平原软土区高速公路路基失稳的几种类型
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影响路基稳定性原因及防范措施引言路基是公路工程中的重要组成部分,其稳定性直接影响着道路的使用寿命和交通安全。
然而,在实际工程实践中,我们经常会遇到路基稳定性问题。
本文将探讨影响路基稳定性的原因,并提出相应的防范措施。
影响路基稳定性的原因1. 土质条件土质条件是影响路基稳定性的关键因素之一。
不同的土质特性会导致路基在不同条件下的变形、沉降和侵蚀。
常见的土质问题包括: - 高含水量的土壤易产生流动性泥浆,对路基的稳定性造成威胁; - 存在有机物质的土壤容易发生腐蚀和侵蚀,导致路基的塌陷; - 岩石中存在裂缝和孔洞,容易导致路基的塌陷和侵蚀。
2. 天气因素天气因素对路基稳定性有着重要影响。
以下是几种常见的天气因素问题: - 暴雨和洪水可能导致路基水分含量大幅增加,进而降低路基的稳定性; - 强风可能导致路基表层被风吹走,削弱路基的承载能力。
3. 设计和施工问题设计和施工问题也是导致路基稳定性问题的原因之一。
以下是一些常见的设计和施工问题: - 设计不符合工程实际情况,如地质勘探不足或规范不合理,导致路基稳定性问题; - 施工过程中不合理的土方开挖和填筑方法,导致土壤不均匀固结,进而影响路基稳定性。
防范措施1. 加强土壤调查和评价在设计和施工前,必须进行全面的土壤调查和评价,以确定土壤特性和地质条件。
基于这些信息,合理地选择土方开挖和填筑方法,并采取相应的加固措施。
2. 控制路基水分含量合理控制路基的水分含量是保证路基稳定性的重要措施之一。
通过合理的排水系统和防水措施,可以有效地控制路基的水分含量,防止水分对路基的侵蚀和变形。
3. 加强风险评估和监测在设计和施工阶段,应加强路基稳定性的风险评估,并建立相应的监测系统。
定期监测路基的变形和沉降情况,及时采取补充和加固措施,以确保路基的稳定性。
4. 优化设计和施工工艺设计和施工阶段应充分考虑地质条件和工程实际情况。
合理选择地基处理和加固材料,采取适当的工艺措施,确保路基的均匀固结和稳定。
高速铁路软土地基路基沉降稳定分析及工后沉降预测一、本文概述随着高速铁路的快速发展,其建设过程中的技术难题也日益凸显。
其中,软土地基引起的路基沉降问题尤为突出,不仅影响高速铁路的运营安全,还直接关系到工程的经济性和耐久性。
因此,对高速铁路软土地基路基沉降的稳定性进行分析,以及准确预测工后沉降,已成为高速铁路建设领域亟待解决的关键问题。
本文旨在深入探讨高速铁路软土地基路基沉降的稳定性分析方法和工后沉降预测技术。
文章首先回顾了国内外在相关领域的研究现状,分析了现有研究的不足之处,并指出了本文的研究目的和意义。
随后,文章详细阐述了软土地基的基本特性及其对高速铁路路基沉降的影响机制,介绍了常见的路基沉降稳定性分析方法,包括经验法、理论计算法和数值模拟法等。
在此基础上,文章提出了一种基于多因素耦合分析的软土地基路基沉降稳定性评估方法,并通过实例验证了该方法的可行性和有效性。
文章还深入研究了工后沉降预测技术,提出了一种基于时间序列分析和机器学习算法相结合的预测模型。
该模型能够综合考虑多种影响因素,实现对工后沉降的准确预测。
通过实际工程案例的应用,验证了该预测模型的准确性和实用性。
文章总结了高速铁路软土地基路基沉降稳定性分析及工后沉降预测的研究成果,指出了当前研究的局限性和未来研究方向,为高速铁路建设中的软土地基处理提供了有益的参考和借鉴。
二、软土地基路基沉降稳定分析在高速铁路建设中,软土地基的处理是一个重要且复杂的工程问题。
