王永疆, 聂丁洁, 张留军, 刘洋, 刘韩冰, 王振梁*
(1.中国电建路桥集团有限公司, 北京市 100048; 2.北京科技大学)
中国沿海地区的高速公路有相当一部分建在深厚软土地基上,其土质以海陆相交互的冲淤泥、淤泥质土为主,这类土一般含水量高、孔隙比大、渗透性小、压缩性高、抗剪强度低,且土层厚度大。软土层在外荷载作用下会产生较大的沉降以及不均匀沉降。因此,控制工后沉降成为公路建设中重点关注的问题之一。
控制工后沉降的方法之一就是对软土路基进行处理。国内外对软土地基处理进行了很多研究,目前公路软基处理方法的主要原理有:① 挖除不符合工程要求的软弱土层,换填物理力学性能好的土;② 利用重锤落下的强大冲击打击土体,从而强制土体密实的夯实方法;③ 通过在土体中构造排水通道,再配合适当的外力进行预压,迫使土体中的水通过排水通道排出而达到排水固结的效果;④ 在土体中加入构造物,使土体和构造物共同提供承载力的复合地基法。
除了通过地基处理加固地基外,还可以通过降低路堤荷载减少工后沉降,该文采用的大直径管材结构化路堤,就是这一控沉方式。装配式大直径管材被大量应用于涵洞工程,但应用于高速公路深厚软土路基的沉降控制较少。该文提出应用大直径波纹管修建结构化路堤,是将通常用于快速抢修工程中的大直径管材用来进行路堤填筑,在常规软土路基处理的基础上,再通过这种结构化路堤进一步减轻路堤荷载,从而实现工后沉降的大幅降低,避免运营过程中病害的发生,提高行车舒适性,减少后期养护和维修成本,实现全寿命周期成本最优。……