摘要：抛石挤淤作为浅层软土地基处理中常用的一种施工方法，该方法施工周期短、设备简单、管理方便。本文主要介绍抛石挤淤在处理软土地基中的优点，分析了抛石挤淤地基处理的原理，通过工程实例介绍其施工效果
关键词：淤泥；软土地基；抛石挤淤；沉降观测
1、前言
软土地基，主要是指强度低、压缩量高的软弱土层，主要包括淤泥、淤泥质粘土、泥炭、泥炭质土等，是一种天然含水量大，压缩性高，天然孔隙比大于1、抗剪强度低的细粒土。软土地基对路基施工的影响极大，在前期施工时，若软土地基无法得到有效处理，在公路修筑完成后极有可能造成路基沉降等多种病害。软土地基处理方法多种多样，根据处理深度不同分为浅层处理法和深层处理法，浅层处理法主要施工方法为挖淤换填和抛石挤淤。因抛石挤淤施工方法周期短、施工机械简单、施工管理方便，因此得到广泛的应用。抛石挤淤法主要是通过向流塑状的淤泥表面集中大量的石块进行填筑，依靠自身重力挤开淤泥，强制置换饱和软土地基的处理方法。本文以重庆九永五标高速公路项目为例，研究抛石挤淤在浅层软土地基地基处理中的主要作用效果。
2、抛石挤淤的原理
淤泥质软土的含水量大、孔隙大、强度低，又为高灵敏土。这种土体具有明显的触变性，一旦受到扰动，淤泥结构从絮凝结构变成某种程度的分散结构，结构强度急剧降低，这为施工中采用抛石挤淤方法，使片石填筑体直接挤开淤泥并沉至淤泥中形成人工置换地基。
在这种土体中进行抛填作业，片石填筑产生的压力会使得淤泥产生整体剪切破坏，填筑体两侧淤泥会向上翻滚、隆起，并在淤泥中产生连续滑动面。因此，石方填筑体便挤开淤泥并下降到一定深度，达到新的极限平衡状态，产生压载挤压效果。在受到外力挤压时，在无侧限条件下，淤泥必然发生移动，因此达到其挤淤效果。另外，由于抛石过程作为一种自由落体运动，因此其一入水就受到水体及淤泥的阻力作用，其下落是一个缓慢减速过程，并最终会停止下落。因此，抛石挤淤的处理厚度并不是无止境的，这和淤泥的状态有直接关系，淤泥的塑性指数越大，抛石下落的深度就越大，相应的处理深度就越大。考虑抛石挤淤的特殊性，其方法一般作为浅层处理，处理深度不超过4m，对于5m以上的软土地基，在处理时需要辅助其他措施才可确保其处理效果。
静置后，淤泥土体中的孔隙水压力逐渐排出，有效应力逐渐增大，淤泥的结构强度逐渐恢复，承载力逐渐增大，填筑体渐渐成为悬浮于淤泥或着地的稳定结构。抛石挤淤后并经过一定碾压形成的填筑体在施工过程中可以作为施工道路及工作平台。
3、抛石挤淤施工工艺
抛石挤淤施工方法主要有散式挤淤、整式压载挤淤及综合法。
散式挤淤方式只适用于淤泥厚度小于3m的淤泥层，而且多依靠单块块石的自重使抛填体沉入到淤泥中，其形成的复合地基是以石块为骨架，中间充满淤泥，对四周淤泥难以形成稳定的置换基础。同时，散式挤淤中抛填片石必须下沉到硬基底层，这样，其使用范围将受到限制，一般抛填深度小于3m。
整式压载挤淤具有结构性好，承载力高，稳定性强等优点，对重要工程多采用此方法。但由于该方法要求其抛填内部不得有淤泥，必须采用大体积预制构件或级配良好的砂石料，往往又增加其施工难度及成本。
综合法抛石挤淤综合两种方式的优点，实际采用散式挤淤的方法达到整式压载挤淤的效果。首先利用较大粒径的单块体抛入淤泥中，靠自重不能下沉时，在用振动压路机逐层进行碾压，使下部较大粒径单块体在淤泥中形成骨架，然后在上部抛填粒径较小的片石或块石，然后进行碾压，采用沉降观测法进行质量判断。
3.1、施工准备
主要有两点。一：施工便道，结合既有乡村道路同时修筑现场施工便道，路基内现场施工便道需用碎石进行填筑，确保在雨后也可使用。二：原材料。采用自卸汽车从附近购入片石等原材料在现场进行储存，确保填筑时不发生断料现象，石料强度应不小于20Mpa,石料粒径应大于30cm,且不大于80cm。
3.2、测量放线
导线复测完成后，进行中桩放线，同时将抛石挤淤路段两侧边桩放出，确保路基宽度。
3.3、抛石挤淤
在进行抛填作业时，先清除阻碍片石下沉的软土上部硬质层。抛投石块先从路堤中间位置开始，中部向前突进后再渐次向两侧扩展，以使淤泥向两次挤出，抛石粒径大于50cm的应抛于底部。当软土或泥沼有较大横坡时，抛石应从高的一侧向低的一侧扩展，并在低的一侧多抛填一些。将粒径较大的石料进行分层抛掷，当石料露出水面时，用20t振动压路机进行反复碾压，直至合格。
3.4检测
抛石挤淤的压实采用沉降观测法进行。沉降差观测点需保证在压路机碾压过程中不会移动变为，由于钢球的刚度足够强，钢球在碾压过程中的变形量可以忽略不计，故用其测定的沉降差较为准确，因此，应采用钢球测定法进行沉降差观测点的埋设，具体步骤为：每填筑层平整好后，按照既定点位做好标记，然后在选中的每个点上埋置一个钢球（直径10cm），钢球外漏出松铺面2-3cm，压路机每碾压一次，测量出每个点上钢球的标高，同时计算每两次碾压后的沉降差值，当最后两次碾压的沉降差小于2mm时，则沉降稳定，进行下一层填筑。
3.5沉降检测效果
在九永五标施工中，K45+564-K45+665段为鱼塘，抛石挤淤深度为3.0米，在进行抛石挤淤过程中，进行沉降差检测，其检测结果如下：
由上表可知，碾压8遍即可达到沉降要求。
4、抛石挤淤注意事项
（1）为保证抛石材料顺利下沉，在施工前应先挖除表面的硬壳。
（2）进行抛石挤淤施工时，注意抛填材料大小。
（3）必须进行沉降观测，确保碾压合格。
5、结语
根据浅层淤泥质地基处理设计理论，采用抛石挤淤处理K45+564- K45+665段软基的施工方法是正确的。后期沉降观测能有效的掌握抛石挤淤处理软土地基的效果，经过本实例证明，抛石挤淤法在地基浅层处理中是合格的。
参考文献
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论文作者:李华,路延龙
论文发表刊物:《基层建设》2017年4期
论文发表时间:2017/5/17
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