软土由于其高含水量、低强度、高压缩性和低透水性等特性,使得在其上建设的路基容易发生沉降变形,进而影响高速铁路的平稳运行。
因此,对软土地基路基的沉降稳定性进行分析,以及预测其工后沉降量,对于确保高速铁路的安全性和稳定性具有重要意义。
软土地基路基沉降稳定分析主要包括两个方面:一是分析路基在软土上的变形规律,二是评估路基的沉降稳定性。
变形规律分析主要是通过监测路基在施工和运营过程中的沉降变形数据,结合软土的工程特性,分析路基的变形特点和发展趋势。
不良土质路基的分类
1. 塑性土路基:指具有较高塑性指数的土体,具有较大的可塑性变形和较弱的抗剪强度,容易发生沉降和变形。
常见的塑性土包括黏土、软土等。
2. 粉土路基:指颗粒细小、含有较高细颗粒含量的土壤,容易形成易液化的状态。
粉土路基通常具有较弱的抗压强度和较大的易液化风险。
3. 砂土路基:指颗粒较粗的土壤,主要由砂粒组成。
砂土路基具有较好的排水性能,但抗剪强度较弱,容易发生差异沉降和侧移。
4. 淤泥路基:指含有较高有机质和水分的软黏土,具有较差的抗剪强度和稳定性。
淤泥路基容易发生液化、流失和沉降。
5. 碎石土路基:指由较大的石块和砾石混合而成的土壤,通常用于承载能力要求较高的路段。
碎石土路基具有较好的排水性和抗剪强度,但易产生表面沉积物和颗粒分选现象。
不同类型的不良土质路基对路基工程的设计和加固方法有不同的要求,需要针对具体情况进行分析和处理。
不良土质路基的种类及处理方法摘要:道路施工中,路基土质的状况对道路施工影响很大。
不良土质路基的处理是道路施工的重要步骤,不良路基的处理效果对道路质量的影响是决定性的。
路基的土质状况由土质的湿度、温度、结构、土体水份含盐量等情况决定,因此分析土质不良的原因,采用针对性的地基处理方法是改善路基质量,保证整个道路施工质量的重要前提保证。
本文针对我们南方广泛存在的软土路基、西部黄土高原的湿陷性黄土路基、北方高纬度地区和西部高海拔地区的季节性冻土和多年性冻土路基以及分布特征不明显的膨胀土路基的土质不良原因及处理方法进行初步阐述,供道路工程人员参考。
关键词:软土路基;湿陷性黄土;冻土;膨胀土;地基处理1、引言:道路施工中,路基施工是重要的步骤,路基的施工质量是道路施工质量的前提,长距离道路设计中路基土质的状况是路线选择的重要参考条件。
施工中路基不良土质的处理要针对不同的原因,因地制宜地选择经济适用的处理方法,保证路基的施工质量。
2、不良土质路基的分类:土质状况一般和土质含水量、环境温度(冻土)、土体自身结构、土体水中含盐量(盐渍土)等因素有关。
下面对不良路基的种类进行分类阐述:2.1软土路基:我们把土体天然含水量大、空隙比高、强度低、压缩性高且透水性差的土质路基统称为软土路基。
这类路基在我国南方广泛存在,因沉降造成的路基开裂、高荷载作用下的整体剪切或局部剪切、路面的沉陷和失稳等是软土路基的主要破坏形式。
2.2湿陷性黄土:我国西北地区的黄土高原水土流失比较严重,这个主要是黄土高原土质状况决定的。
湿陷性黄土土质较均匀、结构疏松、空隙发达。
湿陷性黄土在黄土高原广泛分布,湿陷性黄土一方面未受水侵蚀前强度高、压缩性小,具有良好的土力学性质(比如可以做无支护的窑洞),另一方面湿陷性黄土受水侵蚀后,土体结构会迅速被破坏、土体强度快速降低,且土体强度降低的方向性无规律,造成路基路面发生较大变形、开裂、甚至整体沉陷、平移,道路及路堤和边坡抗冲刷能力差。
公路工程路基路面病害类型(汇总)公路工程路基路面病害类型(汇总)路基指的是按照路线位置和一定技术要求修筑的作为路面基础的带状构造物,是铁路和公路的基础,路基是用土或石料修筑而成的线形结构物。
