘土统称为软土。
第九届亚洲地区土力学基础工程会议上，在地基总报告中把高速公路路基软土定义为：标准贯击数小于4、无侧限抗压强度小于50Kpa、含水量大于50%的粘性土和标准贯击数小于10、含水量大于30%的砂性土统称为软土。
软土的类型及其特征
软土是自然历史的产物，是随着古地理、气候、沉积环境的变化而形成的。我国地域辽阔，从沿海到内地、由山区到平原，各地区的软土由于形成的环境、年代、地质等条件千差万别，其分布、厚度、性质也各不相同。同时，软土水平方向上的差异性和垂直方向上的不均匀性，造成各地区软土所表现出的抗剪强度、压缩性和透水性等特性也不一样。因此，对软土进行科学的归纳、统计和分类，有利于指导软土路基的设计与施工。
我国沿海地区、内陆平原以及山区沟谷等广泛分布有各种成因的软土，因此，工程设计中按地域地质特点将软土分为五个类型，分别为滨海沉积、湖泊沉积、河滩沉积、谷地沉积和沼泽沉积五大类。五种类型的软土沉积特征见表所列。

然后又根据土质不同，更进一步分为五种类型：泥炭、腐殖土、有机质土、粘性土、粉性土。这五种类型的软土特征见表。

软土的工程性质
软土无论按成因还是按土质划分，种类很多。但它们都具有以下几个方面的共同工程特性：
颜色以深色为主，粒度成分以细颗粒为主，有机质含量高；
天然含水量高，容重小，天然含水量大于液限，超过30%；相对含水量大于；软土的饱和度高达100%，甚至更大，天然容重为1.5~19kN/m3；
天然孔隙比大，一般大于；
渗透系数小，一般小于10-6cm/s数量级，沉降速度慢，固结完成所需时间较长；
粘粒含量高，塑性指数大；
高压缩性，压缩系数大，基础沉降量大，一般压缩系数大于-1；
强度指标小，软土的快剪凝聚力小于10kPa，快剪内摩擦角小于5°；固结快剪的强度指标略高，凝聚力小于15kPa，内摩擦角小于10°；
软土的灵敏度高，灵敏度一般在2~10之间，有时大于10，具有显著的流变特性。
2.软土路基处理对象与条件
软土地基处理的概念
当天然地基相对较为软弱，亦即是软土地基时，地基不能满足工程设计要求和变形要求或在地震作用下而有可能产生液化、震陷及失稳时，则先要经过人工加固处理后再修建路基。这种对软弱地基进行补强加固的过程称为地基处理。
软土地基处理的对象
一般情况，软土地基处理的对象是指软粘土、冲填土、有机质土、腐殖质土、可液化土、湿陷性黄土、膨胀土、泥炭土、盐渍土、多年冻土及可能引起震陷的土等。这些土是否需要被处理有其绝对性，在天然地基(如淤泥质土及可液化土等)。承载力和变形不能满足设计要求时，为提高地基强度必须对软土地基进行处理。另一方面，许多地基是否需要进行加固也有其相对性，要结合路基桥涵对地基的要求而定，这就需要根据土体特点及路堤桥涵等结构物的要求对这些地基土进行鉴定，以确定其是否需要处理。因此，将地基处理的软土对象分为以下几类：
(1)软土。这里所讲的