公路软基路堤实测沉降资料的分析方法

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1、第35卷，第4期公路工程V01．35．No．42010年8月HighwayEngineeringAug．，2010公路软基路堤实测沉降资料的分析方法李强，李刚。(1．中交第二公路工程局西安萌兴高等级公路工程有限公司，陕西西安710068；2．中交第一公路勘察设计研究院，陕西西安710068)[摘要]根据实测沉降资料来推算任意时间的沉降量，是软土地基公路路堤工程设计和施工的一项很重要的工作。这项工作开展的如何对验证地基处理设计、复核工程数量、控制工程质量和进度以及确定铺筑路面的时间等问题具有重要的意义。在数条高速公路工程实践的基础上，对目前我国公路软土地基实测沉降资料常用的的双曲线法、星野线

2、法、指数曲线法、沉降速率法等分析方法进行了介绍，并用京津塘高速公路军粮城试验场的实测资料给出了实例分析。[关键词]软土地基路堤；实测沉降资料；回归分析[中图分类号]U416．1[文献标识码]B[文章编号]1674—0610(2010)04—0142—05AnalyticalMethodforactualSettlementMaterialofHighwaySoftEmbankmentLIQiang．LIGang(1．HighwayEngineeringBureauofChinaCommunicationcompany，XI’an，Shanxi710054，China；2．TheFirstH

3、ighwaySurvey&DesignInstituteofChina，Xi’an，Shanxi710054，China)[Keywords]SoftsoilEmbankment；ActualSettlementMaterial；TropicalAnalysis软基处理的沉降计算往往在实际施工时表现出式中：t、Sa分别为拟合计算起始参考点的时间与沉很多问题。如：本来计算沉降量为30cm，而实测却降值；t、St分别为拟合曲线上任意点的时间与对应有60cm，或相反实测要比计算小许多。这些现象的沉降值；Ot、．8为从实测值求出的系数，化为直线时主要是地质条件、计算方法(如采用一维单向固结分别表示

4、直线的截距与斜氯沉降，还是三维沉降量计算；一维沉降计算层取值大这样，(t—t。)／(S一S。)与(t—t。)的关系，正小以及泊松比、沉降系数m、排水层认定的准确性是斜率为口、截矩为Ot的直线，据此可用图解法求出等都会带来不少误差)参数选值等原因造成的。系数理和，具体步骤如下：要解决这一问题，必须加强地基沉降观测，并通过对①先选定t和．s(一般选路堤填筑结束后的实测沉降资料的反分析对原计算进行验证和调整。第一个观测点的时问和沉降量)，由实测数据计算1常用的推算方法出(t—t。)／(S一S。)与(t—t。)并绘于图2，确定参数Ol、的值。1．1双曲线法②将以上确定的Ot、JB、ta和s。代入式

5、(1)，即可双曲线法是假定下沉平均速度以双曲线形式减计算任意时间t下的沉降量5。少的经验推导法(见图1)。从填土开始到任意时间由导数的数学定义可知，任意时间t所对应的t的沉降量S，可用下式求得：沉降速率=S，’即得到双曲线法的沉降速率公式：t—tSt=Sa+南)：_l————(3)+卢(t—t0)J‘式(1)可改写成：当式(1)中一∞时，便可得到双曲线法计算最(t—t。)／(S￡一S。)=Ot+卢(t—t。)(2)终沉降量的公式[收稿日期]2009—09—16[作者简介]李强(1975一)，男，陕西西安人，工程师，主要从事公路工程设计与施工工作。第4期李强，等：公路软基路堤实测沉降资料的分

6、析方法143S：S+1／p(4)0OS图3星野法S—t关系图1双曲线法S—t关系图图2双曲线法参数、卢的确定图4星野法参数lilt'、的确定1．2星野线法沉降速率：S’即得到星野线法的沉降速率公式：星野法是基于太沙基固结理论得出的固结度和时间t的平方根成正比的关系，通过对在现场获㈩√(t一t。)[Ot+卢(t一t。)]取的实测沉降值的研究，认为包括剪切变形沉降的总沉降量和时间平方根成正比(见图3)。其基本计当式(5)中的时间f一∞时，便可得到星野法计算最算式为：终沉降量的公式：，二S=S。+~／1(8)Jsf=S0—二N二二"二-o(5)。√+卢(t—to)1．3指数曲线法式(5)可改写成

7、：指数曲线法是假定地基在最后一级荷载(此后t—f路堤荷载将保持不变)下，沉降按指数曲线规律变+卢(一。)(6)化，其基本计算式为：式中：t。、S。分别为回归计算起始参考点的时间和瞬s一_5．so0=fI1一—e丁)(9)时加载产生的瞬时沉降量(这一组数据的选取与双曲线不同，它是假定路堤以瞬时加载方式填筑时的由上式可知：￡一∞时，即有：起点沉降与时间，一般在等速加载的中点选取若干S=S0+(1O)时间，每一个时间再选不同的