【关键词】路基;差异沉降;土工格栅
中图分类号： U213 文献标识码： A
1、拓宽路基沉降研究现状
在黄土路基上修建道路时，关键是要保证其稳定及如何控制变形，还必需限制不均匀沉降。由于多种因素引起路基的过大不均匀沉降，严重影响路面的正常使用。目前高等级公路大量兴建，其中有些公路没有解决好路基变形问题，造成公路纵向沉降不均，路面的平整性受到影响，使车辆无法高速行驶。尤其是桥头和路基填挖交界处影响更加突出。因此，不均匀沉降对道路的性能影响问题的研究就应予以足够的重视。
我国从1988年10月31日上海至嘉定（18.5km）高速公路建成通车以来，标志着中国大陆第一条高速公路从此诞生，此后30多年间，随着国民经济的迅速发展，我国高速公路工程的建设也突飞猛进。但由于当时建设受社会经济水平、设计技术水平等因素的制约，许多已建高速公路中以双向四车道占其总里程数的88%以上，近些年随着国民经济的迅速发展，其中许多公路己不能适应个地区交通量增长和社会发展的要求，为解决这一难题，急切需提高道路的通行能力，但由于新建高速公路耗资规模巨大，占用土地较多，且容易造成路网分布不均，因此最有效的方法就是对原有高速公路进行改扩建。
2、国内外研究方法简介
2.1国外研究方法
关于高速公路加宽处理技术方面的研究，国外专家及有关研究人员所做的工作主要如下：
H.G.B.Allersma等人利用离心试验模型对拓宽路基的失稳破坏、填筑方法对其结构影响分析； Juha Forsman和Veli-Matti Uotinen利用岩土工程通用有限元软件Plaxis分析土工合成材料对软土路堤加宽的应力-应变特性；E.Vos,A.N.G.Van Meurs等人对加宽路基的间隙法填筑施工过程进行了有限元模拟计算；R.B.J.Brinkgre对软土地基拓宽路基进行有限元模拟计算，并对所选不同本构模型计算所引起的差异进行对比分析研究；J.Han和H. Habib等人对GRPS桩承加筋路基法在拓宽路基工程中的应用，研究了相关设计和分析方法，并对其工程特性进行了有限元模拟研究分析 。
2.2国内研究方法
国内研究方法和国外的研究方法基本相似，也主要有现场观测、模型试验和数学分析等研究手段，国内专家及有关人员做了如下工作：
(1)现场观测数据研究。王家全、周健等人用现场观测数据进行对高填方加筋新旧路堤现场试验分析，得出加宽路堤自重荷载作用下，高填方自身压缩变形明显，最大沉降出现在路堤中上部，底部沉降最小，最大水平向位移出现在路堤的顶部外侧，水平位移从路基顶面到底部依次减少。
(2)离心模型试验。孟庆山，孔令伟等人通过离心模型试验对高速公路高填方路堤拼接研究，和现场沉降观测数据进行分析了新老路基拼接部位的特征；熊冰、胡小明等人用离心模型对黄土路基工程中的试验技术研究得出离心模型试验是一种有效的土工相似模拟试验方法, 可广泛运用于黄土地区公路土工试验研究 [17]。
(3)有限元模拟计算。钱劲松（2003）通过分析老路拓宽差异沉降的研究现状，并采用ANSYS软件对新老路基拓宽工程进行了有限元分析，研究结果表明采用双侧对称加宽方案比单侧加宽对路面结构更为有利；任铭宇，程健用时参反演和预测研究方法对软土地基路堤工后沉降进行了分析研究，研究认为恒参反演只适用于近期或短期预测，不适合预测软土地基的长期变形。时变反演恰恰可以解决这方面的问题。时参反演可以提高沉降预测的及时性，恒参反演需要前后时间段反演得到的参数接近并达到一定精度要求时才可认为反演观测信息已足够。
(4)计算新理论及其仿真计算方法。汪浩、黄晓明通过对软土地基上高速公路加宽时的有限元分析，研究结果认为加宽后老路堤出现较大的差异沉降和横坡比改变, 影响路面服务性能。加宽会使地基中剪应力重新分布, 可以根据孔隙压力变化情况近似将老路堤下地基分为稳定性不同的区域。并且老路堤靠近中心线处出现略微向上和向内的移动, 老路肩有向外的较大的水平位移。
综上所述，采用原型观测、模型试验和数值分析等途径对高速公路拓宽路基的病害进行研究，在其影响因素、基本规律、破坏模态和评价方法等方面都取得了显著成就。但截至目前始终还没有一种专门针对拓宽路基形成概念十分明确、机理清晰、模型完整，便于应用的新老路基差异沉降特征研究结果，尚有许多关键理论和技术问题有待突破。
3、大比例尺试验沉降设计
对于目前国内外高速公路拓宽路基工程技术研究措施，基本都是根据现场试验和小比尺室内模型试验来分析得出结论，这对路基拓宽工后产生的差异沉降控制也起到了一定的作用。现场测试分析方法比较单一，不能进行深入综合分析；小比尺模型试验只能简单模拟均匀的沉降特征，无法有效的完成地基由不均匀沉降引起的盆形曲线模拟，即小比尺模型试验有很大的局限性，简化近似较多，不能进行具体系统的试验分析。从而导致目前对拓宽路基差异沉降性状的规律及其主要影响因素认识尚不够深刻，对改扩建工程原型观测数据还很缺乏，不能提供有效的理论支撑，远远不能达到工程实践的要求，使得交通行业设计与施工规范有关路基拓宽技术的设计参数不完善，直接造成很大的经济损失。
为了更好真实的研究分析高速公路拓宽路基沉降性状，大比尺模型试验克服了上述现场试验和小比尺模型试验的不足之处，以全新的角度对高速公路拓宽性状采用了1：1大比尺室内模型试验。既能真实的模拟现场施工过程，发挥其原型条件下测试的直观性，又能充分发挥室内试验测定的系统性、稳定性和准确性，以便得出可靠的大比尺模型试验结论。
4、结语
拓宽新老路基拼接处沉降最大，新路基路面的最大沉降量发生路肩部位，数值模拟结果与大比尺模型试验数据基本吻合；新加宽路基不同压缩模量对路基差异沉降影响大于老路基不同模量的影响程度；新拓宽路基宽度相同而填筑高度不同的情况下，随着填筑高度的不同，差异沉降曲线最大沉降量向路基外侧偏移。
参考文献
[1]章定文,刘松玉.软土地基高速公路扩展中新老路堤相互作用数值分析[J].中国公路学报,2006,19（6）：7－12.
