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较为丰富,e-p′曲线不足五分之一,e-Lgp′曲线只有20多个断面资料,另外4个标段16个断面的三轴试验成果还是后期补充的。问题的关键是,如何充分利用现有的资料估算沉降量,满足生产的需求。
为估计常规计算方法适用性,表1列出了用压力为100~200kPa所对应的压缩系数aV1-2降量进行比较。可知a V1-2法算得到的沉降量一般大于e-Lgp′法。这是因为a V1-2法没有考虑应力历史的影响的原故。两者的差异,可以用MS1表示超固结影响系数,一般在0.70~0.93之间。MS1 系数小至0.45的情况,是由于先期固结压力高,堤身低,软土层分布又接近于上层的原故;也有MS1大于1.0的情况,是由于所估算断面处的先期固结压力较小,堤身高,软土分布在下层属正常固结土。压缩变形采用Cc计算的原故。
基于沪宁高速公路建设期间的数据,利用软基处理汇总程序包用于汇总地基钻孔资料,原设计方案和变更设计方案的成果,程序包分为两个处理模块,第一个模块用于按图示比例生成地质钻孔图和设计方案汇总表;第二个模块用于生成地质钻孔简图以及地基土层的各种参数表。两个模块可以分开运行,也可连接运行。本程序包全部采用autolisp语言编成,由于工作在autoCAD环境下使得图表和图形比较容易地合为一体;同时也简化了设计方案中复杂数据形式的处理。
分析:如果在沪宁高速公路扩建工程能够打破以往的常规,使得路基沉降在建设工期内大体上完成的话,这对于工程建成后的保养是大有好处的。但是,在开始时技术上却仍然是很有难度的。
而要实现这个目标,首先,南京一带的软土地层还算比较结实,沪宁高速公路各段观测到的沉降量在7~40cm左右,不像苏北地区有的地段甚至经不起压实处理;其次这在技术上,国内已经积累了大量经验,经过相关的专家,学者的长期考证,认为这是可以通过技术攻关最终达到的。
解决方案:
1. 锯齿状接触部分逐层接合;
2. 特别的技术处理外四车道地基;
3. 与外部新建四车道一起重新铺设内部四车道面层。
4. 通过交通管制进行不封闭施工作业。
具体措施:
1.扩建工程在双向四车道外两边,各新建两车道,以形成双向八车道的高速公路,其路基宽42.5米。新建部分与原有部分通过锯齿状接触部分逐层接合,以便使公路的新旧两部分尽可能稳固地接合。锯齿状接触部分的工程是在公路从内向外数第二车道下展开的。待到路基建好以后,与公路内两车道一起,重新铺设面层,以保证路面外观的和谐。
2.使用特别的技术处理外四车道地基(如图所示):外四车道地基光是基层就被细分为十多层,为了保证“无沉降”目标的顺利达成,每一层都经过多次碾压,反复夯实,如图1中所示,多台压路机同时作业;压实之后,用塑料薄膜掩盖保存,以免雨淋后导致土质基层再次变松,然后进行其他路段的作业。
3.考虑到内层的四车道已经使用了数年,不论是从理论上还是从实际观测上讲,都不会再有明显的下沉发生。另外,八车道高速公路建好后,内部的超车道使用频率将是很少的,只有在超车瞬间时汽车才在该道上行驶,其他平稳行驶时间都集中在外面的行车道上,这也保证了内层四车道不会再有明显的下沉发生。
在外车道上,我们使用了特别的技术处理,也已经大体上保证其不会在建好之后发生可以察觉的下沉,以确保路堤不会产生局部和整体剪切破坏,满足强度及稳定性要求,保证路面结构完整和车辆高速平稳行驶。
4. 考虑到沪宁高速公路是东南沿海的黄金通道,如果因为扩建施工而要封闭作业一年半载,将带来巨大的经济损失。所以决定,2004年6月1日起到2006年底通过交通管制进行不封闭施工作业。施工期间,双向四车道的一半边将继续保持运行状态,单向的两车道将改为双向两车道运行。我们参观时,是西东向的正在施工,原东西向的仍正在通车。
结论:
(1)软基处理是高等级公路建设中的一个关键环节,地基处理的成败直接关系到高速公路的使用性能,应当引起我们的高度重视,从地质勘察、设计到沉降观测都应合理安排,尤其是施工中的沉降观测对施工组织、工期起着重大作用。
(2)桥头跳车是影响高速公路使用质量的关键,应慎而又慎,最可靠安全的办法就是采取措施使总沉降在"工前"基本完成,在所有的处理方案中,只有固结排水加等载或超载预压方案最为经济合理,但需要时间。复合地基可在短时间内提高承载力,减少总沉降,但费用较高,对于桥头软基一般还需要( 上一页 [1] [2] [3] 下一页
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