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高液限土路基的沉降变形规律

原文作者:
  吴立坚,郑甲佳,邓捷
发布时间:
  2014-08-14
来    源:
  同济大学 道路与交通工程教育部重点实验室
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摘 要:高液限土具有高天然含水率、高塑性、高孔隙比和低压实度的特点。明确高液限土路基的沉降变形规律成为其科学合理利用的关键。为此,在明确高液限土路用特性的基础上,铺筑了1条26.5 m高的高液限土高填方路基试验段,并进行了长期的沉降观测。结果表明,高液限土路基填筑期间的压缩变形量很大,填筑完成后自然沉降稳定期的固结变形量较小,路面铺筑后的工后沉降量很小,约为高度的2‰;高液限土路基的沉降量与其竖向填筑厚度基本成正比。采用简化的非饱和土固结理论对高液限土路基的沉降变形进行了模拟计算,计算结果与高液限土路基的实测沉降量基本一致,说明非饱和土固结理论可用于高液限土路基的沉降计算。高液限土路基沉降变形规律的成果说明其工后沉降不会过大,为其在公路工程中的推广应用提供了技术依据。
1 引 言
   高液限土具有高天然含水率、高液限、高孔隙比、吸水蓄水能力极强、失水开裂、上硬下软、低压实度和一定条件下强度较高的特点。由于天然含水率很高(一般在30%~45%,高的甚至超过70%),路基压实度普遍较低(一般在80%~90%,也有70%多一点的)[1-3],碾压时塑性变形大,车辙深,人们担心高液限土路基的工后蠕变变形量可能会较大,变形持续时间长,这将极大影响高液限土在公路路基工程中的应用。我国对高液限土的填筑技术进行了较多的研究,但这些研究多集中于高液限土的地质成因、矿物成份、物理力学特性、施工工艺、压实标准等方面,而在高液限土路基的沉降变形规律方面的研究成果不多,尤其是高液限土路基的长期跟踪观测资料更少。为此,研究高液限土路基的沉降变形规律,确保高液限土路基的长期稳定成为高液限土利用的关键。
   本文结合福建泉三高速公路建设,在明确沿线高液限土路用特性的基础上,对某高液限土高填方的沉降变形进行了长期跟踪观测。采用非饱和土固结理论对其沉降变形进行了计算分析,得到了高液限土路基的沉降变形规律,为高液限土在公路工程中的应用提供了宝贵的数据与技术支持。
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