公路工程中的軟基變更試幾乎每條公路都會面臨著的問題,本文試圖從工程實踐中對當前軟土路基的試驗處置做一些有益的探討。一般對于軟基工程的確認，施工、監(jiān)理與業(yè)主之間總是有不一致的地方，因為這牽涉到較大工程量的變更，變更有兩方面的變更，一是對設計軟基工程量的變更，由于設計上各方面的原因，施工單位在施工中對深度和廣度會提出一些變更的申請；二是施工單位在實測工程時會發(fā)現(xiàn)一些原設計上沒有但施工中卻存在的軟基。不管是那種情況，都應認真對待，否則對將來路基的穩(wěn)定性將產生嚴重的隱患。

　　軟基在公路工程施工中的先后問題，按理講應是利用大規(guī)模的路基施工之余，分段處理。我單位所承建的湖南某高速公路，凡變更超過50000元均須報請業(yè)主批準，變更周期比較長，申報程序較復雜，另外，該地區(qū)入場初期逢較長雨季，鑒于此種情況，我們采取了集中精力對全線軟基的辨識確認，事實證明，在此種情形之下，該方法處置得當，早期的這些工作為日后大規(guī)模施工創(chuàng)造了條件。

　　軟土路基的確定，是一項比較容易引起爭議的工作，正因為如此，才有必要對軟基的研究進一步加強，用比較量化的試驗指標來控制。在確定軟土時要查明軟土及與之相存在的一般土層的成因及類別、范圍、物理力學性質及必要的水理化學性質。

　　然而對軟土的鑒別由于各省區(qū)各公路工程的軟土成因不盡相同，故而其性質也千差萬別，濱海、谷地、河灘、湖沼等各處辨別也應區(qū)別對待，不宜生搬硬套標準。因此我們對本路段的主要軟基取樣并作了試驗，所得數(shù)據(jù)如下

　　樁號 深度（m） 天然含水量w（%） 天然密度ρ（g/cm3） 比重γ 液限wl（%） 塑限wp（%） 塑指 孔隙比e（%） 孔隙率n（%） 飽和度Sr（%）

K177+140 4 37.3 1.446 2.723 30.6 20.3 10.3 1.583 61.3 64.2

K177+140 2 39.7 1.357 2.723 30.9 20.5 10.4 1.799 64.3 60.1

K174+800右4米 2 48.5 1.186 2.723 45.1 26.7 18.4 2.404 70.6 54.9

K175+430左13米 2 50.4 1.118 2.681 59.8 32.2 27.6 2.606 72.3 51.9

DK0+370左1米 1 51.4 1.120 2.783 / / / 2.762 73.4 51.8

EK0+150右2米 1．5 59.4 1.018 2.591 46.5 29.2 17.3 3.057 75.4 50.3

由以上數(shù)據(jù)分析可得出以下規(guī)律：

　　1． 一般天然細粒土的天然密度在1.60~1.75 g/cm3之間，而水又是不可壓縮的,密度遠小于土的天然密度1.60~1.75 g/cm3,所以對于同樣的土質含水量的增加必然導致土體干密度的減小。

　　2．液塑限的因素。由以上結果分析，液塑限對軟基的斷定并非必然的連系,事實上,在本工程中,我們遇到了相當多的高液限土(約為60%),并且用這些高液限土填筑路基,若處理得當效果也不錯。當然了,高液限土(wl>50%)是一種不適宜材料, 擊實試驗表明液限大,最佳含水量也較大,自然對應的最大干密度就會較小,一般高液限粘土的最大干密度為1.55~1.65g/cm3。

　　3．孔隙比�？紫侗扰c含水量有較大的關系，其公式為e0=Gρw（1+w）/ρ-1

　�。ㄊ街校害�w為水的密度，G為土粒比重，ρ為濕密度，w為含水量）

　　其中若w較大將導致分母ρ較小，必然導致e0較大。事實上，軟土的G并未見有特別之處，因此可以說w較大程度地決定了e0的大小。

　　本工程推薦使用荷蘭輕型觸探儀來鑒別軟土。使用方法：開溝清表30cm厚之后的連續(xù)第3個晴天,現(xiàn)場測試地基,當滿足Cu≥25Kpa時即位軟土深度，軟基探測每斷面間距10米，布置5個測點，或以5mx5m方格網“十”字角點作為觸點。該儀器應經過原狀土試驗，進行偏差校正，一般地

