强夯法处理娄新高速公路岩溶塌陷地基的现场试验研究①

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1、第１１卷第５期铁道科学与工程学报Ｖｏｌｕｍｅ１１Ｎｕｍｂｅｒ５２０１４年１０月ＪｏｕｒｎａｌｏｆＲａｉｌｗａｙＳｃｉｅｎｃｅａｎｄＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＯｃｔｏｂｅｒ２０１４强夯法处理娄新高速公路岩溶塌陷地基的现场试验研究①１２２２，３胡涛，魏婷，张超，乔世范（１．贵州省公路工程集团有限公司总工办，贵州贵阳５５０００８；２．兵团兴新职业技术学院建筑工程系，新疆乌鲁木齐８３００７４；３．中南大学土木工程学院，湖南长沙４１００７５）摘要：以娄新高速公路岩溶塌陷地基强夯加固工程为背景，对强夯法的主要参数设计、强夯试验和强夯加固岩溶地基效果进行分析。分别采用２００

2、０ｋＮ·ｍ、４０００ｋＮ·ｍ夯击能进行强夯试验，并对夯坑的每击夯沉量、总夯沉量及夯坑周围地面隆起变形量和影响范围进行监测。试验结果表明：在４０００ｋＮ·ｍ夯击能下最佳夯击次数为１１击，夯实效率达到９０％以上，远高于２０００ｋＮ·ｍ夯击能的夯实效率，可以有效地加固岩溶塌陷地基。强夯后动力触探击数明显增加，１～１２ｍ变化明显，表明４０００ｋＮ·ｍ夯击能的影响深度达到了１２ｍ。关键词：岩溶塌陷；强夯法；夯击能；动力触探中图分类号：ＴＵ４７３文献标志码：Ａ文章编号：１６７２－７０２９（２０１４）０５－０１１８－０７Ｅｘｐｅｒｉｍｅｎｔａｌｓｔｕｄｙｏｎｄｙｎａｍｉ

3、ｃｃｏｍｐａｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄａｐｐｌｉｅｄｉｎｋａｒｓｔｃｏｌｌａｐｓｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｏｆＬｏｕ－Ｘｉｎｅｘｐｒｅｓｓｗａｙ１２２２，３ＨＵＴａｏ，ＷＥＩＴｉｎｇ，ＺＨＡＮＧＣｈａｏ，ＱＩＡＯＳｈｉｆａｎ（１．ＧｕｉｚｈｏｕＨｉｇｈｗａｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇＧｒｏｕｐＣｏ．，Ｌｔｄ，ＣｈｉｅｆＥｎｇｉｎｅｅｒＯｆｆｉｃｅ，Ｇｕｉｙａｎｇ５５０００８，Ｃｈｉｎａ；２．ＢｉｎｇｔｕａｎＸｉｎｇｘｉｎＶｏｃａｔｉｏｎａｌａｎｄＴｅｃｈｎｉａｌＣｏｌｌｅｇｅ，Ｕｒｕｍｑｉ８３００７４，Ｃｈｉｎａ；３．ＳｃｈｏｏｌｏｆＣｉｖｉｌＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，

4、ＣｅｎｔｒａｌＳｏｕｔｈＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙ，Ｃｈａｎｇｓｈａ４１００７５，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：ＴａｋｉｎｇｔｈｅｐｒｏｊｅｃｔｏｆｋａｒｓｔｃｏｌｌａｐｓｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｔｒｅａｔｅｄｂｙｄｙｎａｍｉｃｃｏｍｐａｃｔｉｏｎｉｎｔｈｅｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎｏｆＬｏｕ－Ｘｉｎｅｘｐｒｅｓｓｗａｙａｓａｎｅｘａｍｐｌｅ，ｍａｉｎｐａｒａｍｅｔｅｒｓｏｆｄｙｎａｍｉｃｃｏｍｐａｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ，ｄｙｎａｍｉｃｃｏｍｐａｃｔｉｏｎｔｅｓｔａｎｄｉｔｓｅｆｆｅｃｔｓｗｅｒｅａｎａｌｙｚｅｄ．Ｔｈｅｔｅｓｔｗａｓｃｏｎｄｕｃｔｅｄｗｈｅｎ１００