[2]钱劲松,孙力彤,管旭日.老路拓宽差异沉降计算的研究[J].兰州铁道学院学报,2003,22（4）：91－94.
[3]吴益平,滕伟福,李亚伟. 灰色－神经网络模型在滑坡变形预测中的应, [J].岩石力学与工程学报,2007.3：632－636.
【关键词】公路路基 拓宽改建力学行为
随着近年来我国经济的快速发展，既有公路的运输能力已不能满足日益增加的交通运输量需求，公路运输能力亟待提高。
一、公路路基拓宽方式力学行为比较
1.有限元模型建立
计算分析选用PLAXIS，该软件计算功能强大、运算稳定、界面友好。PLAXIS中使用Biot固结理论克服了Terzaghi―维固结理论仅考虑竖向压缩变形和竖向孔隙水渗流的缺陷，渗流问题采用Darcy定律。并可通过Phi/c折减方法，即剪切强度折减法，获得土体结构稳定安全系数。
2.数值分析模型建立
因所研究问题的非对称性，故取全结构模型，并以目前我国一二级公路基拓宽的主流方式为准，即由双向四车道拓宽为双向八车道。原路基顶面宽26m，拓宽至42ni，路基高度为6m，边坡坡比为1：1.5。模型中地基由14m厚的游泥质粘土层和5m厚的密实砂土持力层组成。地下水位较高，位于软基表面以下Im处。在新路基外侧坡脚地表以下3m处取点EP-C，作为新路基填筑全过程超孔隙水压力动态变化监测点。由于原一二级公路地基已基本固结沉降稳定，而两侧地基基本为原状地基，为真实反映这一土体特性，建模时以I区代表远离旧路基荷载作用范围的g泥质粘土，II区代表旧路基荷载作用范围内有一定固结度的游泥质粘土。下图为桩网结构处治软土地基一二级公路路基单侧式拓宽的有限元计算模型。
图1为桩网结构处治软土地基一二级公路路基单侧式拓宽的有限元计算模型。
3.安全稳定性
可见，无处治措施时，滑动面大致呈通过路堤本体并深入至g泥质粘土内的圆弧状，而经柱网结构处治后，潜在滑动面尽管仍为通过路基本体及g泥质粘土的圆弧状，但并未发生于新路基一侧，而是转移至旧路基侧。通常情况下多在新路基外侧坡脚处地基内设置测斜管，监测该断面的侧向位移的动态变化情况以评价路堤稳定性，暗示对于路堤拓宽路段，如采取桩承式加筋路堤技术，仅需验算新填路基侧的稳定性。经桩网结构处治后，有可能于老路基侧发生滑动，这固然与本文计算模型所取参数直接相关，但仍表明桩网结构处治软土地基路堤拓宽时，应对老路基侧的稳定性予以足够重视。
可见，潜在滑动面均大致呈现为连同新路基深入至游泥粘土内部的圆弧状，这说明实际施工时，除了新路基填料选择、压实度控制外，有必要在新路基外侧坡脚处埋设测斜管等开展深层侧向位移动态观测。双侧对称式和双侧非对称式两种拓宽方式，其潜在滑动面均基本上经过新旧路基交界面，且双侧对称式拓宽滑动面亦对称，表明在实际施工中应特别注重新旧路基交界面开挖台阶、横向铺设土工格栅等处理措施，以保证交界面处的良好衔接。单侧式拓宽潜在滑移面稍远离新旧路基交界面，而分离式拓宽则出现于远离旧路基的新路基外侧，这应与新路基内侧受到旧路基的抵抗阻碍作用有关。
双侧对称式拓宽稳定安全系数最高，双侧非对称式拓宽次之，单侧式拓宽和分离式拓宽接近。对于双侧对称式和双侧非对称式两种拓宽方式，在新路基填筑的过程中，稳定安全系数呈现出先增大后减小的变化趋势，这与通常情况下新建软土地基路堤随着填筑稳定安全系数单调减小不一致，这可以理解为：在旧路基两侧填筑新路基，在一定填筑高度范围内，新路基起到了类似于反压护道的作用，有助于提高路堤稳定安全性；而当新路基填筑超过一定高度后，新路基反压护道作用丧失，路基稳定安全系数开始单调降低。而对于单侧式拓宽和分离式拓宽，在新路基填筑前五层过程中，稳定安全系数变化不一，这可能与仅在旧路基的某一侧进行较大宽度的拓宽有关。但无论哪种拓宽方式，在新路基填筑完毕后其安全系数都达到了最小值，而在工后15年时均有大幅提高。根据Terzaghi有效应力原理，当新路堤填筑完毕时，新施加的路堤自重荷载达到最大，软土地基内产生较大的超孔隙水压，必然导致土体有效应力的减小，从而使得路基稳定安全性急剧降低。但是，随着工后时间的延续，超孔隙水压缓慢消散，土体有效应力也随之增大，土体固结，故工后15年时稳定安全系数相比新路基刚填筑完毕时得到较大幅度提高。
