凍土路基施工預(yù)留沉落量的探討

1、凍土路基施工預(yù)留沉落量的探討中鐵二十局青藏指牟永勝王永順摘要：關(guān)于凍土路基的性質(zhì)、沉落量計(jì)算、控制、布設(shè)及制作的施工技術(shù)。關(guān)鍵詞：凍土路基沉落量一、前言凡溫度等于或低于攝氏零度，且含有固態(tài)水的土石，均稱凍土。受季節(jié)性氣候影響，冬夏呈周期性凍結(jié)和融化的凍土，稱季節(jié)性凍土；凍結(jié)狀態(tài)保持三年或三年以上的不融凍土稱多年凍土。路基土在凍融過程中，每一次凍結(jié)過程所產(chǎn)生的結(jié)果是不同的，凍脹量隨著凍結(jié)融化次數(shù)的增加而增加，融沉量也隨著融化前凍脹量的增加而增加。每一次凍脹之后的融化下沉總是不能恢復(fù)到原始位置，也就是說，凍脹量和融沉量是有累積效應(yīng)的。路堤填土對(duì)其下的天然地基土具有一定的保溫效果。修筑路堤將會(huì)對(duì)路基

2、下多年凍土起到有利的保護(hù)作用，如此對(duì)減小路基下多年凍土的季節(jié)融化深度，防止凍土路基的融化下沉將會(huì)產(chǎn)生積極的效果。冬季施工有利于保護(hù)多年凍土及路基填土的回凍，但在以后的鐵路運(yùn)營(yíng)中，容易產(chǎn)生較大的路基沉降量。二、解凍時(shí)凍土的性質(zhì)1、解凍時(shí)凍土結(jié)構(gòu)的變化凍土在完全解凍時(shí)，其結(jié)構(gòu)會(huì)因融化水壓出后的增密作用和先前凍結(jié)壓縮失水的礦物聚體的膨脹作用發(fā)生明顯的變化。這種變化發(fā)生在負(fù)溫度區(qū)內(nèi)的溫度任何上升時(shí)，從而影響到解凍土的物理力學(xué)性質(zhì)。2、解凍土的承載力土在解凍時(shí)，特別是層狀和網(wǎng)狀構(gòu)造的凍土，無(wú)論粘著力，還是內(nèi)部磨擦都會(huì)發(fā)生劇烈的變化。內(nèi)磨擦角在數(shù)值上接近于或較小于未凍結(jié)土的內(nèi)磨擦角，而粘著力則較同樣土未經(jīng)

3、凍融作用時(shí)小得多，或接近于J|A奪。3、解凍時(shí)凍土的沉降融化下沉一一土解凍時(shí)由于結(jié)構(gòu)變化而發(fā)生的不可逆變形所產(chǎn)生的下沉。壓縮下沉一一由于土自重和外部荷載作用而發(fā)生的壓密變形所引起的下沉。S=AoH+%。（P+1/2丫H）H式中S一總下沉量（CM）H一融化土層厚度（CM）P外部荷載KPa丫土容重N/CM3A。一融化下沉系數(shù)%0一壓縮下沉系數(shù)KPa-1凍結(jié)的粘性土融化及壓縮系數(shù)總含水量Wo（%）WPWPWP+7WP+7WP+15WP+15WP+50WP+50WP+60WP+60WP+80WP+80WP+100Ao(%)ao(MPa-1)2400.60.7凍結(jié)的砂性土融化及壓縮系數(shù)總含水量Wo（%）

4、35Ao(%)oo33661o1o15152o2oao(MPa-1)oo.1o.1o.2o.3o.4o.5三、預(yù)留路基加寬加寬的路基寬度按下式計(jì)算：B=A+3H0=A+3（H-H1）式中A路基面設(shè)計(jì)寬度B加寬的路基寬度H全部需要的沉落高度Hi加寬路基時(shí)填筑的部分沉落土高度路基加高加寬的目的是為了滿足路基沉落后符合于設(shè)計(jì)的路面高度和寬度。四、觀測(cè)沉降點(diǎn)的布設(shè)A、B兩點(diǎn)是觀測(cè)路基面的位移和沉降情況C、D兩點(diǎn)是觀測(cè)邊坡的位移和沉降情況E、F兩點(diǎn)是觀測(cè)山體的位移和沉降情況五、觀測(cè)沉降樁的制作及埋設(shè)1、觀測(cè)樁是用20X20CMX0.5CM鋼板上焊接20長(zhǎng)為0.51M鋼筋制作而成，鋼筋頭鋸上十字槽。（見圖3）2、用人工挖坑深0.40