李 勇 劉 海

（廣東天衡工程建設(shè)咨詢監(jiān)理有限公司武漢管理中心 武漢 430063）

界阜蚌高速公路是國家高速公路7918計劃中南（京）—洛（陽）高速公路中的一段，橫跨阜陽、亳州、蚌埠3個地市，分三期建成。該路為全封閉、全立交、平原微丘區(qū)高速公路，全長187.17 km，設(shè)計行車速度100km／h，路基寬26m，路面為水泥混凝土路面，基層為水泥穩(wěn)定碎石，底基層為石灰穩(wěn)定土，厚度分別為25，30，25cm，路面以下深度0.8～1.5m范圍內(nèi)路基為石灰處理路基，1.5m以下為自然土填筑路基。一期與二期分別于2001年4月和2002年11月建成通車，由于建成年限相對較長，公路總體路況一般，現(xiàn)狀路面處于加速破壞的階段，隨著交通量的迅猛發(fā)展，加上車輛超載現(xiàn)象比較普遍等諸多因素，局部路段的路面服務(wù)水平已經(jīng)衰減，現(xiàn)有道路破損有加快趨勢。

1 界阜蚌取樣結(jié)果

本次界阜蚌取心試驗時間為2009年9月，總共選擇了5個點(diǎn)進(jìn)行取樣，樁號分別為K348＋950，K349＋020，K349＋150，K349＋210，K370＋560。每個點(diǎn)自距路面1.5m深處開始取土樣，每隔0.2m取樣一次，連續(xù)取5個土樣，取樣完成深度距路面2.5m，路堤填高3.6～4.0m。每個土樣分別進(jìn)行了含水量、干密度、孔隙率、飽和度等試驗［1］。

（1）運(yùn)營8年后鉆心取樣試驗結(jié)果見表1。

表1 運(yùn)營8年后土樣試驗結(jié)果

（2）路基填筑施工時間為2001年6月，試驗數(shù)據(jù)見表2。

表2 土樣填筑施工時試驗結(jié)果

2 數(shù)據(jù)整理分析

（1）相同深度下土體平衡含水量與施工時含水量匯總見表3，表4。

表3 運(yùn)營8年后各樁號的平衡含水量 %

表4 路基施工時各樁號含水量 %

（2）相同深度下運(yùn)營多年后的壓實(shí)度與施工時壓實(shí)度匯總見表5，表6。

表5 路基運(yùn)營8年后各樁號壓實(shí)度

表6 路基施工時各樁號填筑壓實(shí)度

（3）采用肖維納特法對不同深度平衡含水量值進(jìn)行取舍。

①距路面1.5～1.7m深度各樁號平衡含水量平均值ˉw＝18.80%，s＝0.51。經(jīng)比較，該組數(shù)據(jù)無異常值，因此1.5～1.7m深度的平衡含水量w＝18.80。

②距路面1.7～1.9m深度各樁號平衡含水量平均值ˉw＝19.88%，s＝1.18。經(jīng)比較，該組數(shù)據(jù)無異常值，因此1.7～1.9m深度的平衡含水量w＝19.88%。

④距路面2.1～2.3m深度各樁號平衡含水量平均值ˉw＝24.74%，s＝0.64。經(jīng)比較，該組數(shù)據(jù)無異常值，因此2.1～2.3m深度的平衡含水量w＝24.74%。

⑤距路面2.3～2.5m深度各樁號平衡含水量平均值ˉw＝27.04%，s＝0.40。經(jīng)比較，該組數(shù)據(jù)無異常值，因此2.3～2.5m深度的平衡含水量w＝27.04%。

（4）路基不同深度平衡含水量的變化趨勢分析。見圖1，圖2。

圖1 距路面不同深度含水量分布圖

圖2 距路面不同深度平衡含水量變化圖

由圖1可見，路基土內(nèi)的含水量隨著距路面深度的增大而增大。此現(xiàn)象與地下毛細(xì)水上升，隨著上升高度的增加含水量減小的規(guī)律相符［2］。

由圖2可見，路基土內(nèi)的平衡含水量變化趨勢與同一樁號不同深度含水量變化趨勢相同，都是隨著距路面深度的增大而增大。與地下毛細(xì)水上升規(guī)律相符。

（5）路基填筑施工時的數(shù)據(jù)與運(yùn)營多年的數(shù)據(jù)對比。2010年將路堤施工時的原始數(shù)據(jù)與運(yùn)營7～8年后的鉆孔數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，可以得出路基施工時的平均含水量普遍低于運(yùn)營后路堤相同深度的平衡含水量，而且隨著路基的深度增加差別越大，在距離原地面高度最小時差別達(dá)到最大，平衡含水量與路基填筑時的含水量最大差值達(dá)到27.04%－16.0%＝11.04%。同時，隨著平衡含水量相比于施工含水量的增大，路基壓實(shí)度則進(jìn)一步減小，同樣在接近原地面高度最小時差別達(dá)到最大。這與泗許高速粉土路基施工設(shè)計技術(shù)前期研究中路基在小范圍內(nèi)進(jìn)行干濕循環(huán)時強(qiáng)度（壓實(shí)度）會減小的結(jié)論相符［2］。相同深度下施工平均含水量與平衡含水量的對比見圖3，相同深度下施工壓實(shí)度與運(yùn)營后壓實(shí)度的對比見圖4。

圖3 相同深度下施工平均含水量與平衡含水量對比圖

圖4 相同深度下施工壓實(shí)度與運(yùn)營后壓實(shí)度對比圖

3 結(jié)語

通過界阜蚌平衡含水量調(diào)研，得到了不同深度路基土體的平衡含水量。分別為：距路面1.5～1.7m深度為 w ＝ 18.80%；距 路 面1.7～1.9m深度為w＝19.88%；距路面1.9～2.1m深度為w＝22.93%；距路面2.1～2.3m深度為w＝24.74%；距路面2.3～2.5m深度為w＝27.04%。同時路基隨著平衡含水量相對于施工時含水量的增大，壓實(shí)度隨之減小，平衡含水量與施工含水量差別越大，壓實(shí)度減小越大，路基強(qiáng)度減小。因此需要根據(jù)已取得的平衡含水量，調(diào)整不同深度路基施工時最佳含水量的大小，通過控制施工含水量在最佳含水量±2%的調(diào)整范圍［3］，使施工含水量最大限度地接近確定的平衡含水量，保證路基在運(yùn)營狀態(tài)時土體濕度的相對穩(wěn)定，從而保證路基壓實(shí)度與強(qiáng)度的穩(wěn)定。

［1］JTGE40－2007公路土工試驗規(guī)程［S］.北京：人民交通出版社，2007.

［2］白祖國.低路堤填筑的粉土改良及毛細(xì)水作用下路堤穩(wěn)定性研究［R］.天津：天津大學(xué)，2009.

［3］JTG F10－2006公路路基施工技術(shù)規(guī)范［S］.北京：人民交通出版社，2006.