公路扩宽中关于软土路基的设计研究.pdf
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1、收稿日期:文章编号:()文献标识码:公路扩宽中关于软土路基的设计研究张海涛(新疆茭通公路勘察设计院有限公司,新疆维吾尔自治区 )摘要:对公路扩宽中软土路基设计进行研究,包括对软土地基的工程特性、软基的处理方法及计算分析和软基的设计方法进行研究,研究讨论各自软土地基处理方法的特点,并通过实际工程研究表明水泥搅拌桩进行软土地基的处理可以满足设计的要求。关键词:公路扩宽;软土路基;处理方法;设计 软土地基的性质及常见的病害()新旧路基结合部位强度问题:当路基存在软弱下卧层时,因软土呈现出流塑的状态,会使侧向变形增大,导致路堤向外侧挤出,坡脚产生起拱现象,最终导致公路加宽扩建时新老路基结合部位强度不足
2、的情况。()差异沉降裂缝问题:在旧公路扩建时因为旧路基在荷载长期的作用下,路基已完成固结沉降达到稳定状态,增加扩宽的道路会改变原有的应力分别,增大了地基中的附加应力,最终导致出现沉降差异而产生纵向裂缝。()地基沉降计算问题:在进行地基沉降计算时,按规范体系推荐要求采用分层总和法进行计算,这种计算时假定地基土体的受力压实变形在无侧向变形条件下进行,忽略了地基土体中的实际应力分布状态,因此在计算时对扩建路基的沉降会存在较大的误差,必将成为新老路基产生差异沉降的因素之一。软土地基的常见处理方法()浅层处理:浅层处理这种软土地基处理方法,主要是针对软土层较薄时候采用,具体的处理方法是将浅层的软土挖出,
3、然后换填碎石或垫层。()轻质路堤:轻质路堤是指采用轻型材料作为填料来修筑路堤,这种处理方法因为材料较轻,因此不宜使新旧路基出现过大的差异沉降。在我国一般采用粉煤灰作为填筑的轻质材料,这种材料不仅具有质量轻,还具有透水性和无粘性,用于路基填筑时具有较好的排水性能和防护性能。()加筋路堤:在软土路基的土体中添加土工织物、土工格栅或金属板等合成材料形成加筋土垫层,不仅能提高地基的承载力,还能增大压力的扩散角,减小沉降,适用于各自软土地基。()排水固结法:排水固结处理软土地基时主要包括排水系统和加载系统两个部分,排水系统包括水平排水体和竖向排水体,一般采用砂垫层作为水平排水体,厚度为 ,采用的砂为级配
4、良好的粗砂,渗透系数约为 ,采用砂井、塑料排水板和袋装砂井作为竖向排水体,这种处理方法适用于软粘土、淤泥和淤泥质土。()水泥搅拌桩:水泥搅拌板处理软土地基包括深层搅拌法和喷射搅拌法,深层搅拌法是采用深层搅拌机将水泥和外加剂按比例添加后进行充分的搅拌,然后将浆液从搅拌机抽出挤入到软土中进行拌和;喷射搅拌法是通过粉喷机,将水泥和石灰等固化剂注入到软土中进行强制搅拌使软土与固化剂充分作用,固化软土。这种软土地基处理方法适用于淤泥和淤泥质土。第 期(总第 期)华东公路 ()年 月 日 ()水泥粉煤灰碎石桩:这种软土地基处理方法又称为 桩,桩身主要由碎石、石屑、粉煤灰、水泥和水通过搅拌制作而成,水泥粉煤
5、灰碎石桩适合处理软弱粘性土、粉土、砂土和自固结素填土,也是工程中使用较为广泛的处理方法。()高压旋喷桩:高压旋喷桩是先使用钻机,将高压旋喷桩点钻到地基一定的深度,然后通过喷嘴将水泥浆用压力将其喷射到土层中,使水泥浆以土层相结合,起到加固软土的作用。这种地基处理方法适用于处理施工时受场地限制的工程,或者是软土埋深较深的工程。()刚性桩:刚性桩处理软土地基是指采用预应力混凝土薄壁管桩、预应力混凝土方桩、预应力混凝土管桩或者钻孔灌注桩等刚性桩,这种处理方法主要是有刚性桩来承担竖向荷载,不能具有较高的承载力还能有效的减小沉降。适用于软土较厚且上部荷载较大的工程。工程案例分析 工程概况本工程为某市的公路
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