5、０ｋＮ·ｍａｎｄ４０００ｋＮ·ｍｔａｍｐｉｎｇｅｎｅｒｇｙｗｅｒｅａｄｏｐｔｅｄ．Ｍｅａｎｗｈｉｌｅ，ｔｈｅｍｅａｓｕｒｅｍｅｎｔｗｏｒｋｗａｓａｌｓｏｐｅｒｆｏｒｍｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｅａｃｈｔａｍｐｉｎｇｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔｏｆｔｈｅｔａｍｐｅｄａｒｅａ，ｔｏｔａｌｓｅｔｔｌｅｍｅｎｔ，ｇｒｏｕｎｄｕｐｌｉｆｔｄｅｆｏｒｍａｔｉｏｎａｒｏｕｎｄｔｈｅｔａｍｐｉｎｇｐｉｔａｎｄｉｎｆｌｕｅｎｃｅｓｃｏｐｅ．Ｔｈｅｒｅｓｕｌｔｓｉｎｄｉｃａｔｅｔｈａｔｔｈｅｏｐｔｉｍｕｍｔａｍｐｉｎｇｔｉｍｅｓｗｅｒｅ１１ｗｈｅｎ４０００ｋＮ·ｍｔａｍｐｉｎｇｅｎｅｒ

6、ｇｙｗａｓａｄｏｐｔｅｄ．Ｔｈｅｃｏｍｐａｃｔｉｏｎｅｆｆｉｃｉｅｎｃｙａｃｈｉｅｖｅｓｍｏｒｅｔｈａｎ９０％，ｗｈｉｃｈｉｓｍｕｃｈｈｉｇｈｅｒｔｈａｎｔｈａｔｗｈｅｎ２０００ｋＮ·ｍｔａｍｐｉｎｇｅｎｅｒｇｙｗａｓｕｔｉｌｉｚｅｄ．Ｉｔｃｏｕｌｄｒｅｉｎｆｏｒｃｅｔｈｅｋａｒｓｔｃｏｌｌａｐｓｅｆｏｕｎｄａｔｉｏｎｅｆｆｅｃｔｉｖｅｌｙ．Ｔａｍｉｎｇｎｕｍｂｅｒｏｆｄｙｎａｍｉｃｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎａｆｔｅｒｄｙｎａｍｉｃｃｏｍｐａｃｔｉｏｎｉｎｃｒｅａｓｅｓｏｂｖｉｏｕｓｌｙ，ｗｈｉｃｈｃｈａｎｇｅｓｖａｓｔｌｙｆｒｏｍ１ｔｏ１２ｍｉｎｄｅｐｔｈ

7、．Ｉｔｓｈｏｗｓｔｈａｔｔｈｅｅｆｆｅｃｔｉｖｅｉｎｆｌｕｅｎｃｅｄｅｐｔｈｏｆ４０００ｋＮ·ｍｔａｍｐｉｎｇｅｎｅｒｇｙｒｅａｃｈｅｓｔｈｅｄｅｐｔｈｏｆ１２ｍｅｔｅｒｓ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｋａｒｓｔｃｏｌｌａｐｓｅ；ｄｙｎａｍｉｃｃｏｍｐａｃｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄ；ｔａｍｐｉｎｇｅｎｅｒｇｙ；ｄｙｎａｍｉｃｐｅｎｅｔｒａｔｉｏｎ岩溶塌陷在我国覆盖型岩溶区极具普遍性，是题，严重影响高速公路建设和安全运营。例如：广线性工程建设面临的、难以解决的岩溶路基病害问西桂林某高速公路在约１５ｋｍ长的路段路基施工收稿日期：２０１４－０４－２２①基金项目：湖南省科技厅社会

8、发展支撑计划（２０１３ＳＫ３０７５）；湖南省交通厅科技进步与创新计