运用非线性有限元法，开展衡重式挡土墙修建、新路基逐层分步填筑的动态施工力学行为数值模拟，针对新路基是否加筋、筋材的铺设层位以及衡重台上下方新路基填土压实状况的差异性对新旧路基稳定安全性、滑动面形态、沉降、挡土墙变位等力学响应的影响哉共问敏感性分析；结合室内模拟墙体不同主动位移模式下拓宽路基土工离心模型试验成果，考察新旧路基顶面沉降与挡土墙变位的动态Q合关系。
二、公路路基拓宽改建工程实施的基本技术思想
公路路基拓宽工程中，当地基承载力良好，能够满足拓宽新路基加载后路基的稳定性以及新旧路基顶面差异沉降的控制要求时，则地基无需处治。但是当地基承载力不足，抗剪强度较低，不能承担拓宽新路基的荷载，新路基的填筑会引起地基产生过大变形并对原有旧路基下方的地基产生扰动时，则必须对拓宽区域的地基进行加固处治，地基的处治应以控制新旧路基顶面差异沉降为准则。概括下来，其基本技术思想如下：
（1）以足够稳定性为前提，严格控制新旧路基顶面差异沉降，以尽量减小路基差异沉降对路面结构的影响。基于此，从控制差异沉降的角度出发，主要有两条途径：其一，对软弱地基进行加固处治，从提高地基承载力的角度，减小地基本身的压缩沉降变形，从而达到控制路基顶面差异沉降的目的；其二，当对地基进行加固处治确有困难，或者处治后效果仍不理想时，可着重对路基、路面结构进行处治，同样可以达到控制路基顶面差异沉降的目的。
（2）从系统工程的角度出发，本着对地基、路基（含新旧路基）、路面（含新旧路面）、防排水、支挡结构物等综合处治的思想，强调路基路面整体设计，如新旧路基差异沉降难以避免时，应取合理路面结构形式以适应差异沉降。
结束语
国民经济水平的不断提升促进了公路施工建设的发展，公路路基拓宽改建力学行为对公路施工建设的发展有着重要的影响。根据公路建设的主体要求，完善施工建设，明确公路路基拓宽改建力学行为内容，将进一步促进公路建设的发展。
参考文献
[1]史启超，曹卫平.深厚软基高速公路拓宽新老路堤相互作用分析[J].地下空间与工程学报，2011，7（Z2）： 1792-1797.
关键词： 高速公路；软基；拓宽处理；施工技术；粉喷桩；土工合成材料
近年来,我国高速公路建设发展迅猛。由于受建设时社会经济水平、技术水平和建设理念的制约,有一部分高速公路已不能适应社会经济与交通量快迅增长的要求,急需拓宽改建。然而,在华南地区已建成使用的高速公路大部分建在软土地基上,在拓宽改建中,必将面临现行规范中暂未涉及的新老路基的协调变形及整体稳定性的问题。因此,本文将从华南地区软土地基上某高速公路路基拓宽的施工技术以及成功经验入手,对高速公路软基拓宽工程的处理方法和一些关键技术进行总结与探讨,以使拓宽后的路基具有良好工作性能和使用性能。
1 软基上路基拓宽关键技术
软土地基上高速公路路基拓宽关键技术可归纳为:通过对既有软基上高速公路路基沉降观测分析,合理选择拓宽路基范围的软基处理方法;采取复合地基处理措施,减少新老路基差异沉降,以构造措施提高新老路基整体性和抗裂能力。
1.1 已建老路基沉降观测
一般来说既有高速公路的交通量是已知的,因此,我们不仅可以提前预测既有高速公路改扩建的大概时间,也可通过提前对既有软基上高速公路路基的沉降观测,并收集分析既有软基上高速公路路基在改扩建时的工后沉降资料,为工程技术人员合理选择拓宽路基范围的软基处理方法和沉降值提供重要设计依据,从而减小新老路基差异沉降。
1.2 新路基复合地基处理方法
一般情况,既有软基上高速公路路基沉降,一方面取决于原软基处理方法和工后时间长短等,另一方面也取决于原软基处理的质量和效果。因此,选择拓宽路基范围的软基处理方法和沉降值时,不能仅凭原软基处理方法或工后时间,而应依据既有路基在改扩建时的工后沉降,并遵守尽量减小新老路基差异沉降的原则,合理选择拓宽路基范围的软基处理方法、处理深度或间距。复合地基设计时应注意以下问题:
(1) 复合地基在横断面方向的处理范围应考虑老路基的沉降特点,宜尽量处理至老路基边缘附近。
(2) 混凝土桩(尤其是CFG桩、预应力管桩) 的桩底不应放置在承载力较高的持力层上(除既有路基沉降已稳定外) ,否则,新老路基难于变形协调,差异沉降将导致新老路基产生裂缝。
(3) 复合地基的桩顶上应设置加筋垫层。加筋材料宜尽量铺设至老路基内。加筋材料宜选用高强度高模量的材料,提高其变形协调能力,预防因差异沉降引起新老路基结合面的开裂。
