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1、新老 路基不均匀变形 沉降处理的措施中国市政工程中南设计研究总院有限公司，江苏省南京市 210000摘要随着国家经济快速增长，城市片区开发、城镇化建设、工业园区更新 等类型项目在大力推进。原本处于城镇外围的跨区域连接公路逐步进入到新规划 的城镇片区内，公路的城镇化问题凸显。日益增长的交通量导致一些早期修建的 道路交通承载能力、服务水平不能满足现状的交通量需求，该类型的道路也急需 进行改扩建。再则，工业园区开发前期建设道路未按照规划断面一次性实施到位 仅按照当时的交通需求量实施道路断面。关键词公路城镇化；改扩建工程；新旧路基；不均匀沉降；填土高度越小，旧路基对新路基的沉降影响作用也较小1。但是公
2、路设计 实施时，考虑到地下水位以及防洪要求，有最小填土高度要求。而城市道路的标 高要与城市土地的标高协调，兼顾城市建设土方问题，城市道路标高不会填高， 无法采取最小填土高度的要求。故公路的高度一般都较周边地块及城市标高高出 很多。然而，城镇化建设推进中，受到不同管理部门协调问题、投资、规划、土 地等因素限制，绝大多数项目采用老路原位改扩建。道路拓宽改建过程中必然面 临着新旧路基不均匀沉降的问题2本文通过对自己参与的项目对道路改扩建的新老路基不均匀变形沉降原理及 处理措施等进行分析，以期为类似道路改扩建项目提供理论指导。1项目概况本项目路位于安徽省马鞍山市，道路现状为一条省道，现状老路标准断面宽
3、 为12m,道路呈南北走向，西段仍为12m宽，东段已按照规划红线城镇化改造为 45m宽。本次改造设计段落根据规划为城市主干路，经过新城核心区，红线宽 45m。途中上跨一处河道，设置一座单跨16m桥梁。道路规划情况：城市主干路，采用四块板断面，路幅分配为：45m=2X3.5m 人行道+2X3.5m非机动车道+2X2.0m侧分带+2X10.5m机动车道+6m中分带。2地质条件本项目拟建场地分布层淤泥质粉质粘土，厚度3.515m,埋深1.65m，灰 黄色，流塑，不均匀，高压缩性，局部夹薄层粉土粉砂，土质较均匀，土石等级 I类，地基承载力基本容许值faO为80kPa。下层土质为曾粉质粘土，灰色，可塑，
4、土质不均匀，高压缩性，土石等级 II类，地基承载力基本容许值faO为160kPa。3设计标准及方案比选（1）设计标准城市主干道兼二级公路功能，路基容许工后沉降依据城市道路路基设计规 范（CJJ194-2013）和公路路基设计规范（JTG D30-2015）要求，取两者之 间的高标准。（2）处理范围全线分布层淤泥质粉质粘土，厚度015m。西段两侧地块已经开发，该部 分老路已经城镇化改造完成，现状已经按照市政道路规划全断面实施完成，本次 设计对该段不进行软基处理，仅进行老路路面结构的改造；东段为现状12m老路, 结合规划路网、竖向规划等规划，本着节约成本的原则，本次设计考虑利用老路 两侧拼宽，需对
5、该段进行软基处理。西段设有一跨16m简支板梁桥，桥台为桩接 承台基础。（3）地基处理方式当地的地基处理常用的方式，真空预压+堆载预压。水泥搅拌桩。浅 层换填法。方案比选考虑因素有：处理效果、工程经验、工程费用、施工工艺及 周期等。本项目工期安排不长，所以本项目主要由工期和造价决定，地基处理桥头及过渡段深度为15m。通过比选最终选择了水泥搅拌桩处理。整平后即开始水泥搅 拌桩施工。本次设计软基处理段落竖向标高基本与老路竖向标高一致，老路路面宽 12m 路基宽15m。新建中分带位于老路结构上。根据现状测绘地形，老路标高为a, 现状老路坡脚标高为 a-3m。综合考虑绿化景观效果以及施工便捷性,本次设计
6、将老路包括新建中分带宽 度内的老路全部挖除。取一般路段以及桥头路段两处进行分析。桥头段：计整平高度按照淤泥质土顶标高+1m设计。施工时，挖除老路至整平标高。桥头段桩间距采用1.2m，过渡段采用1.3m。一般路段：_-TTTTTrnT 川Ml Iri rnrrHVKor. IflFi * III考虑到现状老路边位于新建机动车道、新老路的差异沉降控制以及机动车道与非机动车道的车载差异，机动车道范围（机动车道路缘石往外1.5m ）桩间距 1.3m，非机动车道及人行道范围桩间距1.4m。施工时，老路两侧原地面标高较低，采用素土填至整平标高。考虑老路与新 建道路存在差异沉降，老路12m路面宽范围，搅拌桩
7、桩间距为1.3m，拼宽新建段 采用 1.4m。4 计算参数取值本次软基计算：全线竖向基本按照老路标高走向，老路标高比坡脚标高高出 3m,即路堤填土高度为3m。本次计算取淤泥深度最深处且为桥头段进行软基沉降 计算。考虑到新拼宽处为最不利情况，本次地面标高按坡脚标高取值。灰土填土高 2.33m， Y=19kN/m3，工期 90 天。路面高 0.67m，Y=24kN/m3， 工期 60 天。土层厚度：耕填土（厚0.3m），粉质粘土（厚1.7m）和淤泥质粉质 粘土（厚 15.0m）。该处水泥搅拌桩桩径50cm，桩长15m，采用梅花形布置。5 计算结果桥头段：桩间距1.2m处理后的工后沉降为15.7cm
8、;需结合超载预压对桥头进 行处理。在路床实施完成后采用2.5m高的填土进行预压，历时2个月，处理后 的工后沉降为 9.5cm;过渡段及一般段机动车道：桩间距1.3m处理后的工后沉降为16.1cm;一般段 人非：桩间距1.4m处理后的工后沉降为16.5cm;经过方案计算比选，通过新老路同步进行搅拌桩处理效果不大。需要采取其 他措施组合处理。6 其他处理措施 新路基填料密度大小对新路基沉降值影响较大，可以通过减小新路基填料 密度减小新路基沉降从而减少差异沉降，常用的材料有泡沫轻质土、EPS块等。 新老路基结合处是差异沉降问题显现最明显的地方，采用挖台阶、铺设土 工格栅等处理是最重要、最必要也是最基础的处理措施，可以增加新老路基的结 合能力。7结论道路改扩建工程中，路基由老路基与新路基组成，通过机械夯实将新老路基 拼接在一起。改扩建时候两侧为新填土且填方高，新填土的沉降刚开始，老路路 基的沉降经过多年自重和行车荷载作用下已经基本完成，从而产生不均匀沉降。 通过老路搅拌桩处理对差异沉降效果不大，需采用轻质填料以及土工格栅等处理 方法。参考文献1 张天佑公路扩建路基差异性沉降分析与控制措施J工程建设与设计,2020(17):38-40.2 王永强旧路拓宽改造时新旧路基不均匀沉降的研究J.科技视界，2021(21):39-40.
