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【 论文 关键词】高速公路；路基沉降；沉降 计算

【论文摘要】在高速公路软土地基路段的建设过程中，考虑到软土地基的复杂性，为了控制施工进度，指导后期的施工组织与安排，如何正确计算路基的工后沉降是一个重要问题，本文介绍了用于路基沉降计算的常用方法和一些新方法，并对它们的优缺点进行了剖析，同时对各种方法的计算结果与实际情况作了比较，为准确计算路基的沉降量提供了方法上的 参考 。

1．前言

在公路施工过程中，为了控制施工进度，指导后期的施工组织与安排，同时保证路基的稳定与适用，需要对路基的最终沉降量进行计算预测。高速公路对地基要求甚高，为了实现其“安全、舒适、高速”的服务目的，在使用年限内不应出现较大的工后沉降，同时还应避免不均匀沉降的发生。随着我国“五纵七横”高速公路网的全面展开，高填方路堤和软土路基也越来越多，如何准确地预测它们的沉降量将会是高速公路建设中的一个重要课题。目前用于计算沉降的方法很多，主要有传统计算方法、根据现场实测资料推测的经验公式法、数值计算法等。本文拟在对传统的计算方法作一 总结 的同时，侧重于对新的计算方法作一介绍。

2．传统计算方法

经典的沉降计算方法将沉降分为瞬时沉降、固结沉降和次固结沉降三部分。瞬时沉降包括两部分：由地基的弹性变形产生的和由地基塑性区的开展，继而扩大所产生的侧向剪切位移引起的。对于固结沉降的计算，主要采用分层总和法。次固结沉降常采用分层总和法根据里蠕变试验确定参数求解。最终沉降量的计算通常采用固结沉降值乘以经验系数的方法。

2.1分层总和法

分层总和法是先求出路基土的竖向应力，然后用室内压缩曲线或相应的压缩性指标，压缩系数或压缩模量分层求算变形量再总和起来的方法，这种方法没有考虑路基土的前期应力。e-lgp曲线法可以克服这个不足，能够求出正常固结、超固结和欠固结情况下路基土的沉降。但这两者都是完全侧限条件下的变形计算方法，所以司开普顿和比利提出利用半经验的方法来解决这个问题。关于分层总和法的介绍比较多，这里不再赘述。使用该方法有一点必须引起重视，就是压缩层深度的选择，这可以从位移场角度和应力场角度加以考虑，具体可参见参考 文献 [1]。

