广东省高速公路改扩建工程软基处治关键问题分析及对策

分析了广东省高速公路改扩建工程软基处治中的关键问题,指出路基沉降与差异沉降、新路基沉降对旧路的影响、软基施工方案等,是其中3大关键问题.之后提出了相应的解决对策:加宽工程适宜的软基处治方案为换填、水泥搅拌桩等复合地基、排水固结法十沉降隔离墙、高压旋喷桩、气泡混合轻质土路堤,并提出了不同条件下宜采用的软基处治方案.最后给出了两个改扩建工程典型软基处治的实例.     

泡沫混凝土换填路基沉降控制效果现场试验研究

在深厚软土地区进行公路建设，常由于交通荷载和路堤荷载等作用，造成工后沉降量过大、不均匀沉降等现象。以浙江省台州湾大桥及接线工程采用泡沫混凝土置换高速公路宕渣路堤为例，通过有限元方法对典型断面的工后沉降进行模拟，提出了该工程不同路段的合理换填厚度，对其他类似工程具有一定的参考意义。依据现场试验沉降观测数据，分析泡沫混凝土换填前后路基沉降控制效果。泡沫混凝土换填路基技术可以大幅度降低填土荷载，减少软基的附加应力，从而达到抑制沉降和侧移、提高路堤稳定性的效果。现场沉降观测结果表明，换填前大部分路段预压期末沉降速率不满足规范要求，换填后沉降观测结果显示沉降速率为2 mm/月～4 mm/月，依据换填后沉降变化采用sep程序所预测的工后沉降大幅减少，路基沉降控制效果明显。     

行车荷载对软土路基沉降的影响机理分析

工程实践和理论研究表明,高速公路软基的工后沉降主要来自于路面施工后的瞬时沉降、未完成的主固结沉降和次固结沉降。根据软基处理工程中固结变形特性,对软土地基沉降量与荷载的关系进行详细探讨,给出高速公路工前和工后荷载对软基沉降的计算式,并着重分析软基沉降预估计算误差产生的原因,得出工后主固结沉降阶段的行车荷载对沉降影响较大的结论。     

软土路基固结沉降变形规律有限元分析

在分析高速公路软土路基固结变形机理基础上,采用有限元软件MIDAS- GTS建立数值计算模型,结合实测数据,对分步填筑高度下的软土路基固结沉降变形规律进行了初步分析.结果表明:在路基分步填筑过程中,填土加载引起内部孔隙急剧变化,水体流失产生附加应力导致路基沉降；随着分层填方高度的增大,路基沉降量也随之增大；采用旋喷桩对...     

软基差异沉降对夹层路面结构的影响分析

软土地基上路基的不均匀沉降变形加速了沥青路面结构的早期破坏;由于国内90%以上的高速公路都是常规的半刚性基层沥青路面结构,不能很好地消散不均匀沉降产生的附加应力,因此有必要提出新的适应软土地基上的路面结构形式。依托淮盐高速公路中设有级配碎石夹层结构的试验段,采用ABAQUS非线性有限元分析了该路面结构在不均匀沉降时的底基层和应力控制层层底的附加应力。结果表明,不均匀沉降增大时,底基层和应力控制层的水平向附加应力都呈线性增大;底基层厚度一定时,底基层模量越大,其层底拉应力越大,而应力控制层水平向附加应力明显减小,但是底基层厚度不宜太厚;相对于半刚性基层路面,设有级配碎石夹层结构的路面有更大的强度储备,更能适应软基不均匀沉降。所得结论对今后软土地基上的路面结构设计有一定的指导意义。     

隧道填充性岩溶软基弹塑性固结沉降机理研究

软粘土孔隙比大、渗透率低、压缩性和含水量高,这种特性决定了它的变形沉降受到包括应力历史、应力路径、固结压力、软土特性等诸多因素的影响。为进一步揭露软粘土固结沉降的作用机理,引入了基于混合物理论的两相多孔介质理论,描述渝怀铁路干溪沟隧道DK278＋628～＋698段填充性岩溶软基的弹塑性固结沉降过程。该理论具有推理严密和数学论证严谨的特点,能充分考虑固结过程中的水土耦合作用。     

