赵 杰 王新君 孙志胜

我国沿海广泛分布软土地基,在该地区修建道路极易出现工后沉降过大的病害。对于一般填土路段,一般表现为整体下沉,对路面结构受力特征的影响并不显著。然而,对于与结构物(桥涵构造物)相连的软基段,则由于结构物一般采用桩基进行加固处理,其工后沉降可视为零,从而与软土地基段形成较大的差异沉降,造成路面呈现波浪起伏,严重影响交通舒适性及安全性。为了减小这种差异沉降,可采用排水固结法进行加固处理,然而,受施工工期的限制,再加之沿海地区软土层深厚,工后沉降是不可避免的。因此,需要对路桥(涵洞)过渡段的差异沉降进行合理的预测,本文结合某具体工程,研究了砂井地基沉降计算方法及不同预压高度对工后沉降的影响,对类似工程有较好的指导意义。

1 地基总沉降计算

采用袋装砂井预压处理时,其计算沉降的方法有很多,本文采用三维变形和单向压缩法计算袋装砂井预压地基的最终沉降量。该法是将地基的变形和压缩当作两个独立的部分。考虑变形时,假定土的体积不变,认为侧向变形引起的地基沉降是在加荷后就立即产生的,亦即弹性变形。考虑压缩时,则假定土层无侧向变形,也就是在无侧向变形的条件下的单向压缩。

因此,对于正常固结或稍超固结的黏土,在附加荷载作用下,地基的最终沉降量S可用式(1)表示:

其中,Sd为由于地基侧向变形所引起的沉降量;Sc为由于地基固结所引起的最终沉降量;e1为地基中各分层中点在自重应力下相应的孔隙比;e2为地基中各分层中点在自重应力和附加应力共同作用下相应的孔隙比;Δhi为各计算分层的厚度。……