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摘要：旧路改建、道路升级等项目，经常碰到老路路基以及新建路基共存的情况，对于老路路基，一般定性的认为路基已经运营了一段时间，路基已有一定的沉降，可以直接利用，新建路基即按实际的地质情况进行处理。本文通过对工程实例中老路路基和新建路基的稳定性、沉降量计算分析，以分析结果判断老路路基的可利用性，并对新建路基进行地基处理，使设计方案更加贴合实际，从而保证工程质量，降低工程造价。
关键词：软土；稳定性；沉降；搅拌桩
1、工程概况
本工程位于广东茂名市滨海新区，规划为城市支路，道路全长约650米，设计速度为30km/h，双向2车道，断面总宽15米，其中车行道宽8米，两侧各预留3.5米的人行道宽度（暂不实施人行道路面，按土路肩考虑），路面采用沥青混凝土路面，设计年限10年。根据规划线位，路线约有250米与现有的安置房项目进场施工便道基本重合，便道两侧为已施工平整后的场地，其余路线从低洼农田、鱼塘穿过，需要新建路基，路基一般高度为1.3~4米。根据调查可知，施工便道建设约有一年多，主要为本片区建设项目的施工车辆通行使用，便道填筑前未对原地基进行处理，仅在原有农田清表后直接填筑素土，填筑高度约2米左右。
2、地质情况
根据本项目的勘察资料，路线两侧以农田、鱼塘为主等，地形较平坦，现有道路和河涌堤岸一般高于自然地面1.00～3.00m。场地范围内沿线均分布厚层的淤泥、淤泥质土、粉质粘土，原始上部地层土质软弱，地层分布不均匀。
根据本次勘察的原位测试结果及室内土工试验结果，本项目主要不良土层为淤泥，其主要特征为：天然含水量高，孔隙比大，压缩性高，强度低，具有如下工程性质：
1）触变性：当原状土受到扰动后，破坏了结构连接，降低了土的强度或很快地使土变成稀释状态，易产生侧向滑动、沉降及基底形变等现象。
2）流变性：软土除排水固结引起变形外，在剪应力的作用下还会发生缓慢而长期的剪切变形，对建筑地基的沉降及地基稳定性均有不利影响。
3）高压缩性：淤泥属高压缩性土，极易因其体积的压缩而导致地面和建（构）筑物的沉降。
4）低透水性：因其含水量高，对地基排水固结不利，不仅影响地基强度，同时延长了地基趋于稳定的沉降时间。
5）低强度和不均匀性：软土分布区地基强度很低，且极易出现不均匀沉降。
具体各土层技术参数统计见表1：
表1 主要土层技术参数
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3、软土路基处治方案
软土路基处治包括稳定性处治及沉降处治，根据规范及设计要求，城市支路容许工后沉降不得大于0.5m，稳定安全系数不小于1.1（不考虑固结），因此需要计算在不进行地基处理时路基的稳定性及沉降量，以确定是否需要对原地基进行处理。本次计算采用理正岩土软件计算，主要计算方法及基本假定如下：
沉降计算：采用经验系数法，沉降修正系数:取1.4，主沉降采用压缩系数法，加固区沉降计算采用复合压缩模量法，压缩层厚度判断应力比= 10%，分层厚度为0.5m；
稳定计算方法:有效固结应力法；
路面竣工后超载：路面竣工后行车荷载取15kPa（满布于车行道范围）
地下水位取原地面以下0.5m；
路基施工工期2个月，工后沉降基准期为10年。
3.1 非处理情况下路基的稳定性及沉降量计算
为了研究老路路基与新建路基在稳定性与沉降量的差异性，本次取施工便道段与新建路基段典型路基断面进行计算对比，根据道路纵断面设计，施工便道段原来已经填土约2米，本次设计尚需加高约1.4米， 新建路基段填高约3.0米，路堤坡比均为1：1.5。根据地质资料显示，施工便道范围典型地质情况由上而下依次为1.9米的素填土（上层为0.3的石粉路面）、21.8米淤泥、11.6粉质黏土；新建路基段典型地质情况由上而下依次为0.3米素填土、21.8米淤泥、11.6米粉质黏土。具体计算横断面如图1所示：
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图1 路基计算断面图
表2 非处理路基计算结果汇总表
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计算结果汇总见表2，由计算结果可知，施工便道路段稳定性及工后沉降均能满足设计要求，可以直接利用；而新建路基段稳定性及沉降量均不满足规范要求，需要对地基处理。
3.2 新建路基的地基处理方案
目前地基深度处理有粉喷桩、水泥搅拌桩、水泥粉煤灰碎石桩（CFG桩）法、预压法、砂石桩法、排水固结法等方法，由于本项目施工工期紧，结合周边建设道路软基处理的成功经验，本次设计拟采用水泥搅拌桩进行地基处理，桩长一般不大于15米，搅拌桩桩距为1.4米，桩径为0.5m，桩顶设置50cm碎石垫层，垫层中部满铺土工格栅，搅拌桩设计参数要求如下：
水泥搅拌桩90d龄期的抗压强度不小于1.6Mpa；
抗剪强度取取抗压强度一半即不小于0.8Mpa；
桩体压缩模量取100Mpa；
处理深度根据按8、11、15米进行处理，计算结果如表3所示：
表3 不同处理深度计算结果汇总表
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由上表计算结果可知，搅拌桩加固深度在8~15米均满足设计要求，但采用11米桩长处理后工后沉降与老路路基的沉降相差最小，为了减小老路路基与新建路基的纵向沉降差，本次方案采用11m长的搅拌桩方案，并同时于新老路基结合部处设置纵向的土工格栅进行搭接。
4、结语
由本文可知，便道填筑后路基土自重以及施工车辆附加的压力，使便道路基有一定的压实度，事实上形成了人工硬壳层，能够承担、扩散一部分外部荷载，同时也起到了堆载预压的效果，即便下层为软弱土层，在路基增加高度不大的情况下，不需要对下层软弱土层进行深层处理，可以直接利用。在新老路基结合位置，建议通过对不同的加固深度计算比较，采取最佳的处理深度保证新老路基纵向的沉降差最小，并设置土工合成材料以避免路基出现横向开裂，保证工程质量。
参考文献
[1] CJJ_37-2012，城市道路工程设计规范
[2] CJJ 194-2013，城市道路路基设计规范
[3] JTG D30-2015，公路路基设计规范
[4] 15MR301，城市道路—软土地基处理
[5] JTGT D31-02-2013 ，公路软土地基路堤设计与施工技术细则