软土地基路基预抛高设计要点分析

式（ ） ２ 为一线性方程 ， 按后期实测资料 Ｔ ｓ值 、 作 Ｔ Ｓ— ／ Ｔ图 ， 用 一 直线 拟合 各 点 ， 直 线 的斜 率 再 该
和截距 即为 ｐ和 ｏ。当 ｔ ∞时 ， ０ ／ 此 时 ｌ 一 Ｓ ＝Ｓ ＋ｌ ｐ， 的 ｓ即为 最终沉 降 量 ｓ 琳。
沉降观 测时 间（） ｄ
混凝土灌注桩的沉降量小 ， 基底换填的沉 降量受换
填 彻底 程度 影 响沉 降量较 为离散 。以往 的路基 预抛
高设计 主 要是针 对 当时 的地基 处理方 式 主要是 排水
固结 法而 计算 确定 的 。排 水 固结法处 理地 基工 程 费 用 节约 ， 但需 要较 长 的路基堆 载预 压期 ， 并且 难 以处
ｆ
首先 ， 根据 （ 土 ） 荷 ～沉 降 ～时 间 关 系 曲 填 加 线 ， 测路 堤沉 降发 展趋 势 ， 预 用双 曲线法 来 拟合加 载 后 的实测 沉 降 曲线 ， 算 出路 堤 最终 总沉 降量 ｓ 推 罅。 从填 土 开始 到任 意时 间 ｔ 的沉 降量用 （ ） 表示 ： １式
（） １ 路基 预抛 高所 用 的路 基 填料 应 符 合 上路 床 对于 材料 的粒 径及压 实度 等要 求 。同时 应考 虑抛 高 的层 厚对 于填 料最 大粒 径 的要 求 ， 一般最 大粒 径不
式 中 ：ｏ 初始沉 降量 （ ＝ ）从 恒 载后 某 一 时 Ｓ一 ｔ０ ，
第 ６期
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８ ０
１０ ２
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２０ ０
曲线 法要求 达 到恒 载状 态 的预 压 期 不 小 于半 年 ， 否 则 由于数 据过 少 或 畸变 ， 使 得 预 测结 果 失 真 。 因 将 此 建议 多采 用 双 曲线 法进 行计 算 。 ４ 双 曲线 法计算 原理
一
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３０ ０
４０ ０
５ ０ ０
６ ０ ０
柔 性桩 ， 根据 计算 应进 行 预 抛 高设 计 。经过 对 双 曲 线 法 、 降 速 率 法 、 野 法 和 三 点 法 的 比较 研 究 发 沉 星 现 ， 降速 率法 所需 的计算 参数 和实 测数 据过 多 ， 沉 难 以在 实际工 程 中应 用计 算 ， 科研 试 验 观 测 断 面所 得 的实 测数 据也 不能 满 足 要 求 ， 因此 计 算 结 果 偏差 较 但 是 准确 性不 足 ， 只能 用于数 据不 足 时的估算 ， 实 与 测数 据 的相关 性差 ； 野法计 算方 法简单 ， 星 曲线 收敛 明显 ， 据少 时可 做简 单估算 ， 据多 时 由于 曲线 收 数 数
北 方 交 通
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Ｃ Ｇ 桩 复 合 地 基 在 公 路 路 堤 荷 载 Ｆ 作 用下 变 形计 算分 析
平 辛 伟
１０ ６ ） １ １６ （ 宁省交 通规 划设计院 ， 辽 沈阳
摘 要 ： 详细介绍 了 Ｃ Ｇ桩 复合地基在公路路 堤荷载作 用下的 变形模 式和 计算方法 ， Ｆ 并根 据某 高速公路试验 路段 的 实测数据进行 Ｃ Ｇ桩复合地基 变形计 算， Ｆ 通过对计 算值和 实际沉降变形量进行 对 比， Ｃ Ｇ桩 复合地基在 对 Ｆ 公路路 堤荷载作 用变形计 算进行 分析。 关键词 ： Ｆ Ｃ Ｇ桩 ； 复合 地基 ； 公路路堤 ； 变形计算 中图分 类号 ：Ｕ ７ Ｔ ４２ 文献标 识码 ： Ｂ 文章编号 ：６ ３— ０ ２ ２ １ ）６— ０ ３— ３ １７ ６５ （ ０ ２ ０ ０ ２ ０
路 基沉 降大 小 ， 预先采 用路 基填 料铺 填 ， 以防止 通车 后 的工后 沉 降造成 只 能用 沥 青 面层 加 铺 ， 约 路 面 节 加铺 材料 费用 。
（ ） 算 方 式 首 先 是 根 据 原 设 计 地 基 处 理 计 ２计
