高速公路软土地基处理方案比选

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1、第一章绪论1.1高速公路软基处理研究的目的与意义1.1.1高速公路发展现状公路是•一个国家国民经济的重要基础措施，发展公路运输的首要前提是大力加强公路建设。1979年版《辞海》对高速公路做了解释：“高速公路：供汽车高速行驶的公路，一般能适应120km/h或更高的速度，要求路线舒适，纵坡较小，路面有4-6个车道，中间设分隔带，采用沥青混凝土或水泥混凝土的高级路面，在必要处设坚韧路栏，为保证行牢安全还应该设冇必要的标志、标线、信号及照明设备，禁止行人及非机动车在路面上行驶。与铁路和其他公路相交吋采用立体交叉，行人跨越则用跨越桥或地道通过。”随着我国国民经济的快速发展和国家对基础设施建

2、设的不断加大，人们对公路的要求越来越高。行车舒适、高速等性能在公路建设中要得到最人的体现。于是高速公路作为社会经济发展的必然产物应运而生，它的产生及发展，代表着一个国家的现代化水平。近几十年来，我国高速公路建设取得了大规模的发展。我国高速公路发展具冇起步较晚、速度快、地域分布范围广的的特点。1988年10月沪嘉高速公路的开通，成为了我国大陆高速公路发展的历史性一刻。在此之后，我国高速公路以世界上罕见的速度发展，截止2013年12月，我过高速公路已达104468公里，居世界第一。2013年发布的《国家公路网规划（2013年〜2030年）》提出，未来十几年我国国家高速公路网规模约为1

3、18000公里，还冇18000公里左右的展望线。0前，我国高速公路建设的前景十分广阔，为路基工程及岩土工程的发展提供了十分有利的机遇，同吋也对它们提出了更高的要求以适应高速公路发展的需要。由于我国地域辽阔，不同地区地质情况也不一样，因此出现的问题也比较多，尤其是如何控制软基沉降以及如何选择正确合理的软基处理方法一直是工程界的难题。1.1.2软土的鉴别及工程性质我国软土地基分布范围广、种类多，因软土成因和类别的不同，导致不同地区软土工程性质存在差异。正确认识软土的性质，并对其进行科学的鉴别，对工程建设有着重要的意义。但是目前国内外对软土没有统一的标准，即使国内各部门之间的标准也不尽

4、相同。(1)《岩土工程勘察规范》(GB50021-2009)规定，软土的判别应符合下列要求：①外观以灰色为主的细粒土。②天然含水量大于或等于液限。③天然空隙比大于或等于1.0。(2)《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》(JTGTD31-02-2013)规定按表1-1的特征指标综合鉴別软土。软土鉴别表指标名称天然含水量(％)天然空隙比十字板剪切强度(kPa)指标值>35或液限>1.0<35注：表中十字板剪切强度()为35kPa所对应的静力触探总贯入肌力(尽)约为750kPa。(3)口本道路公团《高等级公路设计规范》则采用无侧限抗压强度、标准贯入击数、荷兰式贯入指数等三项指标來划分

5、软土。(4)《德国地基基础规范》(DIN4084)中的软土是指“很容易搓捏的土”，相当于软塑状的土；而将液塑状的土称为“浆糊状土”，是指用拳头握紧它时，会从指缝中挤出。软土无论按成因还是按土质划分，种类很多。但从软土地基的基本工程特性而言，它们都具冇冇以下几个方面的共同工程特性：(1)颜色以深色为主，粒度成分以细颗粒为主，冇机质含量高；(2)软土天然孔隙比大，一般大于1.0;(3)天然含水量较高，容重下，天然含水量一般大于液限，呈流塑状；(4)渗透系数小，一•般小于lO^cm/s数量级，沉降速度慢，固结时间较长;(5)粘粒含量高，塑性指数大；(6)高压缩性，压缩系数大，基础沉降量

6、大，压缩系数一般大于0.5MPa'(7)强度指标小，软土的快剪粘聚力小于lOkPa,快剪内摩擦角小于5";固结快剪粘聚力小于15kPa,内摩擦角小于10"。(8)软土的灵敏度高，灵敏度一般在2〜10之间，结构性差，具冇显著的流变特性。1.1.3高速公路软基处理的研究目的与意义在高速公路路基施工中，经常会遇到公路穿越一些工程地质条件不良的软土地带。在软土地基上修建公路，由于软土层变形沉降大、稳定性差，在荷载作用下极易造成道路沉降变形的隐患，严重影响道路使用功能，由此造成的经济损失是巨大的。因此，软土地基上修建公路，特别是高等级公路，对软土地基的处理是尤为关键的工程技术。不同地区软土

7、工程性质也是有很大差别的，因此，软基处理方法也是根据不同地质情况而确定。但地基处理的0的是一样的：提高软弱土地基的强度，保证地基的稳定；降低软弱地基的压缩性，减少基础的沉降和不均匀沉降；防止地震吋液化；消除特殊性土的湿陷性、胀缩性和冻胀性等。如果不经过处理或处理不当，会引起道路质量的降低甚至破坏，如：路堤沉降过大或发生整体滑动，路面、桥台的破坏；构造物与路堤衔接处差异沉降；涵洞、通道、凹陷、沉降缝拉宽而漏水；路面横坡变缓，造成积水等。现今，如何选取更加合理和经济的方法处理软土地基