那么公路工程路基路面病害类型有哪些呢,我们一起来了解一下!1路基变形路基基底变形的现象主要是由于填方土压力过大等原因所产生的,另一方面,在一定程度上也是由于填方路堤基底在车辆整体运行的过程中所承担过大的动荷载所造成的。
路基基底是路基失稳的直接表现。
常见的路基基底变形主要有以下四种:一是主要用于冻融或者是震动液化所引起的路基翻浆现象;二是由于基底土铺设不均匀直接导致的沉降现象;三是由于基底土沿着软弱层滑动所产生的基底变形现象;四是由基底土层剪切滑移所产生的明显变形现象。
在一些公路段,在通车一段时间后会出现路面变形下沉的现象。
这种问题的出现原因主要有两个:第一个原因是由于施工时措施不当或者含水量问题,导致路基的密实程度不足,出现变形现象。
第二个原因是在选择材料时出现问题,材料压缩系数出现过大现象,或是采用的土质为高塑性的粘性土,都会促使路基变形问题的出现。
2边坡滑塌边坡滑塌是路基病害中较为严重的一个问题。
边坡滑塌一般被分为塌方和滑坡的现象,而划分这一现象的标准主要是依据基底土的土质和地基建设规模。
而传统意义上的塌方主要是指由于土质疏松所导致的地基土受重力影响所产生的滑动现象。
而这种意义上的塌方在今天主要是由施工措施不完备以及水的损坏造成的。
关于滑坡现象则是由于不良地质条件的破坏,使部分边坡土体在重力作用下下滑所引起的现象。
一般情况下,塌方和滑坡比较容易发生在土质疏松同时雨水较多的.地区。
雨水会形成巨大的冲击力,使原本较为疏松的土质难以承受压力,出现土体陷落和下滑,最终破坏公路路面和路基的建设。
3路基沉陷在具体施工中,路面往往会由于诸多原因产生较大幅度的沉降和下落现象。
而这种现象一般被称为路基沉陷的直接表现。
造成这种路基沉降的主要原因如下:一是由于路基本身的问题,路基的承受力难以承载路面车辆正常运行,从而直接导致路面的深陷,严重的甚至直接从两侧挤出。
浅析平原地区高速公路软基路段裂缝病害成因及处理措施摘要:顺达高速公路位于湖北省荆州市境内,北接襄荆高速公路,南连荆州长江大桥,属于二(连浩特)广(州)高速公路的一段,沿线湖区密布,是湖北省有名的软基路段多发地。
顺达高速公路自2005年建成通车以来,受软基段面等因素的影响,道路裂缝病害较多。
笔者作为该高速公路养护管理人员,结合其多年来对该路段裂缝病害的处理经验,对平原地区软基路段裂缝病害的成因进行了分析,并提出了一些比较有成效的处理方式。
关键词:平原地区;高速公路;裂缝病害;处理措施Abstract: Shunda highway is located in Hubei Province, Jingzhou City, north next to Xiang Jing expressway, South next to Jingzhou Yangtze River bridge, belonging to two ( even hot) Canton (state ) an expressway section, it is famous the soft foundation section of many hair in Hubei province. Shunda highway to build from 2005 since is open to traffic, the soft foundation section and other factors, many road cracks. As the highway maintenance and management personnel, combined with years of the section of cracks processing experience, on the plains of soft roadbed cracks causes were analyzed, and put forward some more effective treatment methods.Key words: plain area; expressway; cracks; treatment measures一、软基路段裂缝病害成因1.