【提要】在路基、路面工程验收中人们常常发现：同一碾压层在相同碾压

条件下通过弯沉指标总比通过压实度指标容易得多，两种指标同是用于检验路基、路面的碾压质量，为什么会差异甚大？本文对此进行了分析和探讨，并建议建立一套专用于计算施工检验弯沉的数学公式来进一步完善道路工程的质量验收。关键词 设计容许弯沉 施工检验弯沉 压实度1．概述我国现行的柔性路面设计规范是以设计容许弯沉为控制指标，但在施工规范中则采用压实度作为验收控制指标，而将弯沉检验作为参考值。在实际操作中：压实度表示某一有限厚度的路面结构层经碾压后的相对密实程度；弯沉表示被测路面结构层以下各层（包括路基）在汽车标准轴载下产生的总位移。两者均可反映路基、路面的碾压质量，但在理论上却没有关联。由于路面结构体系的复杂性，不能使设计与施工采用相同的控制指标显然是一件憾事。在施工中，监理工程师为了对工程质量的严格要求，总希望多一些检测手段，以便于将检验资料进行对比和相互印证。而且弯沉检验在实施过程中也比压实度检验更为方便、快捷，故许多监理很愿意采用“双控（即控制压实度和弯沉）指标”来掌握路基、路面的碾压质量。然而大量的施工实践告诉我们：经碾压后的路基、路面在通过弯沉检验时远比通过压实度检验容易的多，以大荔县南环路工程验收记录资料为例：当压实度满足要求后，实测弯沉值已比设计容许弯沉值小了许多。因此，名为“双控”，实际上只要满足压实度验收指标就可以了。按理论压实度和弯沉指标是从两个不同角度来衡量筑路材料的碾压质量，检验手段虽不同而目的是一致的。因此，对于同一路面（或路基）结构层在相同碾压条件下的检验结论应该基本一致或相近才是，为什么会产生较大差异呢？本文对此进行分析并提出建议，不妥之处请同行批评指正。2．路面设计公式（或参数）不能照搬用来计算施工检验弯沉柔性路面结构体系比较复杂，首先它是以层状结构支撑在无限深的路基上，各层材料性质多变，实际具有弹－粘－塑和各向异性，特别还受到周围环境的气候、水文、地质的影响。其次，作用在路面上汽车荷载的轻、重、多、寡以及分布不均匀等。所有这些因素都造成了试图建立一个精确的、通用的路面结构设计数学模型几乎是不可能的，因此我们现在采用的路面设计理论是经过某些假定、简化过程的半理论、半经验的设计方法。此外，虽然路面计算公式中没有明确给出安全系数，但数学公式在推导过程中的假定、简化以及经验资料的分析取值都是偏安全考虑的。也就是说：在通常情况下采用现行的路面设计方法是可靠和安全的。但是从设计角度来说是可靠和安全的计算方法（包括采用的设计参数）若照搬来计算施工检验弯沉却是不可靠。例如确定筑路材料回弹模量的大小：对于设计而言取小一些计算出的路面结构偏厚，偏安全，这是合理的。但较小的回弹模量计算出的弯沉值偏大，若以此弯沉作为施工检验指标无疑是在人为降低路基、路面的强度指标，与真实情况不符。但如果适当加大路基、路面的回弹模量值再重新计算检验弯沉，则显然当计算至路表顶面弯沉时必然与原设计容许弯沉值不符，这与设计又产生了矛盾。旧路面补强亦同理。由旧路面计算弯沉公式： L0＝（L0＋λ・б）・k1・k2・k3可知：旧路面计算弯沉L0在考虑了保证率系数及季节影响等诸因素后，总是大于旧路面实测平均弯沉值，由此旧路面计算弯沉设计出的补强厚度是有强度保证的。但是绝不能以此旧路面计算弯沉来推算各补强层的检验弯沉，否则也是在人为地降低路面材料本身具有的强度指标，这同样也是毫无道理的。由此可见，套用路基、路面设计计算公式（或参数）来计算路基、路面各层次的施工检验弯沉是不妥当的。 根据路表设计容许弯沉公式： 可以知道：路表设计容许弯沉值是指当汽车累计当量轴载次数达到N次后（即设计年限末）所容许的弯沉值，而非路面竣工时的弯沉值。因此，路面竣工不能以此设计容许弯沉值作为检验指标。3．一点异议在《华东公路》1992年第6期中有一文“柔性路面强度衰减对设计弯沉的影响”，对路表设计容许弯沉不能用于施工检验这一观点有详尽的描述，本人基本赞同。但对该文末尾“结语”段认为“现行的路面设计方法按容许弯沉设计路面，是基于强度不发生变化的概念，与客观事实相违背，因而隐藏着不安全因素。故路面应按初始弯沉进行设计。为此现行柔性路面设计规范尚有修订的必要・・・・・・”表示异议。本人认为现行的路表容许弯沉设计公式是根据大量统计资料归纳出来的，是经验总结而非理论推导，有事实为依据，因而不存在“隐藏着不安全因素”的可能。问题的关键在于：设计容许弯沉和施工检验弯沉的计算方法（包括参数）不能互相混淆，设计采用的计算公式或取用的参数对于设计而言是安全的，而对于施工检验弯沉来说反而是不可靠的。路面设计公式中的回弹模量与弯沉互成反比关系足以证明这一点。4．提出三种选择方案弯沉检测虽在施工验收规范中未列入主要验收项目，但由于它简便易行仍受到监理和施工技术人员的欢迎。如何看待施工检验弯沉，本人有如下设想：a)．参照路面设计公式并加以修改，反向改正一些从设计角度考虑属偏安全的因素，从而建立一套专用于计算施工检验弯沉的数学公式。现举旧路面计算弯沉公式对比如下：（用于设计） L0＝（L0＋λ・б）・k1・k2・k3 （用于施工检验） L0＝L0－λ・б b)．进行相关分析。各地区按照本地的路基和路面材料类型，选择若干组具代表性的路面结构，通过不断的资料积累和分析回归，逐步建立起一套适用于本地区的压实度与检验弯沉的相关曲线。c)．倘若一时还不能确立一种颇具权威的施工检验弯沉计算法则，则还不如暂时从施工规范中取消为好。取消一种“软指标”其实更能突出压实度指标的权威性。本人在实践中遇到过个别对压实度指标带有排斥心理的施工技术员，他们常以“既然路面设计是以弯沉为控制指标，那么施工验收达到该指标不就行了吗？”作辨解，为不做或少做压实度检验寻找托词。 5．结束语本人依据大量工程实践从理论上分析了路面设计容许弯沉和施工检验弯沉之间的差异，并建议建立一套专用于施工检验的弯沉计算公式。这样，对于相同碾压条件下的压实度检验结论和弯沉检验结论才能基本相近。总之，只有两个检验指标都“硬”，采用“双控指标”验收的目的也就达到了。

