地基土的特性是影响堤坝稳定性的重要因素，对于加筋的路堤尤其如此。这里列举特别软弱的土和含有大量有机物的泥炭土的两种特殊地基的情况。
11.2.5.1 软弱灵敏黏土上的加筋土堤
（1）软弱灵敏黏土的特点。软弱灵敏黏土的特点是它具有黏滞性，因此其不排水强度值与剪切速率密切相关。据试验（Graham等，1983；kulhawy和Mayne，1980），应变速率在每对数循环中的变化，不排水抗剪强度可增加约10%以上（图11.21）（Lowe，2002）。
图11.21 应变速率对不排水强度的影响（Li等，2002）
由于黏滞性的原因，在填筑工作完成以后，软基中的超孔隙压力会维持一个相当长的时间而不消散，甚至还可能会增大。于是就出现了一种超孔压与变形同时增长的反常情况，这是与传统固结理论的结果相反的。地基的这种变形是工后的蠕变变形（Rowe等，1996）。据Rowe报道，不少灵敏软土上的土堤，在填筑结束后的几天至150天，超孔压增大，并达到最大值，这些现场观测表明，对于近代灵敏黏土地基，土堤施工的结束并不是土堤失稳的最危险阶段，这点很值得注意。
（2）软弱灵敏黏土地基上土堤的有限元分析。有限元分析的对象是一种C—RI软黏土，其液、塑性指数和天然含水量分别为50%、18%和53%，采用应变速率为4.8%时的不排水强度对土坝进行极限平衡分析，结果表明，对筋材的设计刚度为J=2000kN/m，当应变为10%时的最终强度为200kN/m时，土堤的极限高度为6.75m。
在土堤高度为6.75m情况下，填筑结束时的应变为5.8%，已超过设计限度的5%。但在填筑结束后应变继续增长，并在163h时筋材应变达10%而破裂，此时土堤坡趾处的变形突然加速，土堤崩塌，这个实例表明对于软弱灵敏黏土，测定不排水强度的剪切速率不能随意选择，堤坝填筑结束时并非最危险的状态，堤坝很可能在填筑结束后的一段时间发生破坏。在填筑结束以后，由于蠕变和应力松弛，土体强度的发挥随时间而降低，当达到最低不排水强度时，堤坝稳定性最低，称为“危险阶段”。在此以后，由于固结作用，有效应力增加，并可抵消应力松弛的影响，这时应变速率随时间快速降低。与“危险阶段”对应的应变速率称为“临界应变速率”，“危险阶段”所发挥的抗剪强度是可用的抗剪强度。
（3）灵敏黏土的可用抗剪强度。从以上叙述可知，对灵敏黏土，应变速率的影响是非常重要的。现场十字板试验的高应变速率，可能高估了土的不排水抗剪强度，为此根据试验测得强度应引入一个修正系数，Li和Rowe（2002）使用一个函数关系以建立不同应变速率与不排水抗剪强度关系：
式中：m为应变速率参量；ε.c为危险（极限）应变速率，ε.=试验应变速率；Sou为现场可用不排水强度；m为不排水强度与对数应变速率的斜度，其值可在15～29之间的范围内。
对于近代灵敏土，平均危险应变速率可取1×10-5/h。由此，修正系数μ可根据一个已知的应变速率ε（h-1）由式（11.6）确定：
图11.22 土堤的筋材应变随时间的变化（Rowe，2002）
由于填筑期间土体有部分排水，故上式的结果一般是偏于保守的。
（4）地基土对加筋应变的影响。由于填筑结束后蠕变变形和超孔压均可能增加，这样，地基强度的减弱会使得维持稳定所需的加筋力（和应变）增加，从图11.22（Rowe，2002）可以看出，对C—RI软土上5m高的加筋（J=2000kN/m）土堤，在填筑结束时，最大加筋应变相当小，而在其后的时间直至“危险阶段”，加筋应变明显增长，在危险阶段之后，加筋应变仅有微小的增长。
填筑期间和结束后发展起来的最大加筋应变受填筑速率和部分排水量的影响。当填筑速率减小5倍，在“危险阶段”加筋应变从4.5%减少到3.7%。在固结度为95%时，从5.5%减少到4.8%，可见地基在填筑期间的部分固结降低了工后蠕变变形和筋材的应变。(www.xing528.com)