施工时把关不严,先天不足造成裂缝病害高速公路项目在建设期间,由于施工工序把关不严,影响到高速公路的建设质量,主要表现为:1.1路基土方施工时,对土方质量要求不够高,清淤不到位,压实时强度不够或压实不均衡,导致后期出现不规则沉降,造成路面裂缝。
2B311010 路基施工技术2B311011 掌握路基类型一、路基类型二、特殊路基类型软土地区路基:软土包括饱水的弱粘性土和淤泥。
滑坡地段路基:山坡的不稳定土体在重力作用下,沿着一定的软弱面作整体的、缓慢的、间歇性的滑动变形现象。
膨胀土地区路基:遇水膨胀、失水收缩是其特点。
二、路基干湿类型路基的干湿类型表示路基在最不利季节的干湿状态,分为干燥、中湿、潮湿和过湿四类。
原有公路路基的干湿类型,可以根据路基的分界相对含水量或分界稠度划分;新建公路路基的干湿类型可以用路基临界高度来判别。
2B311012掌握原地基处理要求一、土质路堤地基表面处理要求3、地面横坡为1: 5〜1: 2.5时,原地面应挖成台阶,台阶宽度不小于2m。
4、地面横坡陡于1:2.5地段的陡坡路堤,必须验算路堤整体沿基底及基底下软弱层滑动的稳定性。
5、当地下水影响路堤稳定时,应采取拦截引排地下水或在路堤底部填筑渗水性好的材料等措施。
6、在一般土质地段,高速公路、一级公路和二级公路基底的压实度(重型)不应小于7、在稻田,湖塘等地段,应按设计要求进行处理。
二、填石路堤基底处理要求2、在非岩石地基上,填筑填石路堤前,应设过渡层。
211311013掌握路基填料的选择填料要求:挖取方便,压实容易,强度高,水稳定性好。
其中强度要求是按CBR 值确定,应通过取土试验确定填料的最小强度和最大粒径。
(单选、多选、案例都考)一、土石材料巨粒土,级配良好的砾石混合料是较好的路基填料。
石质土,具有较高的强度和足够的水稳定性,属于较好的路基填料。
砂土可用作路基填料,但没有塑性,在使用时可掺入黏性大的土;轻、重黏土不是理想的路基填料。
路基填料应符合下列规定:(4)粉质土不宜直接填筑于路床,不得直接填筑于冰冻地区的路床及浸水部分的路堤。
(5)填料强度(CBR)和粒径,应符合规范规定。
(6)用湿粘土、红粘土和中、弱膨胀土作为填料直接填筑时,应符合:①液限在40%—70%、塑性指数在18—26;②采用湿土法制作试件,试件的CBR值满足规范的规定;③不得作为二级及二级以上公路路床、零填及挖方路基0 —0.80 m范围内的填料;不得作为三、四级公路上路床、零填及挖方路基0〜0. 30m范围内的填料。
公路路基病害类型及防治措施路基是道路的基础,更是保证路面质量的关键。
然而,在现实中,由于需要反复承受各种荷载和自然因素的作用,会导致路基的形状、边坡坡度发生改变,严重影响了路面的质量和稳定性。
由于所处地区的差异,产生的路基病害也是多种多样的,最常见有边坡崩塌、滑塌,路基变形等,产生的原因涉及土质、人为的破坏、养护和管理等因素。
彻底的控制路基病害的产生是不现实的,因此,只能找出其产生的原因并做好防范,采取一系列切实可行的措施,将其产生的可能性降到最低程度。
一、不同地区公路路基病害的类型及其危害。