(4) 新路基复合地基承载力的确定应综合考虑老路基工后沉降的时间效应,使拓宽后老路基沉降处于主动带动新路基一起沉降的状态,减小老路基顶面产生裂缝的机会。
1.3 提高新老路基整体性和抗裂能力
软土地基上路基拓宽后,新老路基之间必然存在差异沉降。除采取复合地基技术措施外,还应采取其它有效的技术措施,保证新老路基的良好衔接,使其成为一个整体,从而提高新老路基之间的变形协调能力和路基填土的抗裂缝能力。具体技术措施为:
(1) 自老路基的硬路肩外边缘或内边缘开始,按较陡的坡率(1∶0. 5) ,将原路基边坡挖成一定宽度的台阶。
(2) 为提高新老路基变形协调能力和整体性,在新老路基的底部和顶部铺设高强度高模量的加筋材料(如钢筋网、钢塑复合土工格栅、玻纤土工格栅等) 。在新路基路床顶以下约1. 2 m 的路基顶部宜铺设40～50 cm 厚的级配碎石或砂砾等加筋垫层,以阻断路床以下路基可能发生的裂缝反射至路床和提高路基顶部填土的抗裂能力。
2 工程概况
某高速公路位于珠三角地区，原设计路面为四车道。近年来，该道路交通量急剧增加，需要对该路进行拓宽，改造成8车道。拓宽的路线内有总长约4 km的软基，原公路软基已采用了袋装砂井进行处理，且有10年的固结时间。原路基两侧加宽后，新、旧软基固结状态不同，不可避免地产生不均匀沉降，若差异沉降量过大，将造成新旧路面结合处纵向裂缝，破坏路面结构。经研究，选用了粉喷桩加土工合成材料，加固拓宽部份的新软基。并选择了典型断面，布置了多种应力应变观测仪器，进行道路拓宽施工期的跟踪安全监测控制，指导全线施工。
3 拓宽新路基的处理
3.1 路基工程地基条件
钻探查明，新路基地质情况自上而下为：①素填土，层厚1.3~2.9 m，该层土的物理力学性质较好，主要由原道路路基施工生成；②淤泥，层厚3.2~5.9m，灰黑色，流塑，含少量腐植物，夹薄层粉砂，其含水量高，为57.7％ ，压缩性大，压缩系数为1.157，土的抗剪强度低，无侧限抗压强度为61.kPa，该层是加固处理和稳定与变形控制的主要层次；③粉质粘土，层厚3.3 m左右，灰色、软塑，部分夹中砂，其含水量为22.2％ ，压缩系数为0.282，为中等压缩性；④全风化砂岩，钻探未打穿。
3.2 拓宽方案
拓宽新路基初设拟采用袋装砂井加砂垫层进行软基加固处理，路基填筑施工时间约需4~6月，预压期及沉降变形稳定期还要一年以上，由于工程工期紧，经设计优化，最后确定采用粉喷桩加一层土工格栅和一层土工布加固处理拓宽新路基。
3.3 设计参数的确定
粉喷桩设计桩长7.0~8.0 m (以打穿淤泥层为准)，桩径为50 cm，桩间距1.2 m，三角形布桩，土工格栅与土工布之间为50 cm的砂性土。拓宽部分的开挖以及粉喷桩、土工格栅与土工布的布置示意剖面见图1。
4 拓宽路基的施工技术
4.1 路基边坡开挖施工技术
在边坡开挖施工前，有以下几个施工技术问题需要考虑，并要在施工中得到解决，第一，某高速公路拓宽场地狭小；第二，减少新路基的沉降变形以及边坡开挖程度对老路堤的稳定影响；第三，华南地区为多雨地区，如何保证开挖过程中暴露路堤土层受雨水的渗入而不影响施工和新路堤填筑质量，经认真研究，决定实施边坡开挖分二次进行。第一次按1：0.8的边坡进行开挖，边开挖边做好防护工作，即在开挖的边坡上铺上一层防水薄膜，以防止雨水渗入，确保路基和边坡的稳定。开挖完毕后，用开挖出来的土方进行路基预填压实，形成一个工作面，进行边坡外侧(靠新路基坡脚一侧)粉喷桩的施工，边坡外侧粉喷桩施工完毕，检验合格后，进行老路肩边坡第二次开挖，开挖边坡为1：0.5，同时做好防护工作。第二次开挖完毕后，平整压实，再进行第二次新开挖工作面的路基粉喷桩的施工。
4.2 粉喷桩的施工技术
采用GPP一5B型粉喷桩机，其设备转速为500转／min，罐压为0.3 MPa，管压为0.2 MPa。该搅拌桩为单头桩机，施工形成的桩径为50 cm，施工桩长7.0～8.0 m (以桩尖落在粉质粘土层为准)。搅拌材料为32.5号普通硅酸盐水泥，施工前先在室内进行水泥土的最佳配比试验。本工程确定的水泥土最佳掺人比为15％ ，即设计喷灰量为50 kg／m。现场成桩施工工艺为两搅两喷，即一搅下沉至桩底，上提复搅喷灰；二搅下沉并喷灰至桩底，上提为复搅，形成两搅两喷的施工工艺，搅拌下沉速度为1.0 m／min；上提速度为0.8 m／min。