11.2.5.2 泥炭土上的加筋土堤
泥炭土在云南等地的丛林地区普遍存在，这种土性质特殊，在其上建设道路应作专门研究。国外对此做过一些研究，我国仅在个别援外工程（如斯里兰卡）做过少量工作。
（1）泥炭土地基的特点。纤维性泥炭土的特点是高含水量（有的高达300%～500%）、高孔隙率、大透水性和高压缩性，且其性质易随时间变化，因此这种土对外荷的反应也会发生变化。
在压力作用下，泥炭纤维土将产生很大的压缩变形，同时由于透水性较大，孔隙压力消散较快，泥炭土地基的破坏常常不具有明确的滑弧面或者发生承载力的破坏。
泥炭土地基，尤其泥炭土下卧有极软黏土时，土中的有效应力很低，因此，在一般以常规速率填筑的土堤中，使用高强度的筋材作用是有限的，而控制填筑速率的分阶段填筑，对保证土坝施工的安全相当重要。例如根据Weber（1969）在旧金山湾地区的经验，当填筑速率为每周填土0.9m时，在2.4m的填土下即发生破坏，而在每周0.15～0.3m速率下，填至3m也未破坏。观测还表明，泥炭土地基的主固结发生较快，但“蠕变诱发的孔隙压力”在次压缩期间也会维持一个相当长的时间，一般说来泥炭土筑堤是相当困难的，除非采取特殊的措施（如设排水通道、戗台、加筋或使用轻质材料等）。
（2）具有坚硬下卧层的泥炭土上的路堤。当泥炭土地基有坚硬的下卧层时，其上的土堤比较不易发生坍塌，加筋对这种土堤工程是有作用的，图11.23上显示了加筋材料抗拉刚度的作用，该实例的泥炭土的参数为C′=1.8kPa，Φ′=27，K0=0.19，e0=9，其上的粒状填料c′=0，Φ′=30°，γ=21kN/m3，填土的填筑速率应保证填筑结束时，地基中的超孔隙压力系数Bmax不超过0.34。图12.23（a）为未加筋堤，当填土为1.5m时即产生塑性区，而对其余几个有加筋的情况，1.5m的填土高度均可达到。从中可看出筋材抗拉刚度的作用，未加筋堤的最大沉降发生在坝肩以下，而采用抗拉刚度J=2000kN/m的筋材，则具有蝶形的沉降剖面[图12.23（b）]。
图11.23 土堤施工末期变形剖面和塑性区图（Rowe，2002）（Bmax=0.34）
（a）不加筋；（b）J=159kN/m；（c）J=500kN/m；（d）J=2000kN/m
（3）具有软弱下卧层的泥炭土地基上的路堤。由于泥炭土的容重小，其下的软弱下卧层很难得到较大的固结量，因此强度很低，有的仅有2.5～3.0kPa的强度，甚至更小，对于这种情况，土堤的填筑和维护比下卧硬层时更加困难。
对于这种情况，如果在底部设置一个强度较高的加筋土底垫层，而且孔压系数Bmax小于0.25，那么使用较高抗拉刚度的筋材或许可以使土堤填筑获得成功。
11.2.5.3 冻土上的加筋堤
冻土上的加筋堤有现实的意义，在我国西部大开发中，有些公路和铁路修建在高寒地区，如青藏铁路等。
冻土上的路堤，当其高度大于6m时，会因向阳坡与背阴坡受热情况不同和两侧边坡融化程度不同而引起路基面纵向裂缝的产生，同时，当高路堤形成后，多年冻土的上限可能上移，在路堤内形成了冻土可能沿冻土核表面产生的滑移，也会导致路基产生纵向裂缝，其防治措施通常是在路堤两隅设不对称的保温护道，另一方面，在土堤上部一定范围内铺设土工格栅或土工网对路堤进行加固。
根据实地进行加筋路堤与不加筋路堤的现场试验段对比表明，加筋路堤的空间变形比不加筋路堤要小，因为加筋后土体受力较为均匀。同时，由于最大融化深度上移，在土体内出现冻核，造成冻胀变形而产生裂缝，但该裂缝会随新的热平衡形成而停止发展（苏艺等，2004）。
图11.24为冻土加筋路堤阴坡的实测水平位移曲线。
图11.24 冻土加筋路堤阴坡水平位移曲线（苏艺等，2004）（单位：mm）
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