市政道路工程软土路基沉降分析及施工处理措施

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1、市政道路工程软土路基沉降分析及施工处理措施广东金东海集团有限公司东莞分公司广东东莞523000摘要：木文主要针对市政道路工程软土路基的沉降及施工处理措施展开了分析，对软土路基特性及沉降机理作了说明，系统研究了软土路基沉降的变形过程，并通过结合具体的实例，给出了一系列有效的处理措施，以期能为有关方面的需要提供参考借鉴。关键词：市政道路；软土路基；沉降；处理措施0引言在市政道路建设的过程中，路基施工是整个道路施工工序中质量控制的关键环节，路基施工质量的好坏将直接影响着市政道路的完工使用。因此，我们必须要重视对市政道路工程的施工，特别是在软

2、土路基方面，更是要采取有效的处理措施应对沉降的问题，以保障施工道路工程的施工质量。基于此，木文就市政道路工程软土路基的沉降及施工处理措施进行了分析，相信对有关方面的需要能有一定的帮助。1软土路基特性及沉降机理1.1软土路基工程特性在工程地质中，软土路基含淤泥、淤泥质黏土、粉质黏土等，它的特性为孔隙率比较大，含水量高，在承载力较大时会出现不同程度的沉降。在市政道路修建中，如果软土处理不当将会导致沉降过大破坏路面结构层等问题，为后续运营中的行车安全埋下隐患。软土在工程中主要的性质体现为塑性及压缩性。1.2软土路基沉降机理1.2.1当土体由

3、于正应力引起体积变形时，在性质上只会使土体的体积产生缩变，但不会引起土体的破坏，破坏形成的主要作用是剪应力，当荷载产生剪应力作用时，剪应力超过土体的极限承载范围，便会产生土体变形。土体的密切性直接反映为土体的沉降量，软土路基由于其压缩性大所以沉降量也大。一般的土质在荷载增大吋沉降量增大，荷载减小时沉降量减小，而软土土体随着荷载的变化呈现不同情况。软上路基在荷载受力的开始阶段呈现体积减小趋势，随着荷载的增大，土体体积缩小量达到一个定值，并且在一段吋间内呈现水平值状态,最后随着吋间的推移，土体类似“弹簧”性质，体积有微增大现象。1.2.2

4、路基在整个道路结构层的主要作用就是承载，上部路面结构的压力通过路基分散到下部，所以稳定性好并II强度高的路基对于整个路面结构的使用寿命及强度影响最大。经过相关试验证明土体的应力应变类型主要奋以下几个特点：(1)异向性：由于地基土质一般是由于沉积形成，呈分层状分布，在每一层平面上土体较为均匀，但层与层之间的土体性质在物理结构构造上面有很大的不同。在同层平面上，土体之间表现为同向性，但是垂直方向的土体由于土质的模量、密度、孔隙率的不同将会表现为异向性。(2)塑性变形：软土路基的塑性变形是造成沉降的主要原因。由于软土路基的孔隙率大且含水率高

5、，在土体受压后，土体颗粒之间将产生相对的位移，土粒之间将由于剪切力产生相应的位移。土体荷载消除后，土体无法恢复到原冇体积，塑性变形最明显的体现就是沉降值变大。(3)固结作用：软土土体之间主要是土颗粒吸附及粘聚力的作用。在承压较大时土颗粒会由于承载力产生破碎使得土体体积发生改变。在市政道路运营中，如果软土路基上通行车辆吨位较大，土体将会受到高压荷载作用而产生土体固结作用产生沉降。(4)硬化软化作用：在进行路基施工时，要对土体进行三轴试验，软土土体破坏前的应变会随着应力的变化而成正相关，即应力增大，土体应变也增大，直到土体破坏，但当应力下

6、降吋，应变却在成增大趋势。软化作用在实际施工中会对周围土体的强度起到降低作用，并且对周围土体产生副作用，造成人面积的土体破坏。1.2.3在福建等南方地区，软土路基出现沉降的原因还包括：①地下水的影响。地下水位的高低直接影响着路床的稳定性，在土体含水量降低吋，土体体积也会随之减小，土体产生收缩发生沉降，另外由于空隙水压力的影响将会使固结压缩量增大产生下沉。②冲刷渗流影响。土体中由于部分土颗粒会由于渗流作用使土体的空隙串通，串通的空隙在承载力的作用下会进行平层下降，或者由于地下管网出现滲漏也会对土体产生冲刷作用造成地表下沉。2软土路基沉降

7、变形过程研究软土路基的沉降变形主要包括形状变形和体积变形两类。在荷载作用下软土路基的变形一般分为三个阶段（如图1所示）：（1）沉降瞬态变形（瞬态与沉降常态为对应关系）。在路基经过荷载受力的瞬间，由于受力时间非常迅速，土体体积的变化基本可以忽略。在研究中,瞬态沉降变形对土体的影响基本可以保持为一个常数。但是荷载对于土体横向将会产生相应的剪切变形。（2）主固结状态沉降变形。当承载力为恒载吋，土体由于外力作用将会把空隙中的水分排出，土体颗粒之间的距离也会减小，在体积变化过程中将会出现明显的压缩变形。孔隙水的流出速度与空隙压力及渗透压缩性能奋

8、关，这部分产生的状态变形，称为主固态变形，它所产生的土体沉降是软土沉降变形的主要阶段。（3）次固结作用沉降变形。当软土路基的承载力全部由土颗粒承担吋，空隙压力所排出的水分速度将会下降，达到不变的应力状态，这是土体的固结排