4.3 土工格栅和土工布的施工技术
土工合成材料加筋处理可有效地调整桩土应力分配，减少不均匀沉降，增加地基的抗滑稳定性，同时可以减少侧向挤出量，加快填土速度。在粉喷桩施工完毕后，即进行土工布和土工格栅的铺设，第一层铺设土工布；第二层为土工格栅，两层之间填50 cm的砂性土。土工布和土工格栅都采用横向铺设，搭接宽度大于20 cm。土工布铺设时采用先锚固一端，待土工布铺平后再锚固另一端。另外，在用粉喷桩处理的新路基与老路基交界处，不管是土工布和土格栅都以纵向铺设作为过渡衔接，过渡长度为伸入未打粉喷桩老路基10 m，横向与纵向的衔接位置土工布和土工格栅用 的钢筋加工成u型扣进行锚固。为了防止机动车辆直接在土工合成材料上行驶，以及防止阳光紫外线的曝晒而使其性能老化。当土工布和土工格栅铺设完毕后尽快填土隐蔽。
5 监测成果分析
施工中埋设了应力应变监测仪器，土压力计、表面沉降板、深层侧向位移(测斜)等，以研究拓宽加固软基效果。
本工程施工期加预压期共120天左右，应力应变监测成果见表1。施工期最大沉降速率只有8.0mm／d，根据有关文献报导的工程实践经验，此沉降速率容许值不大，地基变形处于容许状态。路基土固结度为94.4％ ，表明土体只用4个月主固结已经完成。倘若用老路基的砂井排水预压法，土体要达到80％ 以上的固结程度需一年以上的时间，两相比较可以看出本加固方法的优越性。从深层侧向位移(测斜)，地表路基土工合成材料交接面上的侧向水平位移量与最大侧向水平位移相比减少27％ ，说明了土工合成材料约束了地基变形，减少了侧向挤出量，对地基稳定有利。对于桩土应力比，在江浙以及珠江三角洲沿海地区 ，桩土应力比一般在2～16之间，大部分工程测值在8～15之间。本工程地处珠江三角洲，测到的桩土应力比只有3.29，主要是土工布和土工格栅均化了地基应力，使得桩土应力比值较低。说明拓宽方案采用粉喷桩加土工格栅和土工布加固软基，施工技术是正确的，效果非常明显。
表1 应力应变监测成果汇总表
6 结束语
【关键词】公路改建路基拓宽处理
1 前言
近年来，旧路改建道路拓宽工程较多，在道路拓宽改造工程完成后，在许多路面常出现纵、横向裂缝等病害，裂缝宽度随路堤高度、拓宽厚度及其性质等而不同。本文主要从新老路基结合部位处理方法、新老路基不均匀沉降及其所产生的危害以及新老路基的稳定等出发，以寻求比较合理、科学的解决方法，为今后道路拓宽改造工程的设计、施工提供科学依据，以确保道路拓宽改造工程的质量。
2 新老路基拓宽处理后病害原因分析
（1）新老路基拓宽处理后结合部位路基材质和路面结构层厚度、强度不一，特别是一边为新做路基，一边为原有老路基，质量也存在差异，在结合部位产生一个临界面，为道路开裂留下隐患。
（2）新老路基拓宽处理后，在结合部位沉降量不一，产生一定的沉降差值，特别是新拓宽路基工后沉降较大，而老路基已经完成了相当的工后沉降量，这样不可避免地在结合部位产生一个沉降差值突变点，成为道路产生裂缝的主要原因。
（3）新老路基结合部位工艺较复杂，施工难度较大，往往在此产生人为的质量因素，如密实度达不到设计标准等，也是产生裂缝的原因之一。
3 新老路基拓宽处理技术的目的与要求
（1）减少新拓宽路基的沉降量和新老路基的沉降差。
（2）处理好新老路基结合部位的地基，必要时采取特殊的处理方法，以解决新老路基的沉降差所产生的反射裂缝。
（3）采取特殊措施，加强新老路基的结合强度，以此减轻新老路基因材质、质量及路面结构层的差异等所产生的危害。
4 新老路基与路面结合部位处理试验
我们在对省道102线原有老路一侧或双侧拓宽改造路基与路面时，在结合部位主要采取以下措施进行处理试验：
（1）清除原路肩边坡上草皮、树根及腐植土等杂物，并挖台阶处理。台阶尺寸为高≤30cm，宽≥45cm，台阶挖好后与新路基一同进行分层回填碾压施工。
（2）原有路肩质量较差，达不到设计要求时，将土路肩翻晒或掺灰重新碾压，以达到质量要求。
（3）在低路堤新老路基结合部位采用三层防土工布处理（沿线其它地段采用三至五层土工布处理），土工布宽一般为4m以上，水平铺在新老路基结合部位上，每层相隔20cm。