摘要：在高速公路软土地基路段的建设过程中，考虑到软土地基的复杂性，为了控制施工进度，指导后期的施工组织与安排，如何正确计算路基的工后沉降是一个重要问题，本文介绍了用于路基沉降计算的常用方法和一些新方法，并对它们的优缺点进行了剖析，同时对各种方法的计算结果与实际情况作了比较，为准确计算路基的沉降量提供了方法上的参考。

关键词：高速公路；路基沉降；沉降计算

1．前言

在公路施工过程中，为了控制施工进度，指导后期的施工组织与安排，同时保证路基的稳定与适用，需要对路基的最终沉降量进行计算预测。高速公路对地基要求甚高，为了实现其“安全、舒适、高速”的服务目的，在使用年限内不应出现较大的工后沉降，同时还应避免不均匀沉降的发生。随着我国“五纵七横”高速公路网的全面展开，高填方路堤和软土路基也越来越多，如何准确地预测它们的沉降量将会是高速公路建设中的一个重要课题。目前用于计算沉降的方法很多，主要有传统计算方法、根据现场实测资料推测的经验公式法、数值计算法等。本文拟在对传统的计算方法作一总结的同时，侧重于对新的计算方法作一介绍。

2．传统计算方法

经典的沉降计算方法将沉降分为瞬时沉降、固结沉降和次固结沉降三部分。瞬时沉降包括两部分：由地基的弹性变形产生的和由地基塑性区的开展，继而扩大所产生的侧向剪切位移引起的。对于固结沉降的计算，主要采用分层总和法。次固结沉降常采用分层总和法根据里蠕变试验确定参数求解。最终沉降量的计算通常采用固结沉降值乘以经验系数的方法。

2.1分层总和法

分层总和法是先求出路基土的竖向应力，然后用室内压缩曲线或相应的压缩性指标，压缩系数或压缩模量分层求算变形量再总和起来的方法，这种方法没有考虑路基土的前期应力。e-lgp曲线法可以克服这个不足，能够求出正常固结、超固结和欠固结情况下路基土的沉降。但这两者都是完全侧限条件下的变形计算方法，所以司开普顿和比利提出利用半经验的方法来解决这个问题。关于分层总和法的介绍比较多，这里不再赘述。使用该方法有一点必须引起重视，就是压缩层深度的选择，这可以从位移场角度和应力场角度加以考虑，具体可参见参考文献[1]。

摘 要：地基沉降计算是地基设计中的一个重要组成部分。建筑物地基产生过大变形时，将影响其正常的使用或生产，影响使用者的心理状态，甚至危机人们的生命财产安全。讨论并总结了各种地基沉降的计算方法，得出了应力面积法是不考虑历史应力的最接近实际的一种计算方法。

关键词：地基；沉降；弹性理论法；分层总和法；应力面积法

地基沉降量在工程中是一项重要的控制指标。建筑物荷载差异和地基土不均匀性、体型复杂等因素引起的地基变形，使得上部结构之中相应地产生额外的应力和变形。地基不均匀沉降超过了一定的限度，将导致建筑物的开裂、歪斜甚至破坏，如砖墙出现裂缝、吊车轮子出现卡轨或滑轨、高耸构筑物倾斜、机器转轴偏斜、与建筑物连接管道断裂以及桥梁偏离墩台、梁面或路面开裂等。地基变形特征可分为沉降量、沉降差、倾斜、局部倾斜[1]。

