1、简述公路工程软土路基的鉴别及处理材料【摘要】本文介绍了公路工程软基土质的基本性质及鉴别方法，对软基处治的材料质量提出了要求。 【关键词】公路工程 软土路基 鉴别 材料 中图分类号：TU471.8 文献标识码： A 文章编号： 一、概述 软土主要是由天然含水量大、压缩性高、承载能力低的淤泥沉积物及少量腐殖质所组成的土。对淤泥的解释是，在静水或缓慢的流水环境中沉积并含有机质的细粒土，其天然含水量大于液限，天然孔隙比大于1.5；当天然孔隙比小于 1.5 而大于 1.0 时称为淤泥质土。对于泥碳的解释是，喜水植物遗体在缺氧条件下，经缓慢分解而形成的泥沼覆盖层。其特点是持水性大，密度较小。 二、软土的组
2、成和状态特征 软土泛指淤泥及淤泥质土，是第四纪后期于沿海地区的滨海相、泻湖相、三角洲相和溺谷相，内陆平原或山区的湖相和冲击洪积沼泽相等静水或非常缓慢的流水环境中沉积，并经生物化学作用形成的饱和软粘性土。软土的组成和状态特征是由其生成环境决定的。由于它形成于上述水流不通畅、饱和缺氧的静水盆地，这类土主要由粘粒和粉粒等细小颗粒组成。淤泥的粘粒含量较高，一般达 3060。粘粒的粘土矿物成分以水云母和蒙德石为主，含大量的有机质。有机质含量一般达515，最大达 1725。这些粘土矿物和有机质颗粒表面带有大量负电荷，与水分子作用非常强烈，因而在其颗粒外围形成很厚的结合水膜，且在沉积过程中由于粒间静电荷引力
3、和分子引力作用，形成絮状和蜂窝状结构。所以，软土含大量的结合水，并由于存在一定强度的粒间连结而具有显著的结构性。 由于软土的生成环境及粒度、矿物组成和结构特征，结构性显著且处于形成初期，呈饱和状态。具有高孔隙性和高含水量，一般呈欠压密状态，土质特别松软。淤泥质土一般则呈稍欠压密或正常压密状态，其强度有所增大。 淤泥和淤泥质土一般呈软塑状态，但当其结构一经扰动破坏，就会使其强度剧烈降低甚至呈流动状态。因此，淤泥和淤泥质土的稠度实际上通常处于潜流状态。 三、软土的物理力学特性 1、高含水量和高孔隙性 软土的天然含水量一般为 5070，最大甚至超过 200。液限一般为 4060，天然含水量随液限的增
4、大成正比增加。天然孔隙比在 12 之间，最大达 34。其饱和度一般大于 95，因而天然含水量与其天然孔隙比呈直线变化关系。软土的如此高含水量和高孔隙性特征是决定其压缩性和抗剪强度的重要因素。 2、渗透性弱 软土的渗透系数一般在 i10-4i10-8cm/s 之间，而大部分滨海相和三角洲相软土地区，由于该土层中夹有数量不等的薄层或极薄层粉、细砂、粉土等，故在水平方向的渗透性较垂直方向要大得多。 由于该类土渗透系数小、含水量大且饱和状态，这不但延缓其土体的固结过程，而且在加荷初期，常易出现较高的孔隙水压力，对地基强度有显著影响。 3、压缩性高 软土均属高压缩性土，其压缩系数 a0.10.2 一般为
5、0.71.5mpa-1,最大达 4.5mpa1，它随着土的液限和天然含水量的增大而增高。由于土质本身的因素而言，该类土的建筑荷载作用下的变形有如下特征： (1)变形大而不均匀 (2)变形稳定历时长 4、抗剪强度低 软土的抗剪强度小且与加荷速度及排水固结条件密切相关。排水条件下的抗剪强度随固结程度的增加而增大。 5、较显著的触变性和蠕变形。 四、软土的鉴别 1、建设部标准软土地区工程地质勘查规范 （jgj83-91）规定凡符合以下三项特征即为软土： 外观以灰色为主的细粒土； 天然含水量大于或等于液限； 天然孔隙比大于或等于 1.01。 2、交通部标准公路软土地基路堤设计与施工技术规范 （JTJ0
6、17-96）中规定软土鉴别见表 1 表 1 软土鉴别表 备注 注：十字板剪切强度（su）35kpa 所对于的静力触探总贯入阻力（ps）约为 750kpa。 天然含水量的测定 天然含水量是土的基本物理性指标之一，它反映的土的状态，含水量的变化将使得土的稠度、饱和程度、结构强度随之而变化，其测定可采用公路土工试验规程规定试验方法测定，并将试验数据与 35、液限进行比较。 天然孔隙比 孔隙比，是土中孔隙体积与土粒体积之比，天然状态下土的孔隙比称之为天然孔隙比，是一个重要的物理性指标，可用来评价天然土层的密实程度。 五、软基处理的常用材料质量要求 1、砂砾料 砂砾料应具有良好的透水性，不含有机质、粘土
7、块和其它有害物质。砂砾的最大粒径不得大于 53mm，含泥量不得大于 5。 2、砂及砂袋 袋装砂井所用砂，应采用渗水率较高的中、粗砂、大于 0.5mm 的砂料含量应占总重量的 50以上，含泥量应小于 3，渗透系数应大于5102mm/s，砂袋采用聚丙烯、聚乙烯、聚酯等编制布制作，应具有足够的抗拉强度，使能够承受袋内砂自重及弯曲所产生的拉力，具有较好的抗老化性能和耐环境水腐蚀性能，其抗渗系数应不小于所用砂的渗透系数。 3、碎石 碎石由岩石和砾石轧制而成，应洁净、干燥，并具有足够的强度和耐磨耗性，其颗粒形状应具有棱角，不得掺有软质石和其它杂质，粒径宜为 2050mm，含泥量不应大于 10。 4、土工合
8、成材料 土工合成材料的选用应符合公路土工合成材料应用技术规范的规定。应具有足够的抗拉强度，对土工织物，还应具有较高的刺破强度和握持强度等。土工合成材料试验项目和试验方法应符合公路软土地基路堤设计与施工技术规范和公路土工合成试验规程的规定。 5、塑料排水板 塑料排水板是由芯体和包围芯体的合成纤维透水膜构成的复合体，应具有较好的耐腐蚀性和足够的柔度，其性能指标应符合塑料排水板施工规程的规定。 6、片石 抛石挤淤应采用不易风化的片石，其尺寸应小于 300mm。 7、水泥 水泥各项性能指标应符合图纸要求，严禁使用过期、受潮、结块、变质的劣质水泥。所用水泥指标还应符合水泥相应标准的规定。 【参考文献】公路软土地基路堤设计与施工技术规范S,JTJ 017-96