气泡轻质土加固盐渍软土地基的处治效果研究

本研究选取较高含水量盐渍软土路段作为试验段,采用气泡轻质土作为路基处理盐渍化软土地基,与传统的地基处理方法进行对比,测试气泡轻质土作为路基处理盐渍化软土地基的效果。结果表明:采用气泡轻质土的路基产生的地基沉降量小于采用挖土换填的方法处理的地基产生的沉降量;在气泡掺量相同的情况下,矿渣掺量为50%的轻质土比矿渣掺量10%的轻质土在控制地基沉降的效果上更佳。气泡轻质土路基下地基土的土压力小于挖土换填处理的地基;在气泡掺量相同的情况下,改变矿渣掺量对地基土压力的影响不大。     

软土地基泡沫轻质土路基变形性状分析

由于泡沫轻质土浇筑的路基属于整体性结构,加之轻质土路基作用下地基的沉降量小,因此轻质土路基对地基不均匀沉降应有更大的适应性。以广佛江快速通道江门段一标段的试验工程采用气泡混合轻质土换填部分路基为例,根据现场监测数据对气泡混合轻质土在深厚软土路基浇筑过程中的路基基底应力、应变和路基分层沉降规律进行分析,并讨论了软土地基泡沫轻质土路基荷载的分布和传递规律。     

桥头路基非透水性饱和软土地基处理新方法探讨

利用空隙水压力和饱和软土体固有的物理特性,采用当前工艺成熟的软基处理技术,对路基两侧采用侧限措施,结合路基底硬壳层效应并在路基底设置土工布隔垫,减少土基固结深度,以较低的处理成本,使台后路面沉降控制达到预期的允许范围.     

桥头引道软土路堤处治

根据施工经验及复合地基理论,针对越南湄公河运输防洪项目MD1标段11座桥梁桥头引道软土路基的性质及分布范围,分析了换填法及超载预压固结法处治软土路基的作用机理,提出了采用部分软土换填结合超载预压固结法联合处治软土路基的处理方法及施工方案,同时通过对路基固结沉降的计算验证了处治方法的可行性.     

泡沫轻质土在软土地区高速公路改扩建中的应用

软土地区高速公路改扩建存在差异沉降大的问题，依托广东佛江高速改扩建工程，分析了软土地区基底采用泡沫轻质土换填的机理，根据荷载等效原则推导了泡沫轻质土合理换填厚度，并与常规CFG桩复合地基法进行经济效益对比，发现泡沫轻质土换填可大幅降低工程造价；且建立了路基常规加宽与泡沫轻质土填筑的有限元分析模型，分析了2种加宽方式下的沉降分布。结果表明：1)采用泡沬轻质土作为加宽路基填料时，加宽后路基表面沉降和新老路基差异沉降均显著降低；2)该结果可为软土地区大规模产业化应用泡沫轻质土提供一定的理论基础。     

基于专家调查的珠三角地区软土地基处理方法的可靠性研究

主要对珠江三角洲高速公路建设中常用的排水固结法、排水固结法+换填轻质填料、搅拌桩复合地基、CFG桩复合地基、管桩地基等5种软基加固处理方法,开展了基于专家调查的高速公路软土地基加固处理方法可靠性分析与研究。通过对来自高速公路管理、设计、施工、研究单位的67位具有丰富的软土地基加固处理工程经验的专家开展咨询和调查分析,得出了不同软土深度情况下各种软基加固方法的可靠性程度评价结果。研究显示,珠江三角洲软土路基加固处理方法的可靠性从高往低的排列顺序依次为管桩地基、CFG桩复合地基、排水固结法+换填轻质填料、排水固结法、搅拌桩复合地基。当软土深度超过20m时,一般宜采用管桩进行地基加固处理。     

泡沫珠人造轻质土施工探讨

软土地基处理是路基施工中很重要的环节,由于软基处理不力、工艺不当,常导致路基不均匀沉降和桥头跳车等通病。其中泡沫珠人造轻质土软基处理,能有效地减轻路堤荷重,解决桥头跳车效果明显,同时缩短了施工周期,保证了按期通车。     

