軟土地基高速公路拓寬的沉降性狀及處理研究.pdf

1、近幾年來交通量持續(xù)增長,將原有四車道高速公路拓寬至六車道或八車道的任務(wù)已經(jīng)迫在眉睫.我國東南沿海地區(qū)的高速公路大多建于軟土地基之上,所以軟基高速公路拓寬工程將成為今后高速公路建設(shè)的重要組成部分.規(guī)范(JTJ017-96)規(guī)定,軟基新建高速公路一般路段的工后沉降應(yīng)控制在30cm以內(nèi).拓寬路堤的沉降應(yīng)有更高的要求,而在橋頭連接路段,沉降控制標準還要更高.因此,對拓寬路堤的地基處理,不同路段應(yīng)采用不同的處理方法.應(yīng)用彈塑性有限元軟件,分析了老

2、路堤和拓寬路堤先后作用下,地基的沉降以及路堤的變形和路面結(jié)構(gòu)層的應(yīng)力分布,并與實測結(jié)果作了對比.拓寬路堤路面鋪設(shè)時間,不宜參照軟土地基上新建路堤的工后沉降控制標準,而應(yīng)在分析新、老路堤沉降規(guī)律的基礎(chǔ)上,以新、老路堤工后沉降差作為控制標準.結(jié)合軟粘土的結(jié)構(gòu)性,對一般路段采用的豎井排水固結(jié)法,提出了結(jié)構(gòu)性軟土豎井地基固結(jié)沉降分析方法.研究了豎井地基固結(jié)度及固結(jié)沉降的規(guī)律.由于軟土的結(jié)構(gòu)從上至下逐漸破壞,土體滲透性降低,軟土結(jié)構(gòu)破壞層中豎井縱

3、向強烈壓縮,通水能力降低,地基固結(jié)發(fā)展變緩.理論計算得到的沉降和超靜孔隙水壓力與實測結(jié)果進行了比較,兩者吻合較好.提示了結(jié)構(gòu)性軟土豎井地基的固結(jié)特點.最后,對連接橋頭路段采用的樁承式路堤,研究了其受力特點和分析方法.基于單樁等效處理范圍內(nèi)路堤受力平衡原理,改進了路堤中空間土拱效應(yīng)的分析方法.研究表明,樁間距、樁帽大小、路堤高度和填料內(nèi)摩擦角是影響樁體荷載分擔(dān)比的主要因素.在樁帽寬度與樁間距比值一定的情況下,當(dāng)土拱處于彈性狀態(tài)時,樁體荷載