石灰處理軟土路基深度對土基回彈模量影響研究.pdf

1、土基回彈模量是路面結構設計的重要參數(shù)，較高的土基模量也是路面結構承載力的重要保證。軟土路基的土基回彈模量往往難以達到規(guī)定的要求，給路面結構的承載能力和整體穩(wěn)定性帶來不良影響。利用石灰處理軟土路基以提高土基回彈模量是工程中經(jīng)常采用的技術措施。由于軟土含水量、土質特性、石灰摻量、石灰處理路基深度和壓實度等因素對路基頂回彈模量都有很大影響，造成在實際工程中石灰處理軟土路基盲目性和隨意性很大。本文的主要研究工作如下：
　?。?）調查了天津

2、地區(qū)軟土的分布規(guī)律以及其物理力學指標，軟土路基常見處理方式，以及天津市城區(qū)的交通軸載情況。調查結果顯示，天津市城區(qū)道路交通量非常大，貨車超載現(xiàn)象非常普遍，軟土路基雖經(jīng)過各種方式改良，但路面結構還是容易發(fā)生破壞。
　　（2）通過室內(nèi)試驗，系統(tǒng)分析了不同因素對經(jīng)石灰處理后軟土的CBR值、回彈模量、抗壓強度及劈裂強度等力學性能的影響。試驗結果表明，對于不同含水量的軟土，8％~12%石灰含量的石灰土的各項力學性能指標均隨壓實度的增大而增大

3、，隨含水量的增大而減?。唤?jīng)過改良后的軟土可以用于路基鋪筑；不同土質軟土由于組成成分有所不同，石灰對其力學性能的改良效果也有所差異，設計施工時應根據(jù)土質做出調整。
　?。?）計算分析發(fā)現(xiàn)現(xiàn)行規(guī)范中的當量回彈模量換算公式不適用于低模量比的石灰土路基。根據(jù)彈性層狀體系理論以及彎沉等效原則，通過Kenpave程序及Minitab統(tǒng)計分析軟件，回歸出一個荷載作用半徑為15cm的換算公式。修正后的新公式適用于石灰土與原狀軟土模量比小于8且石灰

4、處理厚度大于20cm的路基頂當量回彈模量換算。誤差驗證表明其精度和可靠性非常高。最后通過試驗路路基彎沉檢測驗證了回歸公式。
　?。?）按照《城市道路路基設計規(guī)范》（CJJ194-2013）的對路基回彈模量的要求，通過本文回歸的換算公式分別計算出軟土路基在不同含水量、石灰含量、壓實度情況下的合理處理深度；計算了各方案的工程費用，并采用美國AI設計法計算了各方案道路使用壽命；通過響應面優(yōu)化法對工程費用和使用壽命兩個指標進行優(yōu)化，得到了