Rd=m2hN/（20（Ti+M）A）

Cu=0.02Rd

式中：Rd——動貫入阻力（Kpa）

Cu——不排水抗剪強度（Kpa），土的抗剪強度為τ=σּtgΨ+c, τ與作用在滑動面上的正應力無關,故記τmax=Cu。也有依據(jù)緊密程度取Cu=（0.02~0.033）Rd的

h——降落高度0.5米

20——貫入深度20cm

Ti——凈重（限位器、導桿、探頭、及桿件總和）。本試驗室觸探儀的Ti為8.35kg,若加桿每根2.45kg。

M——錘質量10.35kg

N——貫入每20cm的錘擊次數(shù)

A——探頭面積5cm2

　　在實際使用中，我們發(fā)現(xiàn)，荷蘭輕型觸探儀對較深軟土的適應性并不太好，很典型的軟基，若深度超過1.5米,荷蘭觸探儀就處于失效狀態(tài)，因為軟泥對探桿的吸附作用已經成為不可忽略的因素。

　　另外還提出了鋼釬插探的方法。該法很不實用，因為深度稍大（如1米），鋼釬很難插進和拔出。

　　所以最后普偏采用了挖掘機直接挖探并結合使用荷蘭觸探儀的方法，取得了較好的效果，沒有什么爭議，所以能被業(yè)主、監(jiān)理、承包商所接受。該方法是在需鑒別的路段進行隨機選點，之后用挖掘機先挖探，再用荷蘭觸探儀對基底觸探。但深度超過3米的話，容易引起坍塌，所以出于安全考慮，不再進行觸探，可現(xiàn)場用手捏原狀土來初步判斷，并配予需要的室內土工試驗。

　　軟基的處治,一般常見的有:擠密砂樁,碎石樁,粉噴樁,拋石擠淤,挖除換填片石或土,袋裝砂井、塑料排水板,反壓護道,土工布等。下面對本工程中運用較多的幾種方法做個介紹。

　　挖除換填碎片石方法：對于深度不太大的軟基工程，在路堤范圍內，將需要處理的軟土挖除，動力觸探合格后，用碎片石換填，可采用分段挖除，分段分層回填的方法。用于換填的石料強度應不小于15Mpa，分層厚度不宜大于30cm，石料最大粒徑不應大于層厚的2/3，依據(jù)，分層回填的碎片石應碾壓合格，表面石塊嵌擠緊密無松動，用鎬刨不動，一般采用激震力320kN以上的壓路機強震碾壓無輪跡。

　　挖出換填片石處置軟基，效果最好，由于完全挖開處理，不會留有隱蔽危害，但是費用也較大，因此一般換填至超過地下水位30cm即可采用回填素土的方法，所回填的素土應滿足CBR〉8%，低液限，如果有條件設置滲溝、盲溝的話，對于路基的穩(wěn)定會大有好處。

　　對于較深的軟基，挖出換填的話，工程量太大，可以考慮采用粉噴樁。粉噴樁主要是以粉體物質作用加固料和原狀土進行攪拌，經過理化作用生成具有較高強度的混合柱體，以帶動整個路堤產生足夠的強度，一般采用水泥作為固化劑，最好用32.5級普通硅酸鹽水泥,要依據(jù)施工時間選用水泥初終凝時間合適的水泥,防止未成型即已凝固的發(fā)生。不得使用受潮結塊的變質水泥。試驗室應重點對水泥劑量監(jiān)控，重點保證均勻性。初期配合比對劑量的提供要準確合理，實際上，七天之內，即產生主要強度，我們配制了3%~6%的水泥劑量試驗，發(fā)現(xiàn)3%水泥幾乎不能使軟泥固結，6%劑量能滿足要求。但是室內配比不能完全代替施工情形，因此應該跟蹤檢測，應對7天樁監(jiān)控，1）破去樁頭0.3m~0.5m表層水泥，進行外觀檢測，主要檢測其樁體外觀是否圓順，水泥土攪拌是否均勻；2）用輕便觸探儀對開挖出來的樁頭進行強度檢測，根據(jù)N10貫入10cm的錘擊次數(shù) 或N10的連續(xù)貫入30cm的錘擊次數(shù)來判定樁頭強度是否合格（可采用公式[σ0]=N10*8-20）。據(jù)此有疑問的樁，在成樁28d后進行進行鉆芯取樣檢測。在28天時對成樁進行隨機檢測只要出現(xiàn)以下情況，即可定為不合格樁。