不同的地区,由于所处的地理环境不同以及多方面因素的影响,会造成多种公路路基病害,常见的有以下几类:1.1黄土地区公路路基病害类型及其危害。
黄土土壤中粉粒含量大,且无层理,具有湿陷性和易溶蚀等特征,因而容易产生路基病害。
主要类型有:路基边坡面的剥落、冲蚀和整体失稳;填方路基不均匀沉陷;浸水地基承载力不足;沥青面层的裂缝等。
这些普遍存在的路基病害,严重影响着公路建设的发展。
1.2盐渍土地区公路路基病害类型及其危害。
⑴氯盐渍土。
其易溶解,当含盐量多时,会造成湿陷、坍陷等病害。
⑵硫酸盐渍土。
其危害主要有:土壤盐分体积的变化会使路基表面疏松,边坡呈蜂窝状;会导致路肩疏松,且盐土粉末容易被除风吹蚀;土壤中硫酸盐含量过高时会造成路面鼓包、破裂。
⑶碳酸盐渍土。
塑性和黏附性较大,遇水后会导致路面泥泞不堪。
1.3山区公路路基病害的类型及其危害。
⑴坍塌。
出现坍塌的主要原因是由于开挖路堑边坡较徒,导致边坡的支持力减弱,使土壤的抗剪强度降低,导致边坡的稳定性变差。
由于坍塌发生时具有冲击力,经常会引起路基的变形,阻碍交通,给养护工作带来了不少麻烦。
⑵滑坡。
滑坡是堆积层在重力作用下沿着滑动面整体向下滑动的一种地质现象。
滑动的形成条件很多,从地质条件上讲,滑坡多发生在土质松软或软弱岩层上。
从地质构造上讲,岩层构造对山坡的稳定性影响较大。
从水文条件上讲,由于地下水的作用,会破坏土体的稳定发生滑坡现象往往会导致行车中断,给运输安全带来严重危害。
在公路运营中出现的各种病害中,路基病害是最常见,治理难度也⽐较⼤,在增加养护费⽤的同时还使公路的寿命⼤⼤缩减。
下⾯,笔者就影响路基稳定的病害类型及治理措施进⾏简要论述。
⼀、路基病害形成的主要因素 由于路基在承受⼟体⾃重、⾏车荷载和各种⾃然因素的作⽤下,导致各个部位产⽣变形,变形⼜引起路基标⾼和边坡坡度、形状的改变,严重时造成⼟体位移,危及路基的整体性和稳定性,造成路基的各种破坏。
⼆、路基的病害类型及成因 1.路基变形。
深填、⾼填、半填半挖或⽴交桥互通匝道填⽅,往往会在通车⼀段时间后下沉。
究其原因,⼀⽅⾯在于施⼯因素,如压实控制不好、分层过厚、施⼯措施不当等;另⼀⽅⾯在于材料因素,如⼲容重及含⽔量有误、材料压缩系数过⼤、采⽤⾼塑性指数的粘性⼟等。
出现此问题,会使路⾯变形、开裂或下陷。
2.边坡滑塌。
边坡滑塌是最常见的路基病害,根据边坡⼟质、破坏原因和规模不同可分为溜⽅和滑坡。
溜⽅是由于少量⼟质边坡向下移动造成的。
主要是由⽔损坏和施⼯不当引起的。
滑坡使⼀部分⼟体在重⼒作⽤下沿某⼀滑动⾯滑动。
主要原因是由于边坡太陡、选⽤不正确的倾斜层次填筑、⼟太湿、坡脚被⽔冲刷淘空。
3.路基沿坡滑动。
在较陡的⼭坡填筑路基,由于路基底部被⽔浸湿,形成滑动⾯,坡脚⼜未进⾏⽀撑,在路基⾃重和⾏车荷载作⽤下,整个路基沿倾斜的原地⾯向下滑动,路基整体失去稳定。
考试⼤公路监理师 4.软⼟地基超限沉陷。
软⼟具有含⽔量⼤、抗剪强度低、承载能⼒低的特性。
在软⼟上修建路基或桥涵构造物基础易出现压缩沉降、滑陷、坍塌等现象,应采取预压⽅式⾄使沉降稳定,再调整纵断,以满⾜使⽤要求。
三、产⽣病害原因的⼀般分析 1.不良地质条件造成的破环。
岩(⼟)体的⼒学性质决定了边坡稳定性的丧失⽅式,如坚硬岩⽯边坡失稳以崩塌和结构⾯控制型失稳为主,⽽软弱岩⽯则以应⼒控制型失稳为主。
岩(⼟)体的⼯程地质性能越好,边坡稳定性越⾼。
2.设计不合理。
由于经验的不⾜,很多地⽅⽬前在公路的标准规范的具体运⽤上存在两个误区;⼀是认为公路就是标准越⾼越好,在设计和建设中都刻意追求所谓⾼、⼤、全的标准;⼆是在执⾏标准时教条化,不是因地制宜运⽤指标,⽽是千⽅百计让地形、地质等⾃然环境适合标准。