算， 得到 上路 面结 构 层荷 载 过 程 中的路 基 沉 降数 值
・
２ ２・
北 方 交 通 ｓ一 ｔ 的沉 降量 （ｍ） ． 时 ｃ ；
ｔ 经过 的时间 （ ） 一 ｄ ；
２ １ ０２
路线纵坡差 、 坡长等。因此计算 的抛高值 还需要经 过 修正 ， 能过 大也不 能过 小 ， 考 虑路段 之 间的顺 不 并 势 ， 正计 算结果 得 到 路 基 预 抛 高 的设 计 值 进行 设 修
第 ６期
北 方 交 通
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软 土 地 基 路 基 预 抛 高设 计 要 点 分 析
唐 玉 滨
（ 宁 省交 通 规 划 设 计 院 ， 阳 辽 沈 １０６ ） １ １６
摘
要： 通过 对软土地基上路基沉 降的理论计 算和观测数据研究 ， 算路基 顶面 需要 的抛 高量 ， 计 结合行 车安全
舒 适 的 要 求 ， 到进 行路 基 预 抛 高的 实 用计 算 方 法 和设 计要 点 。 得 关 键 词 ： 土地 基 ； 基 沉 降 ； 抛 高 ； 高 量 软 路 预 抛 中 图 分 类 号 ：Ｕ ７ ． Ｔ ４ １８ 文 献标 识 码 ： Ｂ 文 章 编 号 ：６ ３—６５ （ ０２ ０ —０ ２ — ２ １７ ０２２ １）６ ０ １ ０
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一，
，
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理软土地基 上的高路堤 ， 则容易 出现稳定 问题。 否 目前的建设施工体制 下， 一般工程均难以满足预压 期要求 ， 因此工后沉 降较 大， 需要较 大的预抛高高 度 ， 对深 厚 软 土地 基 甚至 可 达 ３ ｃ 以上 ， 此个 针 ０ｍ 因 别 路段 需要 根据 纵坡 差不 能过 于影 响行 车舒适 性 消 减抛高值。而对于采用预制管桩和素混凝土灌注桩 等刚度大的复合地基和复合桩基 ， 工后沉降较小 ， 应 计算其抛高量 ， 根据计算情况进行少量抛高或进行 定长度 的抛高 过 渡 。对 于 水 泥搅 拌 桩 、 石 桩 等 碎
（） ４ 各个 互通 立 交 区被 交 叉 路 的拼 宽 路 段 不进
行 预抛 高 ， 保持 横 断面 的平顺 。 （ ） 坡 过 渡 段 的起 点 为抛 高 变 化 的 变 坡 点 ， ５纵
应 垂直 于路 线方 向。
（） ６ 计算确定 了各个路段 的抛高值 ， 还应综合 考虑 进行 预抛 高 的设 计 工 作 ， 计应 满 足 强 制 设 【程
计。
仅、一从 实测 值求 得 的系数 。 Ｂ
把式 （ ） 写为 ： １改
Ｔ Ｓ＝（ —ｔ） （ ０ ＝ ＋ｐ・ ／ ｔ ０ ／ Ｓ 一Ｓ ） Ｔ （） ２
３ 计算 方式分 析
排 水 固结 法 处理 地 基 的实 测 沉 降量 最 大 ， 泥 水 搅 拌桩处 理 路段 的 实测 沉 降 量 较 大 ， 预制 管 桩 和 素
车 时桥 头路 段 的纵坡 变化 率 不过 于影 响行 车 的舒 适
性 。抛 高量 的预 测及 计算 是关 键 因素 。 （ ） 基 预抛 高 的段 落 划分 以路 线 上 两个 桥 头 ２路
（ ） 次是 根据各 个 路 段实 际观 测 的路 基 填筑 ３其 完成后 的沉降推 算 上 路 面荷 载 的沉 降值 ， 根据 预 再 压期 路基 沉 降曲线 按 双 曲线 法 、 星夜 法 或 沉 降 速率 法等 方式 推算工 后 一 定 时期 内 的路 基 沉 降值 ， 两者 相加得 到路 基预 抛 高的实 测推算 值 。
性标 准要 求 ， 如净 宽 、 高 等 ， 足施 工 质 量 要 求 如 净 满 压实度 、 小压 实 厚 度 等 ， 足行 车 舒适 度要 求 ， 最 满 如
（） ６ 在立 体交 叉 中首 先 保 证 下穿 道 路 的 净 空要 求， 即任 一 时间 点均 能满 足下 穿道 路 的净空 要求 ， 如
：
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６． ＯＯ
