1.4.1 軟土地區(qū)路基施工

軟土一般是指天然含水量大、壓縮性高、承載力低和抗剪強(qiáng)度很低的呈軟塑~流塑狀態(tài)的黏性土。軟土是一類土的總稱，并非指某一種特定的土，工程上常將軟土細(xì)分為軟黏性土、淤泥質(zhì)土、淤泥、泥炭質(zhì)土和泥炭等。淤泥是在靜水和緩慢流水環(huán)境中沉積、天然孔隙比大于或等于1.5、含有機(jī)質(zhì)的細(xì)粒土。淤泥質(zhì)土是在靜水和緩慢流水環(huán)境中沉積、天然孔隙比大于或等于1.0且小于1.5、含有機(jī)質(zhì)的細(xì)粒土。泥炭是指喜水植物枯萎后，在缺氧條件下經(jīng)緩慢分解而形成的泥沼覆蓋層，常為內(nèi)陸湖沼沉積，有機(jī)質(zhì)含量大于或等于60%，大部分尚未完全分解，呈纖維狀，孔隙比一般大于10。泥炭質(zhì)土是指有機(jī)質(zhì)含量大于或等于10%且小于60%，大部分完全分解，有臭味，呈黑泥狀的細(xì)粒土和腐殖質(zhì)土。

1.軟土地基的特點(diǎn)

（1）抗剪的強(qiáng)度比較低。一般在水利施工中的軟土?xí)霈F(xiàn)軟塑~流塑狀態(tài)，一旦有較大的外部荷載，土質(zhì)抗剪的性能就會(huì)變差。如果在這種土質(zhì)的上面進(jìn)行施工，必須要加大輕型薄壁的一種設(shè)計(jì)形式，降低建筑物的荷載。

（2）透水性比較低。因?yàn)檐浲恋鼗暮勘容^高，所以其滲透的能力就有所降低，滲透的系數(shù)經(jīng)常會(huì)小于1，并且在承受了荷載之后，空隙的水壓就會(huì)呈現(xiàn)得很高，這樣地基壓密的固結(jié)能力就會(huì)受到一定程度的影響。

（3）土質(zhì)的空隙比較大，有著很高的含水量。一般在淤泥土質(zhì)中，會(huì)呈現(xiàn)出較大的含水量，并且普遍在50%到70%間，相比較來說，在國內(nèi)的一些軟土之中，其空隙的比率普遍在1到2間，通常會(huì)大于液限很多。對水利施工中的一些軟土來說，特別是海中沉積的一些軟質(zhì)黏土，在結(jié)構(gòu)沒有破壞的情況之下，就有著一定抗剪的強(qiáng)度，但是一旦被攪動(dòng)，抗剪的強(qiáng)度就會(huì)降低很多。這種特征普遍是經(jīng)靈敏度這個(gè)指標(biāo)來表示的。在普通情況之下，一般軟土靈敏度是在3到4間，但是在一些特殊的情況之下，靈敏度可能會(huì)相應(yīng)的提升。

軟土可按表1-1進(jìn)行鑒別。當(dāng)表中部分指標(biāo)方法無法獲取時(shí)，可以天然孔隙比和天然含水率這兩項(xiàng)指標(biāo)為基礎(chǔ)，采用綜合分析的進(jìn)行鑒別。

2.軟土地基處理施工技術(shù)

在公路工程中經(jīng)常會(huì)遇到軟土路基，當(dāng)路基經(jīng)穩(wěn)定性驗(yàn)算或沉降計(jì)算不能滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，必須對軟土地基進(jìn)行加固，加固的方法很多，現(xiàn)就公路中常用的方法予以介紹：

（1）表層處理法。

①表層排水法。這種方法是在路基填筑前，在地面開挖水溝，以排除地表水，同時(shí)降低地基表層的含水量，確保施工機(jī)械的作業(yè)條件，為了使開挖水溝在施工中發(fā)揮盲溝作用，常用透水性良好的砂礫回填。

②砂墊層法。排水砂墊層是在路堤底部地面上鋪設(shè)一層砂層，作用是在軟土頂面增加一個(gè)排水面，在填土的過程中，荷載逐漸增加，促使軟土地基排水固結(jié)，滲出的水就可以從砂墊層中排走。

排水砂墊層如圖1-25所示。

（2）換土法。

①開挖換填。在一定范圍內(nèi)把軟土挖除，用無侵蝕作用的低壓縮性散體材料換置，分層夯實(shí)，有全面開挖和局部開挖兩種，開挖換填的深度一般在3m以內(nèi)，邊坡一般為1∶1左右，為防止邊坡塌落，應(yīng)隨時(shí)開挖隨時(shí)填料。開挖換填所用填料一般有灰土、砂卵石、碎石及工業(yè)廢渣。開挖換填如圖1-26所示。

②拋石擠淤。拋石擠淤主要適用于常年積水的洼地，排水困難，泥炭呈流動(dòng)狀態(tài)，厚度較薄，表層無硬殼，片石能沉達(dá)底部的泥沼或厚度為3~4m的軟土。拋石擠淤如圖1-27所示。

（3）排水固結(jié)法。排水固結(jié)法是在天然軟土地基表層設(shè)置砂墊層等水平向排水體，在地基中設(shè)置砂井等豎向排水體，然后加載預(yù)壓，使土體的孔隙水排出，逐漸固結(jié)，地基發(fā)生沉降，同時(shí)強(qiáng)度逐步提高的方法。真空預(yù)壓排水固結(jié)法如圖1-28所示。

堆載預(yù)壓排水固結(jié)法如圖1-29所示。