1 沉降原因及分类

地基沉降的主要原因是土体中应力状态的改变。沉降量的大小主要取决于使土体产生压缩的原因和土体本身性状两个方面[2]。

1.1 按变形机理分类

1.1.1 饱和软黏土地基沉降

饱和软黏土地基可能产生的最终沉降 由以下三部分组成[2]：

编者按：本论文主要从传统计算方法；现场实测资料推测沉降；其他计算方法等进行讲述，包括了分层总和法、应力路径法、对数配合法、双曲线配合法、指数函数配合法、原位试验法、有限单元法、反分析法、不同的计算方法有不同的优缺点，不同的适应范围、经典的沉降计算方法将沉降分为瞬时沉降、固结沉降和次固结沉降三部分等，具体资料请见：

【论文关键词】高速公路；路基沉降；沉降计算

【论文摘要】在高速公路软土地基路段的建设过程中，考虑到软土地基的复杂性，为了控制施工进度，指导后期的施工组织与安排，如何正确计算路基的工后沉降是一个重要问题，本文介绍了用于路基沉降计算的常用方法和一些新方法，并对它们的优缺点进行了剖析，同时对各种方法的计算结果与实际情况作了比较，为准确计算路基的沉降量提供了方法上的参考。

1．前言

在公路施工过程中，为了控制施工进度，指导后期的施工组织与安排，同时保证路基的稳定与适用，需要对路基的最终沉降量进行计算预测。高速公路对地基要求甚高，为了实现其“安全、舒适、高速”的服务目的，在使用年限内不应出现较大的工后沉降，同时还应避免不均匀沉降的发生。随着我国“五纵七横”高速公路网的全面展开，高填方路堤和软土路基也越来越多，如何准确地预测它们的沉降量将会是高速公路建设中的一个重要课题。目前用于计算沉降的方法很多，主要有传统计算方法、根据现场实测资料推测的经验公式法、数值计算法等。本文拟在对传统的计算方法作一总结的同时，侧重于对新的计算方法作一介绍。

2．传统计算方法

经典的沉降计算方法将沉降分为瞬时沉降、固结沉降和次固结沉降三部分。瞬时沉降包括两部分：由地基的弹性变形产生的和由地基塑性区的开展，继而扩大所产生的侧向剪切位移引起的。对于固结沉降的计算，主要采用分层总和法。次固结沉降常采用分层总和法根据里蠕变试验确定参数求解。最终沉降量的计算通常采用固结沉降值乘以经验系数的方法。

2.1分层总和法

摘 要:在高速公路路基的施工特别是软土路段地基施工过程中,由于软土地基的特殊性,为了保证路基的稳定,控制施工进度,指导后期的施工组织与安排,如何正确计算路基的工后沉降是一个重要问题,本文介绍了用于路基沉降计算及预测的一些方法,并对它们的优缺点进行了分析,同时将其计算结果与实际情况作了比较,为准确计算路基的沉降量提供了方法上的参考。

关键词:高速公路 路基沉降 沉降计算及预测

中图分类号:U416 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2011)09(a)-0034-01

在高速公路施工过程中,为了保证路基的稳定,控制施工进度,指导后期的施工组织与安排,需要对路基的最终沉降量进行计算预测。高速公路对地基要求甚高,要求其在使用年限内不应出现较大的工后沉降,同时还应避免不均匀沉降的发生。随着我国“五纵七横”高速公路网的全面展开,高填方路堤和软土路基也越来越多,如何准确地预测它们的沉降量将会是高速公路建设中的一个重要课题。目前用于计算沉降的方法很多,本文拟对部分算法进行总结。

1 传统计算方法

经典的沉降计算方法将沉降分为瞬时沉降、固结沉降和次固结沉降三部分。瞬时沉降包括两部分:由地基的弹性变形产生的和由地基塑性区的开展,继而扩大所产生的侧向剪切位移引起的。对于固结沉降的计算,主要采用分层总和法。次固结沉降常采用分层总和法根据里蠕变试验确定参数求解。最终沉降量的计算通常采用固结沉降值乘以经验系数的方法。