平原软土区高速公路路基
失稳的几种类型
杜长军 张志泉
(江苏省交通规划设计院,南京,210005)
摘 要 本文通过工程事例介绍了平原区高速公路路基发生稳定破坏的几种类型,简要分析其原因,并提出在设计阶段如何预防的措施以供参考。
关键词 高速公路,稳定,路基,软土层
1 前言
平原区软土大多分布在滨海、湖沼、河滩沉
积等地区,其天然含水量高、压缩性大、抗剪强度
低,因此修建在软土地基上的高速公路路基容易
发生沉陷、坍塌、滑移、开裂等病害,导致路基失稳。
一般对于软土区高路堤、新建路基的稳定问题都给予足够的重视,而对于低矮路堤、水塘地段路基以及新老路基拼接的情况的沉降和稳定可能还未有引起充分重视。
下面笔者列举这方面的几个典型事例和大家一起讨论。
2 浅层软土(淤泥、泥沼、饱和粉细砂土及有机质土)地段低矮路堤
浅层软土指软土埋深较浅,表层风化硬壳层较薄(小于1m)的软土地基。
某高速公路一段经地势低洼的水田地段,灌溉期间施工,地下地表水相通,表层为厚0 5m亚粘土层(软塑),其下为6 5m厚淤泥质粘土,路基填土高度1 4m(图1),计算沉降0 15m(小于30cm),未进行地基加固处理。
路基填筑时出现弹簧现象,无法充分压实,填筑几层(含路面结构层)后施工机械行驶时产生较大沉陷。
经讨论决定将此段路基推翻重建,根据填土高度分别采用粉喷桩或换填砂砾、碎石垫层并结合路面结构层综合设计予以加强
收稿日期:1999 10 23
补强。
此项工程的往复造成很大的经济损失。
图1
虽然该路基表现为沉降(路基弯沉)较大,但是其实是路基整体平面滑移或部分开裂。
这种失稳表现为路基两侧坡脚地基土侧向塑性变形较大而破坏挤出,路基基体连同软土层沿下卧硬层层面滑动。
浅层软土地段低矮路堤路基静荷载小,同时也没有考虑行驶动荷载的影响,所以沉降计算值较小,另外路基稳定计算可能也没问题,根据技术规范要求不需处理。
虽然说车辆动荷载对于沉降影响不大,但是其要求路基受力区必须保证足够的强度和刚度。
我们知道路面弯沉主要由路基弯沉产生,低路堤下的软土地基由于强度、刚度较低,作为车辆荷载的承受者产生蠕变,导致路面弯沉远低于设计要求,影响了道路的使用功能,严重的即产生上例的破坏形式。
因此,对于软土地段低矮路堤必须充分认识
第16卷第1期2000年2月
云南交通科技
T he Communication S cience and Technology in Yunnan
Vol.16.No.1
Feb 2000
车辆动荷载相对于路基高度而对地基的更高要求加强对软土层的处理。
处理可从以下几方面考虑:
(1)进行道路纵段面设计时,确定合理的路基最小填土高度,适当抬高纵段面,保证路基受力区的强度和刚度要求。
(2)当纵断面不能修改时,可采用换填碎石、砂砾等粗颗粒填料对路基基底予以加强,同时结合路面设计,采用水稳性好、初期强度高的水泥稳定粒料(水泥稳定碎石、碾压混凝土)作为路面基层结构,提高路基路面整体抗变形能力。
(3)采用复合地基(粉喷桩等)处理软土地基,提高地基承载力和强度。
3 水塘地段路基
平原水网地区水系发达,水产养殖业丰富,道路时常穿越水塘。
对于部分在塘范围的路基(图2),
如果处理不当容易发生边坡稳定破坏。
图2
有两条高速公路都发生了这种事例。
其一为桥头路段路基另一段为一般路段路基。
桥头路基采用普通粘土填筑,且由于工期紧路基压实也未得到严格控制,此段路基施工期就发生了路基开裂,经补救通车两年后又开裂破坏。
另一段路基虽然路基填筑严格,但是摊铺路面前仍沿中分带附近裂开几厘米的裂缝。
这两段路基都经过软土地区,水塘中淤泥较深。