（4）由于高路堤不均匀沉降差大，影响范围大，破坏力大，故在新老路基与路面结合部位采用高强度的土工格栅处理，以加强新老路基的结合强度，从而解决新老路基的不均匀沉降。土工格栅共布置六层，自下而上第一层布置在老路面上，第二层布置在路床向下40cm处，第三层布置在路床向下20cm处，第四层布置在路床上，第五层布置在二灰土底基层上，第六层布置在二灰碎石基层中间。
5 路基沉降处理
从路基沉降后分析发现，低路堤新老路基不均匀沉降是明显的，其不均匀沉降也是均匀的。为减轻新老路基不均匀沉降差所造成的破坏，在低路堤试验阶段新老路基结合部采用挖台阶和土工布处理，以加强结合部位强度，解决不均匀沉降所带来的危害。高路堤新老路基工后沉降较大，尤其新拓宽一侧，不均匀沉降差值大，左右特别明显。
低路堤新拓宽路基部分地基可以不处理，主要由于地基沉降固结很慢，若采用预压措施，效果也是不明显的，若采用软土地基处理，则造价太高。因此设计及施工中可尽量利用原状土结构强度，不扰动下卧软土层，进一步维持硬壳层的整体作用，同时在路基中铺设土工布或土工格栅，以加强路基的整体强度及板体作用，防止路基因不均匀沉降而产生反射裂缝。
对高路堤路基必须综合处理。从实践中来看，新拓宽的高路堤采用粉喷桩处理软基效果是非常显著的。当高路堤路基拓宽后，新老路基不均匀沉降仍然比较明显，特别在拓宽一侧，老路基边坡范围沉降差明显，产生突变点，易在此产生不均匀沉降裂缝及滑动剪切面。若不采取特殊措施，结合处工后不均匀沉降破坏力仍然较大，此处仍需重点控制，在新老路基与路面结合部位采用挖台阶、铺设6层土工格栅处理等，目前实践中看，效果是显著的。可以加强新老路基结合部位强度，增强路基路面的整体抗变形能力，防止路面开裂。在设计及施工中为了确保路基稳定，减少路基工后沉降，对高路堤拓宽可采取打粉喷、砂桩、塑料排水体、碎石桩等软基处理措施，并配合填筑轻型材料。同时在新老路基与路面结合部位采用挖台阶及铺设土工布或土工格栅等。
6 结论
公路改建道路拓宽处理是比较复杂的，且影响因素很多，通过高、低路堤道路拓宽处理的研究，得出以下结论。
（1）对低路堤道路拓宽结合部位采取挖台阶和加铺土工布的处理方法是可行的。对高路堤道路拓宽结合部位主要采取粉体搅拌桩处理地基，再采取用挖台阶和加铺土工格栅来加强路基与路面结合部位质量，效果明显，不仅能节省工程造价，而且方便施工，缩短工期，具有较好的推广价值。
（2）根据计算和观测结果，拓宽路基低路堤是稳定的，一般不需采取其它特殊措施处理；高路堤地基路基稳定系数不足，通常应采用地基特殊处理和增加路基反压护道等方法进行综合处理，同时还要控制路基填土速率，加强沉降观测和分析。
参考文献：
关键词：道路工程；路基拓宽；差异沉降；碎石桩；数值分析
中图分类号：TU74文献标识码： A
0 引言
由于目前部分公路的规模无法满足日益增长的交通需求，为了改善道路的服务质量，以及更好地为国家的经济建设服务，必须对旧路进行拓宽工程以提高道路的通行能力，新旧路基拓宽工程中不良地基处理已经成为重要课题之一。贾乔宽[1]基于PLAXI从碎石桩作用机理和施工工艺出发，对软土基和碎石桩地基进行数值分析，肯定了碎石桩的作用效果。本文利用有限元软件ANSYS，建立某高速公路高填方路基拓宽模型，选取碎石桩处治软土地基和无桩软土地基两种计算工况，进行沉降和侧向位移分析。
1 本构模型
本文采用Drucke―Prager屈服准则的理想弹性模型，其模型采用广义VonMises屈服准则，是对三相应力状态的Mohr-Coulomb准则函数进行改进，使屈服面角隅圆滑而成为内切圆锥面的方便数值计算的屈服准则，屈服面如图1所示，表达式如下：；式中，为材料常数；
；；；C， 分别为土的粘聚力和内摩擦角。
图1 Drucker-prager模型本构模型的屈服面
2 工程及地质概况
某公路原为双向四车道高速公路，设计速度120km/h，路基宽度28m；现今需进行改造，按双向八车道高速公路进行改建，采用双侧加宽的整体式路基，宽度拓宽至42m；地处平原，地下水位较高，软土地质，地层自上而下依次是：粉质黏土、淤泥土、碎石土，软塑状碎石黏土、基岩。
3 数值模拟分析
3.1 有限元计算基本假定
(1) 新旧路基和地基土体均采用D-P弹塑性本构模型,认为是均质、连续材料，各向异性弹塑性体；(2) 新旧路基路面拼接处和各个层面之间在沉降变形过程中不发生相对滑动与分离；(3) 计算模型为对称结果，故以旧路基中心线为轴，取一半进行计算；(4) 认为新旧路基路面下的地基沉降已经稳定，新地基的弹性模量比旧地基的弹性模量小，并赋予其材料密度为0。
