中建五局土木工程有限公司 湖南省长沙市 410007
摘要：通过收集整理大量的软土测试资料，获得具有代表性的泉州地区软土的物理力学性质指标，指出该地区软土普遍具有含水量大、压缩性高和承载力低等工程特性，而且还具有很强的结构性和欠固结特性。此外，结合泉州地区软土工程建设的成功经验和失败教训，对泉州软土地基处理、软土基坑工程和软土桩基工程等有关岩土工程问题进行综述。
关键词：土力学；软土；地基处理
1 引言
泉州台商投资区地处福建省惠安县南部，泉州中心城区东面，东至七一围垦区，西至洛阳江，南至泉州湾，北至福厦高速公路，包括秀涂港。依山、面海、环湖、沿江，陆域总面积约200 平方公里。沉积物以淤泥和淤泥质砂为主；海积平原主要分布在海洋泥沙在海湾逐渐淤积而成的平原或人工围垦而成的平原区，沉积物以淤泥层为主。因此泉州地区软土分布广泛，占陆地总面积的50%～60%。由于其形成机制的特殊性，软土具有含水量大、压缩性高及承载力低且具结构性等特性，给工程建设带来很多困难。本文收集泉州台商投资区海湾大道道路及景观工程软土工程勘察、设计、施工和现场监测资料，对泉州地区软土的工程特性和工程建设问题进行综述。
2 工程概况
泉州台商投资区海湾大道道路及景观工程全长22.5km，起点由台商投资区和惠安分界开始，整体顺延沿海大通道向西至CBD商区，向北终点至后渚大桥东侧互通立交。海湾大道的道路等级为城市主干路，主路采用一级公路线型指标，设计速度80km/h（局部降速），辅路采用城市次干路线型指标，设计速度采用40km/h，道路红线宽度为59～72.5m（不含绿线宽度）。
海湾大道道路线形呈东西走向，场地属于海岸阶地、海岸平原地貌单元。原地形多处于海滩潮间带、潮下带，及其形成的滩涂、港沟，拟建道路前3公里场地多为平坦，以湖泊、湿地、鱼（虾）塘河耕地为主，标高多介于1.0m～3.0m；自此往北至道路终点地势逐渐升高，场地多为湿地和耕地，标高多介于3.0m～12.0m。东西向临港段路面状况较好，南北向商区段存在软土地质，不均匀沉降较为明显，经调查每年都需要进行修补。根据沿线地形、地基土的工程性质、路堤填筑高度、结构物位置、工期要求等采用不同的处理方法分段加固地基；处理方案的确定应以减少路基总沉降量，控制工后沉降并提高地基承载力、保证路基稳定为主要目的。
3 软土分布规律及物理力学性质
3.1软土分布规律
泉州地区软土主要由冲积海积相（Q4al+m）和海积相（Q4m）沉积的淤泥及淤泥质土组成，根据工程建设所揭示的地层情况，本项目场地地貌属滨海相冲蚀和堆积作用的海岸阶地地貌，本段场地位于下垵村境内，地势较为平坦开阔，局部地势起伏较大。场地地势总体上东高西低，场地标高在3.06m～12.34m之间。
3.2软土物理力学性质指标
场地内揭示的软土主要有淤泥，为饱和软土，该层具有孔隙比大，含水量高，承载力低，灵敏度高，均匀性差，压缩变形大等特点，易导致道路沉陷、开裂等现象。
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3.3软土主要岩土工程特性
软土本身的成因及其物理力学性质决定软土具有如下的岩土工程特性：
（1）承载力低：泉州地区软土天然含水量平均值w=64.18%，塑性指数平均值21.7，液性指数平均值1.58，孔隙比平均值e = 1.80，十字板剪切强度平均值Cu=23.09 kPa，标贯试验锤击数N＜1击，未经修正的软土地基承载力特征值一般为30～60 kPa。
（2）压缩性高：室内试验测试软土平均孔隙比e = 1.80，平均压缩系数a1–2 = 1.60 MPa－1，属高压缩性土，因此泉州地区软土具有高压缩性。
（3）具结构性：测试软土平均灵敏度St = 4.56，属高灵敏性土，具有很强的结构性，一旦受到扰动，其强度将迅速降低。
（4）欠固结特性：统计室内测试淤泥层先期固结压力平均为pc= 85.15 kPa，而软土平均厚度超过10～20 m，上覆填土厚度3～5 m，软土层的自重压力一般超过200 kPa，因此，绝大多数软土层表现为欠固结特性。
4 软基处理
软基处理的目的主要是提高地基承载力和减少地基沉降量。泉州地区常用的软基处理方法有采用换填法或水泥搅拌加固法等措施进行地基处理，地基处理后的路基工后沉降应满足设计要求，并控制好加固区与非加固区路基的沉降协调问题。
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水泥土搅拌法可用于处理桥台、道路路基、水闸闸基、地坪、堆场、岸边和管沟等对不均匀沉降不敏感的工程项目和基坑支护临时工程的软基处理，而谨慎用于房屋建筑的软基处理。
总结多年来的工程实践经验，采用水泥搅拌法处理软弱地基时应注意如下几点：
（1）水泥土搅拌法仅适用于对不均匀沉降不敏感的工程和基坑支护等临时工程。
（2）软土底面埋深不宜大于15 m，竖向承重搅拌桩的桩端应进入相对硬层。
（3）所处理的软土塑性指数不宜大于22。
（4）据室内水泥土试块强度fcu确定单桩承载力特征值Ra时，强度折减系数η宜取0.20～0.25。
（5）水泥掺入比常用15%～20%，复合地基承载力特征值一般为70～120 kPa。
（6）宜采用“四搅四喷”工艺，搅拌叶片宽度宜大于100 mm，叶片与水平面夹角宜大于30°。
5 结语
（1）泉州地区软土分布广泛，通过收集整理大量的软土测试资料获得该地区具有代表性的物理力学性质指标。该地区软土普遍具有含水量大、压缩性高、承载力低等特性，此外还具有很强的结构性和欠固结特性。
（2）采用水泥土搅拌法处理软土地基时应注意其适用范围，一般可用于处理对不均匀沉降不敏感的工程项目和基坑支护临时工程的软基处理，处理深度一般不宜大于15 m。
（3）采用水泥土搅拌法是泉州地区比较常用且有效的软基处理方法之一。多项工程实例证明采用水泥土搅拌法处理软弱地基时其加固影响深度一般在20 m以内且固结沉降量大。采用分层总和法计算预压地基变形时沉降计算经验系数宜取ξ=1.8～2.5。
（4）软土分布区软基基础施工时应重点预防因桩机陷机或者是基坑土方开挖不当导致基桩倾斜或断裂，建议在淤泥层中采用小型机械或人工分层开挖，并严格控制分层厚度，一般不宜超过0.8 m。
参考文献：
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