1.1 分层总和法

分层总和法是先求出路基土的竖向应力,然后用室内压缩曲线或相应的压缩性指标,压缩系数或压缩模量分层求算变形量再总和起来的方法,这种方法没有考虑路基土的前期应力。e-lgp曲线法可以克服这个不足,能够求出正常固结、超固结和欠固结情况下路基土的沉降。但这两者都是完全侧限条件下的变形计算方法,所以司开普顿和比利提出利用半经验的方法来解决这个问题。关于分层总和法的介绍比较多,这里不再赘述。

【摘 要】本文以实际工程为例，介绍了沉井制作、下沉、封底过程中的关键施工技术及事故处理措施。以供类似工程参考。

【关键词】取水泵房；下沉施工；沉井封底

1、工程概况

该取水泵房位于佛山市芦苞镇北江堤岸，地貌属河漫滩，泵井内径D=28m，壁厚B=1.1m，井深H=19.3m，设计泵井底板顶标高-3.8m，泵井顶板顶标高15.5m，地面标高5.4m，泵井底板厚度1.5m，泵井设计为沉井结构。

根据沉井结构形式、地质情况、现场环境、施工能力等综合考虑，沉井总体分为四个施工阶段，第一阶段为施工准备，第二阶段为沉井下沉阶段制作与下沉施工，第三阶段为地面以上井筒接高施工，第四阶段为附属结构施工。沉井分为下沉和接高两节进行施工，第一节（下沉段）制作高度为13.3m，第二节（接高段）制作高度为10.5m，第二节井筒在第一节井筒下沉到设计标高，下沉稳定后，进行接高，然后封底及底板施工。

本文以该井为例，重点阐述沉井验算、制作、下沉和封底的步骤及工艺。

2、沉井下沉验算

沉井自重下沉验算应符合下式要求：（G-F）/（T+R）≥K

【摘要】随着我国高速公路的大规模建设，交通工程设施的检测越来越受到人们的重视，在路基、路面工程验收中人们常常发现：同一碾压层在相同碾压条件下通过弯沉指标总比通过压实度指标容易得多，两种指标同是用于检验路基、路面的碾压质量，为什么会差异甚大？本文对现状以及存在的问题进行了分析和探讨。

关键词 检测 设计容许弯沉 施工检验弯沉 压实度

我国现行的柔性路面设计规范是以设计容许弯沉为控制指标，但在施工规范中则采用压实度作为验收控制指标，而将弯沉检验作为参考值。在实际操作中：压实度表示某一有限厚度的路面结构层经碾压后的相对密实程度；弯沉表示被测路面结构层以下各层（包括路基）在汽车标准轴载下产生的总位移。两者均可反映路基、路面的碾压质量，但在理论上却没有关联。由于路面结构体系的复杂性，不能使设计与施工采用相同的控制指标显然是一件憾事。

工程监理方出于对工程质量的严格要求，总希望多一些检测手段，以便于将检验资料进行对比和相互印证。而且弯沉检验在实施过程中也比压实度检验更为方便、快捷，故许多工程监理方很愿意采用“双控（即控制压实度和弯沉）指标”来掌握路基、路面的碾压质量。

然而大量的施工实践告诉我们：经碾压后的路基、路面在通过弯沉检验时远比通过压实度检验容易的多

当压实度满足要求后，实测弯沉值已比设计容许弯沉值小了许多。因此，名为“双控”，实际上只要满足压实度验收指标就可以了。

按理压实度和弯沉指标是从两个不同角度来衡量筑路材料的碾压质量，检验手段虽不同而目的是一致的。因此，对于同一路面（或路基）结构层在相同碾压条件下的检验结论应该基本一致或相近才是，为什么会产生较大差异呢？本文对此进行分析并提出建议，不妥之处请同行批评指正。

一、路面设计公式（或参数）不能照搬用来计算施工检验弯沉

【摘 要】本文通过对路基沉降问题以及沉降控制处理措施的分析研究，并结合作者多年的工作经验，从路基失稳的内部与外部因素出发，对路基稳定性进行了思考分析，给出了以下几点合理的建议，供借鉴参考。