3.2 计算模型
图2为有限元计算几何模型。取旧路基宽度a=14m，新路基宽度b=7m，路基高度h=7.28m，路面结构厚度r=0.72m，新旧路基的边坡坡度均为1：1.5，地基计算深度H=30m，从路基中心线向外侧去计算宽度B=68.33m，桩径为0.5m桩间距1.5m。新旧路基和路面、地基土、桩基、垫层均采用2D实体PLANE42单元模拟，土工格栅采用2D杆link11单元模拟，材料参数见表1路基拓宽和地基处理网格划分如图3；边界条件取模型左侧和右侧施加X方向约束，下侧施加Y方向约束，计算荷载为模型自重。对不进行地基处理和进行碎石桩处理两种工况惊醒计算。
图2 计算几何模型尺寸图 图3 有限元网格划分图
表1数值模拟计算参数
材料 厚度
(长度)/m 密度（kg/m3） 弹性模型 Drucke―Prager模型
弹性模量
E（Mpa） 泊松比
μ 粘聚力
c（Kpa） 摩擦角
ψ
旧路面 0.72 - 1500 0.25 - -
新路面 0.72 1600 0.25 - -
旧路基 6.48 - 40 0.35 30 20
新-上路床 0.3 2000 100 0.35 - -
新-下路床 0.5 2000 80 0.35 - -
新路基 6.48 2000 30 0.35 30 20
CFG桩 6 2500 14000 0.2 - -
碎石垫层 0.3 1800 30 0.25 - -
土工格栅 - 2000 2000 0.15 - -
旧地基 30 - 16 0.30 25 20
新地基 30 - 12 0.30 25 20
3.3 计算结果分析
图4 碎石桩处治下计算沉降云图图5 碎石桩处治下计算侧向位移云图
图6 路基顶面沉降曲线图 图7 地基顶面沉降曲线
图8 新路基边坡侧向位移曲线图 图9旧路基边坡侧向位移曲线图
（1）路基和地基沉降分析
通过有限元软件的计算，如图4所示，新路基荷载作用下，对地基和旧路基产生的明显的沉降，采用碎石桩处治软土地基后，新路基下方的地基的沉降量得到了减少。从图6和图7分析得出，路基拓宽工程中，在没有采取碎石桩进行地基处理时，路基顶面的最大沉降值为9.645cm和最大差异沉降值为5.9563cm；地基的最大沉降值为9.706cm和最大差异沉降为6.069cm；而采取碎石桩处治后，路基顶面的最大沉降值为8.476cm和最大差异沉降值为4.783cm，地基的最大沉降值为4.416cm。相对与无桩处治情况，采用碎石桩后，路基的最大差异沉降量减少了19.70%，地基的差异沉降量减少了27.24%，满足设计中地基差异沉降限制5cm的要求。从图6中曲线所示，路基顶面的沉降量从旧路基中心线至路肩处逐渐增大，而图7中的曲线所示，地基的最大沉降量是发生在新旧路基拼接位置附近。
（2）新路基和旧路基侧向位移分析
如图5所示，路基拓宽工程中，由于地基差异沉降影响，新旧路基受到附加应力后，新路基和拼接段附近的旧路基大部分土体产生向边坡方向位移，新路基边坡处局部产生向旧路基方向位移，为了研究采用碎石桩处治软土地基后对拓宽路基的稳定性影响，采集了新路基和旧路基边坡的水平位移数据。如图8和9所示，新路基边坡在进行碎石桩处治软土地基的情况下，坡面侧向位移量比无地基处理情况的要小，另外，设置了碎石桩后还可以明显减少旧路基坡面的侧向位移量。因此，在采用碎石桩处治后，可有效约束新旧路基坡面的侧向位移，从而减小由于侧向变形而产生的路基差异沉降。
4 结语
碎石桩是以卵石、碎石和砂砾等材料制成的复合地基加固桩，其能提高软土地基的承载能力，从而减小路基的差异沉降，确保路面结构的性能满足要求。基于国内研究现状，采用有限元软件ANSYS建立模型对某高速路基拓宽工程进行数值模拟和分析，得出在碎石桩复合地基下，路基和地基的沉降量和差异沉降量得到减小，且新旧路基的最大差异沉降值为4.783cm小于限制5cm；另外，还起到了减小新旧路基边坡侧向位移的作用。
参考文献
[1]贾乔宽.碎石桩处理软土路基沉降的有限元分析[J].内蒙古公路与运输,2014,04:42-44.
[2]张千管.碎石桩处理软土路基的应用研究[D].长安大学,2012.
[3]蓝冰.碎石桩处理饱和软土地基的理论分析与工程研究[D].中南大学,2005.
