冯永艳 丁颖杭
一般认为路基应保持干燥,以提供稳定的承载力,故传统路面设计均采用不透水结构或半透式结构组合。但随着近年来海绵城市理念的推广,对道路透水性提出了新的要求。最新路面结构要求慢行系统可采用全透式结构组合,但占道路大半面积的机动车道仍然采用不透水结构,并在必要处加设防渗土工布以保证机动车道范围的路基土干燥。为了更好地响应海绵城市的建设理念,建设更为环境友好的道路系统,本文试图寻找建设全透式机动车道的可行性条件,以大幅度提高道路建设的整体透水率,为海绵城市建设理念的贯彻实施提供保障。
地下水位上升或连续降雨都会导致路基土湿化。土体湿化后水-土之间发生一系列相互作用,如:颗粒软化、棱角破碎、相互滑移、重新分布填充等,最终导致填筑体的沉陷或者变形。
已有的研究成果表明,湿化会引起附加侧向应变,降低强度,但降低程度与土体性质直接相关。土体随着含砂质量分数的降低,承载能力随之降低。
土体湿化所产生的附加轴向应变和附加体应变使得土体变得更加密实,呈现一种类似超固结的状态。当进一步剪切时,潜在滑动面上的颗粒间由于相互错动而引起挤压,当相互挤压所产生的合力超过了围压时,便表现为剪胀。剪胀的出现使得潜在滑动面变为明确的滑动面,会加速土体的变形和破坏,这也是湿化后土体抗剪强度下降的原因之一。……