中铁二局第四工程有限公司无锡地铁4-8标项目部
摘要：本文根据本人2011-2014年在长沙人民路东延线项目施工，根据个人工作体会及理解编写，所谓软土，是指强度较低，压缩性较高的土层，比如鱼塘，田地，多数含有一定的有机物，比如树叶、草根等。
关键词：软基处理；软基处理及加固方法；
1 软土的工程特性与危害
1.1 软土的定义及基本情况
长沙地区软土主要分布于稻田及山间洼地等地段，地形低洼，多为水田及鱼塘。由于经常过水、积水，土层受水浸泡软化，形成以淤泥和饱和软塑粘土状态的软土。
1.2 软基的工程特性
软基主要是含水量较高，因为软土的成分主要是由软塑状粘土颗粒和粉土颗粒组成，并含少量的有机物质。
1.3 软土地基的危害
根据上述软土的特点，路基基底存在软基将对该工程质量形成以下危害。
（1）路堤直接填筑于软土地基上容易产生过大沉降或不均匀沉降，导致路基下沉。
（2）整体圆弧滑动或地基向两侧鼓胀而失稳，此外还会产生长期、缓慢、大量的工后沉降等现象，不经处理的软土不能作为地基持力层。
2 软土地基常见的加固方法
2.1 排水法
排水法是在软基开挖前，先测量放样确定软基范围，然后在软基段两侧或者沿着软基周围，开挖临时排水沟及集水井，临时排水沟内的水流尽量排到红线外既有水沟及其它排水系统中，开挖时，应尽量做到临时排水沟设在永久排水沟位置；若临时排水沟无法排尽软基地段积水，应用水泵进行抽排水。
2.2 强夯法
本人长期在长沙地区进行路基施工，该地区常采用液压强夯进行软基加固处理，在长沙人民路东延线施工时，采用的是液压强夯，为强制落锤式，由挖机改装，挖机抓斗换成落锤，采用沃尔沃EC290B挖掘机作为承载牵引设备，额定冲击能量36KJ，锤体质量为3t，锤体行程为200～1200mm，最大夯击高度为2000～3000mm，最大夯击深度为1200mm，最大夯击角度为±45°，夯板直径为1000mm，高压蓄能器充气压力为7.3～7.6KPa。
液压强夯机是通过液压缸将夯锤提升至一定高度后快速的释放，夯锤在重力作用下加速下落，通过夯板间接夯击土体，夯实机有效影响深度范围为1200mm，可以对作业面进行单点或者连续的夯实，适于作业面狭窄的工地使用，可有效降低路基等其它土石方填筑的工后沉降。
2.3 换填法
换填法在长沙地区是一种非常常见的处理手段，就是将路基以下不太深的一定范围内的软基挖去，然后以质地坚硬、强度较高、性能稳定、具有抗侵蚀性的砂、碎石、片石等材料分层填筑，以机械加人工的方法分层碾压，达到符合设计图纸要求的压实度。
3 路基稳定性检算
计算软土地基上路堤的滑动稳定性，可采用圆弧法分析检算，其稳定安全系数F应根据软土地基的特征和加固措施类型按下列不同情况计算：
软土层较厚，其抗剪强度随深度变化有很明显规律时：
4 长沙人民路东延线软基加固方案
4.1 工程概况
长沙人民路东延线本合同标段内软基多为水田，并需要处理鱼塘6个，木鱼山岗河RK15+380~ RK16+340段，软基处理包含排水清淤工程和特殊路基工程，特殊路基工程红线外有居民房屋建筑，如果处理不好将可能引起房屋坍塌及其它不可预计的损害，针对此类情况，项目部召开了软基处理专题会议，研究讨论如何加强处理该段软基，避免发生安全质量隐患。
4.2 软基分类及处理措施
根据设计及实际情况我们在该项目采用换填法及抛石挤淤的方法，本段软基经过软基调查显示，软土地基深度在0.8～3米以内（设计院曾今勘测），根据设计图纸和针对现场情况，拟采用换填法及抛石挤淤处理。换填法处理其原理简单、明晰，施工技术难度小，是浅层软基处理首选的方法之一，也是长沙各市区施工常用的方法。采用人工或机械挖除公路路堤下全部软土，换填强度较高的粘性土或砂、砾、卵石、片石等渗水性材料。