佛开高速公路软土路基沉降观测分析

佛开高速公路软土路基主要分布在南海市九江以北的30km路段，软基设计采用塑料排水板，位于软基路段的大、中、小桥台背30m范围内，涵洞、通道基底及基础外延3～5m范围，采用复合地基喷粉桩加固处理。软基观测内容主要包括沉降板、全断面沉降、分层沉降等，通过软土路基沉降观测结果分析，提出了软土路基超预压材料卸载的具体指标，及时进行软基路段的路面施工。     

软基工后沉降的观测与分析

高速公路软土路基的工后沉降分析是评价软基处理方法、提高软基处理质量的基础，一般认为次固结沉降在工后沉降中占有重要地位，该文通过对地质情况及监测结果的分析，京珠高速公路广球段坦尾互通工程软基段的工后沉降主要由固结组成，对类似地区工后沉降的分析有借鉴意义。     

公路软基沉降规律的现场试验研究

为了研究公路软基沉降特性,文章结合四川达渝高速公路建设工程,现场观测了填方路堤土压力、路基沉降以及空隙水压力变化情况。结果表明:路堤填方施工过程是随机增加的,引起的沉降变形规律的不确定性。路基、路堤沉降的发展过程与荷载和时间都有关系,表明土体既有压缩变形,也有固结变形和流变变形。原状地基,尤其是软基的沉降量远大于填方土体的沉降量。填方路堤土体本身的最终沉降量沿横断面是中间大、两边小。填方路堤土体的自身沉降值是下部大于上部。对于基础面积较大,软土层深度相对基础宽度不大,以一维固结理论是可靠的。     

基于路基路面相互作用的不均匀沉降控制标准及其处治技术研究

根据沪苏浙高速公路江苏段软土地基分布情况及特点,分析了不同软土层厚度对路基沉降量和路面最大不均匀沉降量的影响;介绍了由路基不均匀沉降引起的路面结构层内附加应力的分析方法,确定了不均匀沉降量的控制标准;对增加土工格栅和桩体的不均匀沉降处治技术进行了探讨。     

塑料排水板堆载预压软基变形观测分析

采用塑料排水板堆载预压法进行软土路基处理,在预压过程中对路基变形及孔隙水压力进行了严密观测。结果表明,该法能有效地加快软基的固结沉降,提高地基土的稳定性和承载力。在观测时间足够长的条件下,双曲线能很好地拟合沉降曲线,推算最终沉降量和固结度。     

洞渣高填方路基沉降影响因素及其控制技术研究

为推进土木工程行业低碳化发展进程,利用隧道爆破洞渣作为高速公路路基填料,开展洞渣高填方路基沉降影响因素及填筑技术研究。依托贵州德余高速公路工程,利用MIDAS GTS软件建立高填方路基二维数值计算模型,阐述了分层填筑施工下路基位移场和应力场特征,分析了软基换填深度和分层夯实厚度对路基沉降的影响,并提出了洞渣填方路基沉降控制技术。结果表明：分层填筑施工最大沉降发生在路基底部;随着换填深度的增大,路基沉降逐渐减小,但换填深度超过2.5 m后,通过增大换填深度以减小路基沉降的控制效果不明显;随着分层夯实厚度的减小,路基沉降逐渐减小,分层夯实厚度小于4.5 m后路基沉降控制效果明显下降;利用连续级配方程对路基不同填筑部位填料级配进行设计,并采用分层错位强夯法施工的路基,沉降满足变形控制要求。     

高速公路软基处理与固结沉降分析

根据江西景婺黄高速公路浮梁软基试验段典型断面软基变形和孔隙水压力监测结果,对监测断面工后软基沉降量和固结度进行了计算。在此基础上,分析了软土地基袋装砂井+两层土工布+砂垫层的处理方法的加固效果,以及不同的砂井深度和间距对软基工后沉降量以及固结度的影响,得到了适合于景婺黄高速公路浮梁软基填筑法施工的路基固结沉降计算方法,以及袋装沙井的合理深度和间距。