既有弃方与新增高填的软弱地基处治方案探讨
某段一级公路拟分别经过软弱地基上覆约2年左右的既有人工弃土软弱地基区和进行高填的软弱地基区。技术人员拟采用全部挖除弃方和对下伏软弱地基采用搅拌桩进行处治的方案，造成工程造价高昂且存在较大的安全隐患。后笔者进行咨询后进行了方案调整，大大降低了工程造价和施工难度，且工程使用两年来效果良好。基本情况：既有人工弃土主要由砂泥岩材料弃置堆积而成，厚约22m左右，弃置时间2年有余，其下为厚约8m的腐植质含量高，且具有浓烈异味的软弱地基，该段路堤需下挖4m左右形成的。处治方案探讨：考虑到既有人工弃土已弃置2年有余，且较拟建路基标高高约4m左右，在事实上对下伏软弱地基形成了“超载预压”，2年有余的时间内，下伏软弱地基固结沉降已大部分完成。故该路基工程的重点加强既有人工弃土的密实度和CBR处治，而不宜地下伏软弱地基进行处治。即建议对人工弃土在路基标高处再下挖3m，然后采用强夯或冲击碾压进行补强（此时标高距下部软弱地基仍有15m左右，故不会扰动下伏软弱地基），在此基础上回填路堤，在路床部位设置三层土工格栅进行处治即可。
图1 建议采用的工程地质断面图
类似案例为笔者多年前曾处治过某环城市政公路，其路基处为已弃置3年左右、厚约6m的砂泥岩弃渣，下伏软弱地方基厚约7m，拟建公路较弃渣标高低0.5m左右。技术人员拟采用全部挖除弃渣后采用碎石桩对下伏软弱地基进行处治。经现场调查和资料核查后，笔者建议采用对弃渣进行翻挖回填3m，在路床部位设置三层土工格栅进行处治，并在路基两侧边沟下部设置截水盲沟防止路外汇水进入路基区的处治方案。该方案经采纳后进行了实施，工程使用多年来路基路面稳定，应用效果良好，取得了良好的经济效益和社会效益。基本情况：该段地面坡度较为平缓，软弱地基厚约8m，腐植质含量高，且具有浓烈异味的流塑状软弱地基，其容许承载力约为35KPa，路基拟填形成的边坡高度为20m。处治方案探讨：由于软弱地基腐植质含量高，故不宜采用搅拌桩进行处治，否则可能造成水泥土无法固结而造成软弱地基处治失败。且考虑到路基填高大，填方对下部软弱地基的稳定性和沉降要求较高，故不建议采用散体桩或半刚性桩进行处治，而宜采用刚性复合地基进行处治。基于此，建议对软弱地基采用素砼桩进行处治，且考虑到软弱地基强度低而路基填方高度大，故不宜采用在桩顶设置台帽的结构模式，而宜采用标准更高的桩顶筏板连接模式（此模式在高铁上应用较多，目的就是获得更高的安全度）。为提高筏板的受力均匀性，在筏板上部设置30cm的砂层和土工格栅后其上再进行正常的填筑。此外，为提高高填路堤的稳定性，填方边坡平台设置5m宽，并在坡体下部设置坡率为1:2，高约5m的反压体。
类似案例为笔者多年前曾处治过某高速公路路基软弱地基采用管桩处治，但由于多种原因造成在即将通车时，填方高度约16m的路堤出现变形失稳。工程处治时，笔者采用在填方外侧设置筏板式管桩，并在其上填置高约5m的反压体对公路路堤进行反压。工程处治后，路基变形收敛，有效确保了公路的正常通车，使用多年来效果良好。