（1）本段路基软土主要分为松散素填土和杂填土，由于松散素填土和杂填土沉降不均匀，且有的地方有地下水出露，为了路基稳定就必须对基础进行换填。具体换填断面结构形式如下图：
在清淤处理前须先做好现场准备工作，在水田、菜地等一般路基段须先清理，整平场地，清除表土，杂草和浮泥等，并开挖出纵横向排水沟以排除积水。
开挖换填部分按路基坡比1：0.75开挖基坑，并在靠近路基内侧基坑反向开挖回填台阶，台阶宽度为150cm且预留2%坡度；开挖深度根据现场实际情况确定，以开挖至密实土层为准。
抛石是基坑护底的一种形式，石料采用不易风化石料，填筑时，采用分层填筑，填筑厚度不大于50cm，逐层填筑时应安排石料运输路线，专人指挥，按水平分层，先低后高，先两侧后中央卸料，并用大型推土机摊平。个别不平处应配合人工用细石块、石屑找平。
回填片石时，应先铺填大块石料，大面向下，小面向上，摆设平稳，再用小石块找平，石块之间的空隙可以扫入石渣、砂砾石使空隙填满。
为确保压实效果，用20t振动重型压路机碾压，应无漏压、无死角，在横向接头重叠0.4～0.5m进行压实，前后两相邻的两区段重叠1.0～1.5m进行压实，一般碾压5遍。
压实度判别用标高控制法（沉降法）即每个路段设置临时水准点，用50cm的钢针插入结构层，并使其顶面同回填料顶面齐。
测点间距为25米，检测频率不足2000㎡至少设8个测点，不足200㎡至少设置2个测点。碾压8遍后在片石顶面布点，再检测碾压一遍，若观测点碾压后沉降量小于5mm时即为压实合格，否则继续碾压。
（2）鱼塘地段软基路基
我管段内多处路基要穿越鱼塘或水沟地段，地基承载力不能满足需要，采用抛石挤淤的施工方法，鱼塘部位换填结构图如下：
说明：本图适用于沿河、塘路段及软土深度小于3米且填方较高的湿地沼泽路段的处治方案；
a.施工前用抽水机将软基内的水抽排入天然水系，抛填片石法施工时，抛石顺序应自软基段路堤中部开始，然后向两侧展开，使淤泥向两侧挤出。
b.当抛入的片石露出软基面50cm后，用振动压路机碾压，先软基中央后软基边，先静压后振压，直至块石不再下沉为止，施工中若发现淤泥翻出，采用挖掘机挖除淤泥。
c.抛填块石要求大小不均匀，便于层层铺设，第一层抛填粒径较大的块石，向上依此可减小粒径，小碎石填缝，直至软基处理结束。
d.砂砾石回填
碾压密实后在片石顶部填筑中粗砂做反滤层，反滤层厚度20cm，用振动压路机整平压实，经过检测合格后方可进行下一层填筑。
长沙市人民路东延线路基压实度检测标准
4.3 液压强夯补强方法
（1）软基处理完毕后，经检测压实度符合有关设计要求后，使用液压强夯补强，以减小工后沉降，布点采取沿锤心距离2R（2R=1m）均匀布点，布设范围为超出台背填筑范围一排布点，夯锤边缘距台背最小距离为50cm，夯点布置图如下。
（2）夯实过程及测试方法
结合现场施工，试验工点选择一段不少于200米路基，路基填筑高度大于2米，液压夯实机一般为3档，试验中采用3档档位每次累加3锤夯实作业，使用灌砂法检验每夯击3锤后的压实度，得到对应压实度值，记录试验结果，对比得出最佳夯实次数。
5 结束语
软土地基的加固处理质量，直接影响到路基的承载力和稳定性，也是保证道路建成后质量保证的关键，我们一定要特别重视路基软基处理的问题。
参考文献：
[1]《长沙人民路东延线设计图》上海市政工程设计研究院
论文作者:桂增华
论文发表刊物:《基层建设》2018年第24期
论文发表时间:2018/9/18
标签：路基论文; 长沙论文; 排水沟论文; 压实论文; 鱼塘论文; 夯实论文; 路堤论文; 《基层建设》2018年第24期论文;