（1）樁長達不到設計要求。

（2）樁體噴粉不均勻，有斷粉現(xiàn)象。

（3）復攪段以下呈軟塑、留塑或取不出芯樣。

（5）所取芯樣的柱狀加塊片狀取芯率小于80%。

　　對于不合格樁，應在原樁邊上補樁新樁與舊樁凈距>20cm。如出現(xiàn)較多不合格樁應查找原因，進行改正。

　　拋石擠淤用于存在多處魚塘和常年積水的洼地。這些地方，軟土層位于水下，更換土壤較為困難，或者基底直接落在含水量極高的淤泥中，基本物理力學性能指標表現(xiàn)為稠度遠超過液限、透水性差、天然含水量較大、壓縮性高，且這些地方大多為高填方路堤，若對軟基不加任何處治或處理不當，往往會導致路基失穩(wěn)或過量沉降，造成公路不能正常使用。對于厚度較薄，表層無硬殼，片石能沉達底部的泥沼或厚度為3~4m的軟土，就可以采用拋石擠淤法。拋石擠淤就是向路基底部拋投一定數(shù)量的片石，將淤泥擠出基底范圍，以提高地基的強度。施工時用抽水機或自然排水法將處理范圍內的地表水抽排入天然水系，必要時圍堰排水，并作好挖換范圍內的排水溝、截水溝，以免再次積水。用挖掘機自一端向另一端或由兩端向中間挖除上部3m的軟土,用自卸汽車運至指定棄土場，挖除段落的長短，以挖掘機能夠工作的最大水平距離為準，挖除出一個段落后，即可進行拋石。

　　拋擠時，對于軟土地層平坦時，拋投沿路中線向前拋填，再次向兩側擴展，軟土地層橫坡陡于1：10時，自高處側向低側拋投，并在低側邊部多拋投，使低側邊部有2m寬的平臺頂面。將拋石擠出的下部淤泥進行清除后，拋石達到挖除的界面高時，在拋石回填的片石頂面上，鋪0.1m厚碎石墊層(砂礫墊層)并整平.第一段落拋石擠淤完成后,挖掘機移到第二段落重復2~5條的工作。直至完成本段的拋石擠淤工作。拋石工作完成，并鋪筑好碎石或砂礫墊層,且墊層經仔細整平、重型壓路機碾壓達到規(guī)定要求后,再在其上鋪一層土工格柵,土工格柵應拉直平順,用釘樁固定,緊貼下承層.在斜坡上時,應保持一定的松緊度(可用U形釘控制)，以避免石塊使其變形超出其彈性極限，土工格柵應沿路縱向鋪設，即土工格柵為縱向受拉，沿路走向。格柵之間應牢固聯(lián)結，其疊合長度大于15cm。鋪設格柵的關鍵是保證其連續(xù)性，不使其出現(xiàn)扭曲、折皺、重疊，并要避免因過量拉伸使其強度和變形超過極限產生破壞、撕裂、局部頂破等，現(xiàn)場施工中發(fā)現(xiàn)土工格柵有破損時必須立即修補好。格柵的存放及施工鋪設過程中應盡量避免長時間曝曬或暴露，以免其性能劣化。土工格柵鋪設允許偏差表如下。整個路段土工格柵攤鋪完成后，鋪筑砂墊層，壓實達到要求后，即開始路堤的正常填筑。

　　拋石擠淤時，由于各處沉降不一致，從而在路堤下面殘留部分軟土，完工后，則會產生不利的不均勻沉降，因而必須注意墊層鋪筑后的壓實，以使淤泥擠出，減少這種不利影響。

　　總之對于公路軟基處治還有很多值得研究和有待統(tǒng)一的地方，本文從主要從試驗的角度對此提出一些看法，錯誤之處，在所難免，請各同行給予批評指正。