软土地区路桥人行道衔接间沉降的治理措施.docx

软土地区路桥人行道衔接间沉降的治理措施吴劲松I,刘继华2（1庁波市郵州区规划设计院，浙江宁波315192； 2.宁波市郵州区城投公司，浙江宁波315192）摘要：山于软十•地基的高压缩性，必然导致路桥间衔接处因刚柔相接山路堤沉降凹陷而 出现错台等问题n过去対此只从行车安全出发治理了车行道部分，而忽视了人行道部分同样 存在这个问题，它也会危及人身安全及给运行管理带来诸多后患鉴此，本文结合工程实例 介绍了针对人行道部分所采取的治理措施、技术经验及取得的良好综合效益关键词：软土地基；路桥；人行道；衔接间沉降；治理措施；宁波市宁波市郵州区开辟的新城区位于宁波市东南角，区域内大部分为耕地从工程地质勘察 报告中得知，距地而以下10m范围内系灰色淤泥或淤泥质粘十，其物理力学指标平均值为: 天然重力密度y = l6.SkN/m\天然含水量W=55%,孔隙比e=1.5,液性指数=1.6, 压缩系数九2 = 1・5"甩7，压缩模量EsI_2 = 1.6SMPa，地基允许承载力cr = 5（）kPa ,处 于饱和流蜩状态，属高压缩性土；该层以下5m以内的土质虽有些不同，可它的液性指数厶还是大于1.0,仍为高压缩性土；其再往下的土层除了有间隔极薄的软塑层外以硬槊•为主， 是较好的持力层。

道路与桥衔接处的路堤土基冋弹模量为8MPa, Ifu《城市道路设计规范 CJJ37-90》（以下简称《城规》）要求，路槽底而土基冋弹模量宜大于或等于20MPa, W此， 我们在道路结构层设计中按宁波地区习惯做法，在挖除一定深度的农层腐植十.换填上塘浹（岩渣）夕卜，再在其上增填塘渣垫层的办法来达到上述要求道路竣工运行一年后测试结果 为：路堤高度在2〜2.5m时，沉降量为25〜30cm,并依据道路路堤施工前两侧有无紧挨建 筑物之区别，从众多的工程实测中得出如下结论：道路施工前，英红线外无紧挨建筑物的路 堤沉降量要大于有建筑物的沉降量；同时还呈现出L1有建筑物离红线越远，英对抑制沉降杲 的影响越小的趋势究其原因，除有地而荷载的影响外，关键在于该区域内路堤底而十.壤因受压力作用而发 生变形它有三个不同阶段：（1）体积压缩阶段一一此时土粒移动主要在乖直方向，土粒骨 架受压而挤紧，孔隙减小血横向位移不大；（2） 土体受剪阶段——山于荷载继续増加，土粒 除向下外，同时还向四周移动，形成剪应变区域并逐渐发展成一弯曲裂面，此时滑动其小;（3）十•休向外膨胀阶段——此时十•壤的抗剪力己经完全发挥，土体开始槊•性流动。

所以这 几个阶段变化所引起的总沉降量系山垂直沉降和横向变形引起的沉降所合成而紧挨路堤红 线已有建筑物的沉降要小于无建筑物时的沉降的原因，就是因其横向变形受到两侧建筑物限 制的缘故对于整个受压土层的深度，通常是按路堤荷载产生的增加压力等于土壤自重压力 的20%处为界限确定，在此深度内的土层称为压缩层总之，影响路沉降的因索很多，主 要有填土高度、地而荷载、填土容重、施工速率、软土层厚度、软土强度及渗透性质等方而在上述情况下，桥梁与路堤衔接处形成的刚柔相接段必然会因路堤沉降血出现错台等问 题为消除此隐患，以往设计只是在路桥衔接处的主体部位一一车行道——采用设置搭板和 地基处理和结合的技术措施进行治理，从而使车辆行径不再跳车得以平稳通过，但対人行道 部分的路桥衔接却被认为系主体部位等原因而忽视可是在实际运行中，人行道部分的地面荷载虽小于车行道，但其路堤高度大于车行道，且填筑压实度因理有各类地下管线而小于车 行道，因此它的路堤压缩变形引起的沉降也较大，晨冬在路桥衔接处因路堤沉降导致铺而开 裂、断裂并出现错台，既影响美观又可能导致行人绊跌危及安全针对上述的原因，我门自2003年开始对其采取相应的技术措施进行治理，现介绍如下:一、结构方面，人行道部分设置搭板。

