基本介紹
- 中文名:軟土路線
- 外文名:soft clay and swamp route
- 土質類型:軟土
- 學科分類:交通工程
簡介,軟土路基的特點,軟土路線中的路基處治,軟土路基處治的一般要求,軟土路基處治的方法,
簡介
軟土路線,是指在有軟弱飽和黏性土層或泥炭沉積的地帶布設的道路路線。由於土基天然含水量大、壓縮性高、透水性差、抗剪強度低,易產生不均勻沉降。在路基和橋涵建築物的壓力下會發生嚴重下沉或變成“彈簧”路長期不得穩定。路線應儘可能避開易受水流浸潤處布設,選擇軟土和泥炭分布範圍最窄、厚度最小、底部橫坡不大、地勢較高、取土條件較好的地段通過。路基宜填不切,填方考慮路堤極限高度,並採取可靠的加固與排水穩定措施。
軟土路基的特點
軟土是指天然含水量大於液限的以粘性土、淤泥和淤泥質土為主的土層,有時也夾雜有少量腐泥或泥炭層,鑑別依據見表4-1。淤泥和淤泥質土是在靜水或緩慢流水環境下沉積而形成的特殊粘性土,是最常見的軟土,主要分布在我國的沿海、沿湖、沿河地段;泥沼是以泥炭沉積為主,夾有腐泥或淤泥沉積的低洼潮濕地帶,廣泛分布在我國的大小興安嶺、長白山、三江平原及青藏高原等地區。
我國軟土按成因分為濱海沉積、湖泊沉積、河灘沉積和谷地沉積四種類型。不同成因的軟土均具有天然含水量高、孔隙比大、透水性差、抗剪強度低、壓縮性高和流變性顯著等特點,見表4-2。
軟土路基的最大特點是產生較大的沉降,沉降的大小取決於軟土的埋藏深度:若軟土分布在淺層,就會引起較大的沉降甚至產生破壞;反之,若軟土分布在深層,引起的沉降則較小。
其次是軟土路基固結的時間長,路基修築後需要很長時間的沉降才能達到穩定。高路堤沉降穩定所需的時間比低路堤的長。在高路堤施工過程中,隨著荷載的增加,路基沉降速率增大,當路堤達到設計高度時,沉降速率將逐漸減小,但到達最終沉降的時間仍很長。
軟土路基的破壞特徵主要表現為:①路基沉降或不均勻沉降過大而引起路面開裂甚至損壞;②當路面荷載較大時,易引起地基發生整體或局部剪下破壞或沖切破壞體或局部失穩,從而導致路面沉陷;③當路堤邊坡較陡或施工中加荷速度太快時,軟土中孔隙水壓力來不及消散,產生較大的剪下變形而導致路堤邊坡滑動失穩。
軟土路線中的路基處治
軟土路基處治的一般要求
由於路堤自身的特點及其應力分布規律,道路路基的處理面積和深度較大,工程造價較高,所以並非所有的地基處理方法都能在軟土路基工程中推廣使用,選擇軟土路基的加固處理措施,除滿足安全可靠的要求外,還應綜合考慮工程造價、施工技術和工期等問題。因此,軟土路基處治設計時應考慮如下要求:
①軟土地基上修築的路堤底部均宜設定透水性水平墊層,厚度以0.50m為宜。對於缺少砂礫的地區,可以將土工合成材料和砂礫墊層配合使用,以減小砂礫墊層的厚度。
②輕質路堤可採用粉煤灰、泡沫聚苯乙烯(EPS)塊等輕質材料填築。採用粉煤灰路堤時,有關技術要求按規範中有關要求執行。採用EPS路堤時,應計算路堤的壓縮變形和抗浮穩定性。
③路堤加筋應採用強度高、變形小、耐老化的土工合成材料作路堤的加筋材料。
④反壓護道可在路堤的一側或兩側設定,其高度不宜超過路堤高度的1/2,其寬度應通過穩定計算確定。
軟土路基處治的方法
目前,軟土路基處理方法按其機理主要可分為換填法、擠密法、排水固結法、化學加固法和加筋法等幾大類。但總的來說分兩大類:一類是通過“取出”作用使土體固結,以提高軟土強度,這類的主要方法是各種排水方法;另一類則是通過“加入”,改變土體的組成與結構,以達到提高土體強度的目的。這一類以各種加固方法為主。常用的有效處理方法有預壓法和複合地基加固法等。