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／
４０ ．Ｏ
敛快 ， 得到的后期沉降预测结果偏小 ； 双曲线法预测 后 期各 个 时间 的沉 降 与实 际观 测 结果 吻合 较 好 ， 预 测 曲线 与实 测 曲线 在 预压 期 内走 向基 本 一 致 ， 双 但
ｇ
４ ０
我 国沿 海地 区 广 泛 分 布着 深 厚 的软 土 地 层 ， 承
抛高 后不 能满 足则 下 穿 路段 不 进 行 抛 高 ， 侧设 置 两
纵坡 过渡 段 。 ２ 抛 高量 计算 步骤 （） １ 路基 预抛 高设 计 是 考 虑 到 软 土 层 深 厚 、 性 质差 ， 多采 用排水 固结 法处 理 ， 一般预 压期 不足 及上 路 面荷 载影 响 ， 成工 后沉 降大 ， 造 根据 路基填 筑 和预 压 过程 中的实测 沉 降数据 推算 到通 车后一 定时 间 的
载力 低 、 固结 缓慢 ， 在施工 道 路路基 中经常要 进 行预 抛 高设计 ， 以期加 上 路面荷 载 、 车辆 荷 载 以及 后 期沉 降过 程 中增加 的沉 降 ， 缓 桥 头 跳 车 同 时节 约 路 面 延
层 加铺 费 用 。主要 的 目的 ： 根据 实 际观 测 资 料 和 设 计 中的理 论计 算 比较 研 究 ， 推算 各 个 路 段 上 路 面 阶
相关 系数 ＝Ｏ ９ ９ ＞０６ １ ０ ． ４ ３ ． ９ ，相 关性 好 ７ ３ 平均 偏差 ：２ ６ ． ８最大 偏差 ：２ ． ０标 准偏差 ：７ １ ９ １０ ９ ．７ １ 图 １ 沉降观 测时 间（） ｄ
／
／ ／ １ ．Ｏ ０Ｏ ８０ ．Ｏ
㈣栅Ⅲ Ｏ Ｏ ＯＯ Ｏ ⅪⅪ ５ ６ ０ ７０ ｉ 一５ ｌ５ 一 ６ 一７ 一 一 １ 大； 三点法所需计算数据最少 ， 计算最为简单快捷 ，
段和 工后 的沉 降情 况 ， 判定 各路 段 的地基 处理 效果 ；
推算上路面荷载和工后残余沉降较大的采用路堤预
抛 高措 施 ， 减少 由于 工后 沉 降造 成 的沥 青 路 面 加铺 量， 以廉 价 的 土方代 替 昂贵 的沥青 面 层材 料 。
１ 抛 高设 计一 般原 则 （ ） 先 应 确定 推 算 的沉 平 时 问 ， 般 以竣 工 １首 一
抛 高纵 坡 过渡 的一 致 。
资料 ， 相 印证 ， 互 提高 可信 度 。
（ ） 理 论 计 算 抛 高 值 与 实 测 推 算 值 进 行 研 ５对 究， 并结 合相 邻路 段 的计 算 结果进 行 比较 ， 合 已有 结 工程 经 验和施 工 可行性综 合 确定 各路段 的路 堤预抛 高值 。
Ｓ ＝Ｓ ＋（ — ０ ／ 仅＋ｐ ｔ ｔ） ｏ ｔ ｔ） ［ （—０］ 间算起 ； （） １
相 关 系 数 ＝０９ ８ ９＞０７ ４ ０，相 关性 好 ．９ ２ ．５ ５
平 均偏 差 ：Ｏ ２ ３最大偏 差 ：Ｏ８ ３标 准偏 差 ：Ｏ５ ９ ４ ．０ ．１ 图２
５ 施 工技术 要 求
及工 后一 定 时期 内残 余 沉 降数 量 ， 者相 加 得 到 路 两 基 预抛高 的理 论计 算值 。
验 收 时间作 为沉 平 时 间进 行 路基 沉降 预测 推算 。满 足施 工 路 面结构 层荷 载 引起 的沉 降与 根据 路基 施工
期沉降推算到竣工验收时间为止新增加 的沉降量之 和作 为 确定 路基 预 抛 高量 的控 制 因素 ， 同时 考 虑 通
（） ４ 路基 填筑 完成 后 预压 期 达 到 ６个 月 以 上才 能推算 较为 符合 实 际。实 测数据 最好 能有 两家 及两 家 以上 （ 如 施 工 单 位 和 第 三 方监 测单 位 ） 例 的数 据
之 间的填 方路 段 作 为一 个预 抛 高 路 段 ， 合 考 虑 不 综
同填 高 、 同地 基 处理 方法 的过 渡 ， 不 纵坡 变化 率考 虑 通车 后 的行 车舒适 性 。 （ ） 个互 通立 交 区匝道 与主 线 之 间 以及 匝道 ３各 与 匝道 之 间相 接 或者 相 邻 时 ， 保 持 抛 高 的 一 致 或 均