软土路基沉降的实测及有限元分析.pdf

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1、浙江建筑，第33卷，第10期，2016年10月ZhejiangConstruction，Vo1．33，No．10，Oct．2016软土路基沉降的实测及有限元分析ActuaIMeasurementandFiniteElementsAnalysisfortheSedimentationofSoftSoilSubgrade潘吉祥，潘益民，黄隆ⅣJiXiang，PANYimin，HUANGLong(1．浙江象山经济开发区管委会，浙江宁波315700；2．宁波市岩土工程有限公司，浙江宁波315012；3．浙江工业大

2、学工程设计集团有限公司，浙江杭州310001)摘要：工后沉降是软土地区道路工程建设时最关心的问题，而地基变形计算和沉降预测是工后沉降控制的关键。象山滨海相沉积软土本构模型采用剑桥修正渗流耦合模型，通过PLaxis有限元程序进行沉降计算，并与实测数值进行比较，得出了较好的拟合结果，可作为类似地质条件的道路沉降预测的参考。关键词：软土路基；沉降；实测；有限元中图分类号：TU433文献标志码：B文章编号：1008—3707(2016)10—0031—04象山县域位于东海之滨，城市建设区的主要地面标高约4．85m

3、。该处原地坪标高约2．85m，道路貌为典型的滨海相沉积平原，场地分布有巨厚的软结构从上到下分别为：160mill沥青混凝土+400mm土层，厚度从十几米到几十米不等。近十几年来随5％水泥碎石基层+200mm细宕渣找平层+1200mm着经济社会的发展和城镇化进程的推进，城区日趋路基宕渣层。扩展，市政道路等基础设施建设成为拉大城区框架场地地貌属第四系海积平原，地形平坦，场地原的主要手段。工后沉降是软土地区道路工程建设时为耕地，清除耕作层后的场地标高约2．75m，K0+最关心的问题，而地基变形计算和沉降预测是工

4、后210处土层分布依次为：①粉质黏土，厚1．0m，灰黄沉降控制的关键。设计时不能准确地预测沉降、未色或灰黄夹灰绿色，呈软可塑状态；②淤泥质粉质黏采取有效的地基处理措施从而导致道路建成后工后土，厚14．0m，灰色，呈流塑状态；③粉质黏土，厚度沉降过大，引起桥头跳车、路面沉陷、地下管线拉断未揭穿，灰黄色，呈硬塑状态。根据岩土工程勘察报等现象时有发生。告，各土层的物理力学性质指标见表1。场地浅部本文通过Plaxis有限元程序对象山某市政道路地下水主要为孔隙性潜水，场地土层为微透水层，含的固结沉降进行数值模拟，并

5、与实测数据进行比较，水饱和，富水性差，渗透系数小，地下水位埋深约为得出了较好的拟合结果，从而为类似地质条件的道1．0ITI路沉降预测提供了参考。2施工及沉降观测简述1工程概况本工程于2012年6月开工并完成基层约1．0m某市政道路工程为象山经济开发区的主干道，厚的路基宕渣填筑，8月完成雨污等地下管线工程，东西走向，道路宽度为60m，其标准横断面见图1，11月底完成上层路基及路面浇筑并竣工，在上层路设计路面标高为4．27—5．41m，其中K0+210处路基施工的同时进行道路南北两侧的地块填方。路基收稿日期：

6、2016一O6—15作者简介：潘吉祥(1976一)，男，浙江宁波人，高级工程师，主要从事岩土工程设计咨询及工程管理工作。32浙江建筑2016年第33卷{l道路中心线／纵断设计线／

7、o．000喜拿国壁塾盆险禽畲1鸯盆』ll让l5％1．5％1．5％1．％1．5％1．5％一．。。一～l一．。。～l。I一．。。～I4．00一I一。．。。一．。I一．。。一J5．。。6O．oO一图1道路标准横断面图表1各土层主要物理力学性质指标及水稳基层采用200kN振动压路机分层碾压，水稳测，监测频率为7—15d，路面浇筑时将沉降

8、管堵塞基层及路面采用摊铺机分层施工，经检测，密实度、废弃，浇筑完成后对该部位的路面沉降进行了长期弯沉等指标均满足设计要求。观测，观测频率为6个月1次，观测结果见表2、路基填筑前，埋设沉降板对施工期沉降进行观表3。表2施工期沉降观测结果表3竣工后沉降观测结果3有限元模型于分析各种岩土工程问题的二维有限元计算软件，有限元数值模拟分析采用Plaxis程序，该程可分析变形、固结、分级加载、稳定分析、渗流等计算序⋯是荷兰DelftTechnicalUniversity开发的专门用类型。第10期潘吉祥等：软土路基沉降

9、的实测及有限元分析333．1几何模型0-0I52，t，=0．35，=0；对K0+200道路断面进行有限元分析，模型建路基宕渣=20kN／m，c：5kPa，=35。，立时考虑路侧地块填方的影响，由于道路两侧沿中E=25000kPa，u=0。2，=0；心线对称，因此只选择半幅道路进行模拟，路侧地块地块填方=19kN／m，c=5kPa，=25。，影响范围按30m考虑，则模型宽度为60m，深度取E=5000kPa，”=0．2，：0。值