【关键词】路基沉降;控制措施;失稳原因;建议

当前我国高速公路快速发展，“十二五”规划明确指出，要构建综合交通运输体系，完善区际交通网络，建设城际快速网络，提高运输服务水平。这些都需要依靠高速公路为主的公路网络来发挥衔接与通行能力。通过国家加大对高速公路的建设投入，逐步实现“东网-中联-西通”的高速网络，组成我国高速公路网的基本骨架。不仅缓解了我国交通压力，而且对我国的经济、社会发展起到了不可估量的推动作用。在高速公路快速发展的同时，因路基不均匀沉降造成的高速公路病害问题日益突出，公路的安全稳定关系重大，因此成为专家学者研究的重点。

1 路基沉降

路基沉降按产生沉降的部位可分为地基沉降和路堤本体沉降。按其产生的原因和次序又可分为：

（1）瞬时沉降：是指加荷后瞬时发生的沉降，对饱和土地基，土中水尚未排出的条件下，沉降主要由土体侧向变形引起。对于严格的土体一维变形情况，瞬时变形很小，接近于0;对于土体的二维或三维变形情况，则瞬时沉降占地基总沉降量的比例较大。

（2）固结沉降：是地基沉降的主要部分，是指超静孔隙水压力逐渐消散，使土体积压缩而引起的渗透固结沉降，也称主固结沉降。固结沉降随时间变化，沉降时间长。

（3）次固结沉降：是指超静孔隙水压力基本消散后，主要由土粒表面结合水膜发生蠕变等引起的沉降。次固结沉降通常较小，且历时较长，在总沉降中所占比例小于10%。因此，在路基设计中，次固结沉降通常不予考虑，只计算瞬时沉降和主固结沉降。

【论文关键词】高速公路；路基沉降；沉降计算

【论文摘要】在高速公路软土地基路段的建设过程中，考虑到软土地基的复杂性，为了控制施工进度，指导后期的施工组织与安排，如何正确计算路基的工后沉降是一个重要问题，本文介绍了用于路基沉降计算的常用方法和一些新方法，并对它们的优缺点进行了剖析，同时对各种方法的计算结果与实际情况作了比较，为准确计算路基的沉降量提供了方法上的参考。

1．前言

在公路施工过程中，为了控制施工进度，指导后期的施工组织与安排，同时保证路基的稳定与适用，需要对路基的最终沉降量进行计算预测。高速公路对地基要求甚高，为了实现其“安全、舒适、高速”的服务目的，在使用年限内不应出现较大的工后沉降，同时还应避免不均匀沉降的发生。随着我国“五纵七横”高速公路网的全面展开，高填方路堤和软土路基也越来越多，如何准确地预测它们的沉降量将会是高速公路建设中的一个重要课题。目前用于计算沉降的方法很多，主要有传统计算方法、根据现场实测资料推测的经验公式法、数值计算法等。本文拟在对传统的计算方法作一总结的同时，侧重于对新的计算方法作一介绍。

2．传统计算方法

经典的沉降计算方法将沉降分为瞬时沉降、固结沉降和次固结沉降三部分。瞬时沉降包括两部分：由地基的弹性变形产生的和由地基塑性区的开展，继而扩大所产生的侧向剪切位移引起的。对于固结沉降的计算，主要采用分层总和法。次固结沉降常采用分层总和法根据里蠕变试验确定参数求解。最终沉降量的计算通常采用固结沉降值乘以经验系数的方法。

2.1分层总和法

分层总和法是先求出路基土的竖向应力，然后用室内压缩曲线或相应的压缩性指标，压缩系数或压缩模量分层求算变形量再总和起来的方法，这种方法没有考虑路基土的前期应力。e-lgp曲线法可以克服这个不足，能够求出正常固结、超固结和欠固结情况下路基土的沉降。但这两者都是完全侧限条件下的变形计算方法，所以司开普顿和比利提出利用半经验的方法来解决这个问题。关于分层总和法的介绍比较多，这里不再赘述。使用该方法有一点必须引起重视，就是压缩层深度的选择，这可以从位移场角度和应力场角度加以考虑，具体可参见参考文献[1]。