山于侧向紧挨的是路堤挡墙（以下简称挡墙）， 如果搭板仍同车行道一样布置会造成扌当墙与搭板的相互交叉甚至重叠，结构设计上对互相衔 接处理也比较困难；此外，两者间还会产生不均匀沉降带來的问题，山此经多个不同方案作 技术经济比较后，垠后选用了搭板与扌半墙融为一体的结构：即把描墙与搭板用钢筋轮连成一 体，使扌当墙与搭板结合成薄、轻、巧的L型扌当土结构（详见图一〜图二），既承担扌当土功能, 又起到搭板作用，血此间如设的搭板和枕梁仍用滋规做法（详见图三）这样的结构，挡墙 高度在2.55〜3.2m间，其墙壁厚仅为25cm,搭板与扌当墙结合在一起，可互通有无共同受力 针对挡墙而言，它的抗滑和抗倾覆性能也大为提高，稳定性好口地基应力也柑应减小经实 践检验不仅解决了上述原先存在的问题，也提高了各方而的受力性能，还方便一体化施工, 取得了一举多得的成效，这也止显示出采用此类纽合结构的优点•<1 ■g 2•Ufl•••-• tW图一MAM"fHi图二2人行道搭板立面构造（图三）图三二、地基处理，采用水泥搅拌桩（以下简称搅拌桩）它以水泥为固化剂，通过深层搅 拌机械在地基深处就地将软土和固化剂强制拌和，利用固化剂和软土之间发生的一系列物理 ——化学反应，使软土固结成具有整体性、水稳性和一定强度的优质地基。

此间虽水泥掺入 量很小，可水泥的水解和水化反应完全是在具有一定活性的介质——土的围绕下进行的，英 硬化速度缓慢口作用复杂，因此水泥土强度增长的过程比磴慢，英具体过程是：水泥颗粒表 面的矿物很快与软土中的水发生水解和水化反应，生成氢氧化钙、含水硅酸钙、含水铝酸钙 及含水铁酸钙等化合物，其中氢氧化钙、含水硅酸钙能迅速溶于水中，使水泥颗粒表面重新 暴露出來，再与水发生后续反应，使周围的水溶液逐渐达到饱和当溶液达到饱和后，水分 子虽然继续深入颗粒内部，但新生成物已不再溶解，只能从细分散状态的胶体析出，悬浮于 溶液之中形成胶体当水泥的务种水化物生成后，有的自身继续硬化形成水泥石骨架；有的则与其周围具 有一定活性的粘土颗粒发生反应水泥水化生成的凝胶粒子的表面积比原水泥颗粒大一千 倍，因而具有很大的衣面能，有强烈的吸附活性，能使较大的十•团粒进一步结合起來，形成 水泥土的团粒结构并封闭各土团间的空隙，最终形成坚固的联结I区歸觎缺理林（肺理）童（酊）图四通过搅拌桩处理的地基最终形成复合地基，不仅提高了承载力KuHlLi桩群体的压缩变 形和桩端十•的变形组成的沉降也相应减小众多的工程实践农明，搅拌桩处理地基是用于高 路堤下饱和土地基加固的好方法，所以同样适用于路桥人行道衔接处的路堤地基处理。

在此 类工程上通當采用的搅拌桩D=50cdk桩长为12m,按梅花形布匿，英纵向在桥台、枕梁部 分的间距为1.2m （即图四I区）；枕梁——枕梁后路堤部分的（即图四II区过渡段）间距为 1.5m, II区过渡段长度视路堤高度决定，路堤越高布设的长度越大11妆卜,还在路堤横向（道 路红线）外按分区不同间距增设2〜3排搅拌桩，起到一定的侧限作用，以减小地基侧向变 形而引起的沉降（布置示意见图四）固化剂水泥为普硅42.5级,掺入比为15%；同时掺入 2%水泥用量的石膏和0.2%水泥用量的木质磺酸钙；水泥浆水灰比控制在0.4〜0.45；収芯试 验要求28天桩体无侧限抗压强度应大于750MPa除此之外，同车行道一样，还在搅拌桩 顶自下而上铺设了土工格栅和40cm厚的级配碎石履盖层，这些均与车行道连成一体首批通过上述技术措施治理建成的快速路御州二道1#〜6#桥，迄今己竣工运行一年以上， 经观察运行情况良好在路桥人行道衔接处的铺面，完好无损而不再出现断裂和错台，达到 了预期目的鉴于这些桥梁系彌州二道工程的重要纟I［成部分治理有方，収得了明显的经济效 益、社会效益和环境效益，且减轻日后管理运行的工作量，以及道路、排水工程等的质量优 良，经有关方而组织专家进行综合评定，郵州二道工程获得了浙江省2005年建设工穆（优 质工程）钱江杯。

山此，対这些治理措施12在我区道路桥梁建设中全面应用，但山于我们受 水平和条件所限，尚存在不足之处，还需将这些治理措施通过集思广益的交流使之更加深化藉此撰写本文Z际，希望可供同行参考借鉴并多提宝贵意见使Z完臻，以取得 更大之效益。