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1、上海高速公路軟基處理技術淺談摘要：本文以上海建成的幾條高速公路軟基處理及沉降觀測資料為基礎，分析指出地基處理不可能消除工后沉降，選擇地基處理方法應與地基條件、路堤高度相結(jié)合，不同處理方法均需足夠的預壓，地基沉降規(guī)律較符合雙曲線關系，工后沉降引起橫坡改變，加筋土橋臺是消除“三孔”跳車現(xiàn)象的有效方法。關鍵詞：高速公路軟土地箕處理技術1 上海高速公路軟基處理發(fā)展過程概述上海地區(qū)高路堤軟基處理的主要目的是減少高路堤工后沉降量，路堤穩(wěn)定性是地基處理的重點。1984年上海第一條高速公路——滬嘉高速公路開始修建，至今已有莘松、滬嘉東延伸段、滬寧及滬杭等高速公路相繼建成或處于工程建設之中。表1列
2、出了各條高速公路的最大路堤高度與局部路段曾使用的地基處理方法。上海高速公路建設情況一覽表 表1工程名稱長度(km)最大高度27(m)平均高度(m)建設期地基處理備注滬嘉15.64.52.71984.4～1988.10粉煤灰填筑砂井堆載預壓多數(shù)欠載，部分試驗路超載莘松20.597.531985.10～1990.12粉煤灰路堤砂井塑料排水板等載為主滬嘉東延伸段58.931992.2～1993.12粉煤灰路堤不處理超載，粉噴樁粉噴樁為欠載預壓滬寧(上海段)267.54.31993.8～1996.10粉煤灰路堤粉噴樁，鋼渣樁粉噴樁主要是欠載滬杭27(上海段)267.541996.8～19
3、98.10粉煤灰路堤塑料排水板，粉噴樁，鋼渣樁1984年滬嘉高速公路主要采用袋裝砂井，最大路堤高度控制在4.5m以下，在部分試驗段進行了超載預壓，多數(shù)路段為欠載預壓，且預壓時間不足。試驗路還進行不同砂井間距的對比，在不同間距砂井處理段之間設過渡段。有些路堤采用粉煤灰，約減少了路堤自重1/4。1985年莘松高速公路仍采用袋裝砂井處理，同時進行了塑料排水板試驗，在堆載方面強調(diào)等載預壓的技術措施。新橋立交采用全粉煤灰路堤試驗，地基采用砂井處理，最大路堤高度達7.5m。1992年滬嘉高速公路東延伸段大規(guī)模采用粉煤灰路堤，地基用粉噴樁處理，最大路堤高度達8.9m；此外還進行了不處理地基條
4、件下的超載預壓試驗；為解決“三孔”跳車，首次試用加筋土橋臺，以期保證橋臺與路基的同步沉降，減少差異沉降。1993年滬嘉高速公路上海段地基主要采用粉噴樁處理，并對鋼渣樁進行了試驗。1996年滬杭高速公路動工修建，在地基處理方面總結(jié)以往經(jīng)驗。根據(jù)軟土層厚度分別采用塑料排水板、粉噴樁、鋼渣樁等處理技術，并進一步使用超載預壓，采取綜合處理，因地制宜的技術方案。2 上海軟土地基特性27上海的地基主要為沿海軟土層。從高路堤的工程特性來看，影響沉降量及工后沉降的主要土層為：褐黃色粉質(zhì)粘土②(俗稱“硬殼層”)，淤泥質(zhì)土③④，暗綠色粉質(zhì)粘土⑥等。根據(jù)該三類土層的分布及厚度，上海的地基土主要分兩大類
5、：一類地基“硬殼層”厚度一般在2～3m左右，淤泥質(zhì)土厚度達10m以上，暗綠色土層埋藏較深或缺失，該類地基采用砂井等豎向排水固結(jié)法或粉噴樁法無法打穿淤泥質(zhì)土層，地基土的壓縮變形量大；另一類地基“硬殼層”一般或較厚，淤泥質(zhì)土層不厚，暗綠色土層埋深淺，該類地基可采用打穿軟土層的處理工藝，地基土的變形量較小。根據(jù)上海幾條高速公路的地質(zhì)資料繪制而成，可以看出上海地基土的厚度存在較大的差異。表2為三類土的主,要物理力學指標。上海地基土主要土層物理力學指標表2符號土名孔隙比e天然含水量%塑性指數(shù)27lp液性指數(shù)lL壓縮系數(shù)壓縮模量KPa天然密度抗剪強度(固快)容許承載力27kPaфCkPa②
6、褐黃色硬殼層0.9～1.0626.5～387～160.6～1.10.14～0.334～618.520～2711～22100～110③灰色27淤泥質(zhì)粉粘土0.96～1.340.6～4914～151.5～1.670.62～0.882.5～3.117～17.615～171360～2780④灰色淤泥質(zhì)粘土1.2～1.4540～60111.890.682.5～2.917.515～171360～80⑥暗綠色粉粘土2～273.524.112.70.440.226.5～7.419.7～2.016531853 高路堤軟基處理總體評述3.1 軟基處理不能完全消除工后沉降在目前有限的施工期內(nèi)，堆載時間
7、不可能很長，要通過地基處理來完全消除工后沉降是不現(xiàn)實的，工后修補不可避免。高路堤軟基處理不能完全消除工后沉降包括兩層含義：一是工后沉降不可能為零；一是工后沉降不能滿足地基處理設計的控制標準。上海地區(qū)高速公路工后沉降控制指標為：路橋連接段高路堤控制工后沉降為10cm，結(jié)構(gòu)物之間的高路堤段控制工后沉降為30cm。根據(jù)上海滬嘉、莘松及滬嘉東延伸段幾條高速公路建成通車后3.5～8年內(nèi)高路堤的沉降觀測資料，工后沉降量基本都超過10cm，最大的工后沉降超過50cm，砂井打穿軟土層，工后沉降滿