后经查路基施工前塘中淤泥均未清除彻底,且其软土也未进行处理。
软塑、流塑状态的淤泥容易蠕动,未清彻底的淤泥面成为后来的滑动面。
路基如果压实不好整体抗拉性能较差,极易
发生纵向开裂。
另外,外渗水及填料透水差也是其主要原因。
预防这种事故的发生应从下面几方面入手:(1)路基填筑前彻底清除软流状淤泥(可不
包括软弱土层)。
(2)采用符合实际工况的边坡稳定计算方法
验算其稳定性,根据沉降及稳定预测值决定是否
需要针对软弱土层采用深层地基处理的技术措施。
(3)优选内摩擦角大的透水性材料严格按压实度要求填筑路基,必要时铺设土工合成材料加强路基基体整体板块性能。
(4)加强路基防护工程及路基面排水工程的综合设计,保证路基不长期受水浸泡。
4 软土段一侧临空的路基
这种路基与上面情况类似,只是临空面的产生是人为造成的。
某互通匝道路基(图3)宽15 5m,填土高度2 0m,地面以下0 7m 分布淤
泥或淤泥质粘土,含水量50~55%,软土不排水剪强度18~28kPa,静力触探(双桥)锥尖阻力0 4MPa,侧壁摩阻力6 9~10 1kPa 。
路基右侧偿还当地一条3 0m 深、5m 宽排水沟。
施工期间超载1m 预压。
路基预压期当排水沟开挖完毕路基沿排水沟侧距路肩lm 左右开裂,致使排水沟浆砌片石产生多条竖向裂缝。
为抑制滑动继续进行,采取改排水沟为箱涵并回填土的补救
措施,
有效地解决了这个问题。
图3
平原区低路堤一般不会发生边坡稳定问题,这种情况主要因为开挖排水沟人为造成脱空临 29 第1期 杜长军 张志泉 平原软土区高速公路路基失稳的几种类型
空面,形成一个 高路堤 ,路基下软土层充当该高路堤的不稳定部分,而这种 高路堤 是不能与层层填筑压实的路基相提并论的。
实际工程破坏情况与后来理论计算的破裂面是吻合的(如图3),之后的补救成功说明回填土恢复了原荷载平衡状态,有效抑制路基内部破坏继续发生。
从中可得出结论,软土路段除非事先采取可靠的处理措施(软基加固、设备抗滑桩等),否则线外排水沟、路基取土坑(特别是桥头等高填土路段)均应远离路基足够安全的距离(一般40m),且道路设计是一个综合的设计工作,设计者应做到全面、综合考虑。
这从侧面说明,软土段路基切记不能快填堆放,要根据施工期观测的沉降速率的大小决定填土快慢。
5 软土段新老路基拼接
随着互通枢纽的设置,与已建成高速公路路基拼接的匝道越来越多(如图4)。
根据固结理论,软土区拼接路基沉降速率及沉降过程不同,老路基可能已固结沉降完成而新路基刚刚开始,
这样新老路基间沉降差将带来两个方面问题,一方面(见图4a 、b)匝道路基沿着老路基边坡面(最危险滑动面)向下滑动,新老路基拼接失败,路面运营期开裂,雨水下渗从而导致路基的进一步破坏;另一方面由于地基为整体三维连续体,图中匝道路基下沉必将带着老路基一起沉降,且偏向二次加荷一侧,这样将导致老路面路拱横坡度超过2.5%,对高速公路运营期汽车的行驶安全性、舒适性带来较大不良影响。
某高速公路枢纽存在图4a 、b 和图4c 两种路基形式。
该区地基表层硬壳层为0.6~ 1.7m 厚亚粘土,其下淤泥质软土透镜体厚1.6~ 6.7m 。
采用如图4中a 、b 、e 三种处理方案后路基的沉降、稳定及给老路的影响均得到有效的控制,通车运营后效果良好。
注: 下图为竣工图,之前均虚填粘性土预压至少90天。
图中单位均为cm 。
如果老路两侧均拼接匝道路基应两侧同步对称填土压实。
图4(c)中定喷桩沿纵向一排,间距1m ,施工完形成纵向地下 连续 墙,其目的切断软土地基,
起沉降隔离作用。
参考文献
1 公路软土地基路堤设计与施工技术规范
人民交通出版社
30 云南交通科技 第16卷。