关于市政道路设计中软土路基处理方法的探究.pdf

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1、交通建设且阿目蒜晦2012年8月关于市政道路设计中软土路基处理方法的探究张耀成(重庆中设工程设计股份有限公司)摘要：随着我国经济水平的不断提高，市政道路路网也在不断完善。同时，在市政道路新建、改建以及道路维修大规模展开的过程中，关于市政道路软土地基的处理问题也受到了社会普遍的关注。市政道路施工经常会遇到的各种各样的软土路基，如果不能对其采取科学有效的处理措施确保道路软土地基的稳定性，将会给城市道路、交通带来较大负面影响。本文着重分析了软土地基的特点，通过对软土地基承载力的计算，理清了处理实际工程的思路，并介绍了

2、现阶段软土路基的处理方法，为软土路基处理方的施工和设计提供参考。关键词：市政道路；软土路基；处理方法1引言众所周知，路基作为道路的重要组成部分，主要承受着由路面传递的交通荷载，是路面的基础部分。因此，必须具有足够的稳定性和强度的路基，才能保证路面的正常使用和延长使用寿命。而路面的稳定性和强度直接由路基稳定性和强度决定，所以，必须采取适当的科学措施保证路基的施工质量。对于道路路基软基土质含水量大、松软及承载力较低，从而无法达到设计要求等问题，必须进行及时合理的解决，否则会因为路基强度和稳定性过低，发生施工期路基塌

3、滑、开裂以及运营期长期不断的路基下沉、滑移等现象，进而导致路面挤浆、开裂或者塌陷，影响路面的正常使用功能。为了保证道路的工程质量，降低目标工程的造价，修建市政道路时必须对软土路基进行有效处理。2工程概况某公路工程起着贯通中部城区南北交通的作用，作为省中部地区的一条重要的交通性次干道，道路全长3．8km，红线宽40m，三块板断面，双向四车道，混凝土沥青路面。项目所在区域，地貌场地位于I级阶级和河漫滩相连接区域，分别属中硬场土地和软弱场地土，路基下大部分为淤泥质粉质粘土(厶=65。70kPa)及粉质粘土(厶=90～

4、150kPa)，周围地下水丰富，属孔隙潜水，在丰水季节，地下水位埋深可达O．3～1．5m。综合分析，本次道路建设场地大部分属于软弱地基，考虑到道路周围环境，经反复方案比选，最终选定如下软基处理方法：(1)对于软弱路基粉质粘土路段电=90～120kPa)，采用垫层法处理；(2)对于道路中部面积为3600m：左右的水塘，因实际测得水塘底淤泥较厚2．5～3，Om左右，其下为深约3～4m的淤泥质粉质粘土层(￡。=65kPa)，所以对于此处水塘采用粉喷桩加固：(3)对于水塘段，因道路沿线周围水塘较多，且面积较大，经勘测，

5、塘底淤泥通常在1．O一2．5m之间，为缩短工期，对于水塘段，采用抛石挤淤法施工。3市政道路软土路基的特点软土路基是路基中土的孔隙比大、含水量高、透水性能较差、压缩性高以及抗剪强度较低的部分。软土的成分一般比较复杂，可能含有大量的碳酸盐以及腐殖泥碎屑等生物成因物质和蒸发盐等化学成因物质。软土通常是在流水环境中沉积而成，故带有粉砂颗粒并呈现明显的层理，地区差异性也相对较大。软土路基主要有以下几方面特点：(1)软土路基具有孔隙比较大、含水量较高的特点。因为软土主要由粒组、粘土和粉土粒组成，并含少量的有机质，软土一般空

6、隙比为1～2，含水量35～80％；(2)软土路基具有明显的流变性。在剪应力的作用下，软土由于承受剪应力的作用而产生缓慢的剪切变形，并可能导致抗剪强度的衰减，且在固结沉降完成后，软土还可能产牛可观的次固结沉降；(3)透水性差，压缩性高。软土的压缩模量Es<4MPa，其压缩性同时随着液限的增大而增大。软土渗透性通常较小，一般竖向渗透系数在(10。～lO气IIl，s)之间，因此土层在自重或荷载作用下能够达到完全固结所需要的时间是比较长的；(4)抗剪强度很低。我国软土天然不排水抗剪强度通常小于20kPa，有效内摩擦角2

7、0～350。在自重或荷载的作用下，如果软土路基能够排水固结，软土抗剪强度将产生明显变化。软土强度改善效果越明显，表明其排水固结速度越快。·152·4软土路基承载力的计算软土地基承载力通常根据地区建筑经验，并结合施工场地所处环境及自然因素进行综合确定，例如考虑基础的尺寸、类型、埋深等因素；根据软土固结排水后强度的变化决定是否采用预压排水处理的地基。实际生活中，一般采用极限承载力理论公式来确定软土地基承载力：饱和软粘土上条形基础的极限承载力Pu(kPa)按普朗特尔一雷斯诺(Prandtl—Reissner)极限荷载

8、公式(参见土力学教材)q=12h，4)=0确定为：Pu=吖2h+5．14Cu式中：吖2-一基底以上土的重度(kN／m3)；Cu～软土不排水抗剪强度，可用十字板剪切仪、三轴仪测定；h——基础埋置深度(m)。据上所说，应充分考虑水平荷载作用时的影响系数及矩形基础的形状修正系数，以及必要的安全系数，同时，计算软土修正后的容许承载力[仃]时，有必要进行地基沉降验算工作，目的是保证满足基础沉降的