论文摘要：随着我国市政道路事业的发展，既有市政道路逐渐不能满足交通需求，需要进行拓宽改造，但在改造过程中容易产生纵向裂缝。文章结合市政道路改造施工经验，分析了产生纵向裂缝的原因，并从路基施工、路面结构的施工、路面纵向裂缝的养护维修等方面探讨了纵向裂缝的防治措施，为工程实践提供经验。
近年来随着我国市政道路事业的发展和国民经济水平的快速增长，既有市政道路逐渐不能满足交通要求，需要对旧路进行拓宽改造，扩大通行能力。旧路加宽改造后，由于新旧路基间存在着沉降和变形差异，可能造成路面结构层的层底脱空，从而使路面结构开裂。为改变路面结构的这种不利受力状态，通常可从以下两方面进行考虑：一是采取可靠而有效的地基和路基处治措施，以减小新旧路基间的沉降和变形差异；二是加强路面结构层的设计，以改善路面结构的不利受力状态。本文结合笔者参与的城市既有道路改造施工经验，分析了路基的受力变化对路面结构纵向开裂的影响，并提出相应的防治措施。
一、产生纵向裂缝的原因
导致旧路拓宽改建工程路面出现纵向开裂的原因很多，其中原路基底部地基土的沉降固结状态、拓宽处土基的水文物理力学性能、路基拓宽后土基新增的作用力对沉降变形的影响等为主要因素。这些因素间的作用也比较复杂。通过定性分析可知，原市政道路因增设补强层和铺筑新面层，增加了下部土基的压力，拓宽部分地基相应外加的压力分别使地基沿路基横断面发生不均匀沉降，其中拓宽部分的沉降量大于下部土基，当路基压力大于地基极限承载力时还会使路基坡脚附近（可能在坡脚内，也可能在坡脚外）发生沉降，若路基压力大于土基极限承载力，还会引起路基坡脚附近区外的拓宽区地基隆起，这时路堤将因沉降变形过大使市政道路发生严重的损坏。笔者通过对纵向裂缝的调查观察和定性分析，可知新老路基出现差异沉降是最终使路面产生纵向裂缝的根本原因，具体而言，产生纵向裂缝的可能因素包括以下几个方面：
1．由于土基地质差，导致新老路基底部土基因荷载的增加发生沉降。但原路基下的地基因在改造时已基本固结沉降到位并且所增加的荷载远小于新拓宽部分，其沉降量大大小于新拓宽部分地基。
2．新路基本身所用的填筑材料、压实度等设计施工中存在一定问题，造成新路堤本身出现沉降。
3．因施工工期短，土基及新路基的固结下沉未到位，工后沉降大。
4．施工后新老路基出现差异沉降，路基失去稳定，表现为路堤内的破裂面（顶部破裂面在老路范围内）外的土体下沉侧移，将路面拉裂造成纵向开裂。
5．新老路基结合部结合强度不足。
二、纵向裂缝的防治措施
纵向裂缝作为市政道路拓宽改造的质量通病，防治应遵循“预防为主，及时处治”的原则，在设计和施工过程中通过合理设计，提高施工工艺和施工质量等方法进行有效预防，努力减少路基的差异沉降，最大限度地减少和延缓裂缝产生的概率和程度，对已发生的裂缝及时采取有效措施进行处治、控制裂缝的发展、恢复路面功能、延长路面的使用寿命。
（一）市政道路拓宽改造路基是关键
路基是路面的基础，并承受由路面传递下来的各种荷载，因此，路基的坚实和稳定是保证路面强度与稳定性的重要条件之一。充分认识路基的重要作用，是市政道路建设的治本之道。旧路改建工程对路基施工的技术要求高，是因为旧路改建都必须进行加宽和加高及旧路原排水系统的处理。任何施工不当的措施和土方工程的弊病都难以在今后的养护中改正，因此在改建工程中，处理好旧排水沟和旧砌体、新老路路基结合部的界面的处理、路基加宽及加高是整个改建工程质量好坏的关键。
1．旧路排水沟和旧砌体的处理。（1）旧水沟：在路基加宽的过程中，原旧路排水沟将被挖掉或覆盖，对于填方路段的水沟，首先要将旧排水沟上的砌体及杂物挖除掉，然后用与其相同的土壤或砂性土填平，再用机械夯实，其压实度不能低于老路基土壤的压实度，新填土壤的压实系数应力求达到98%以上，只有具备这个条件才可能在路基加宽和边沟回填的地方防止形成沉陷。（2）拆除旧砌体：改建工程中填土高度一般都不大，旧砌体应该拆除，因为旧砌体和新填筑的路基材料的各项性能指标相差很大，特别是对水的浸润和吸收量不同，而土的含水量又是影响路基压实度的重要因素，因此施工过程中，先拆除旧路缘石，然后把旧路挖成宽度不小于1m的台阶；同理，也必须拆除旧路肩和路堤上的挡土墙，避免引起不均匀的沉降。
2．路基加宽施工工艺。路网改建工程中，要求尽量使用合格的老路基，这就存在不同程度的加宽。路基加宽的方式有单侧加宽和双侧加宽两种形式。在不受地形地物限制的情况下，选择单侧加宽，这种加宽方式的路基只需一侧加宽，便于施工，加宽较双侧的大，压实度也容易保证，且基底处理一系列施工工序都在一侧进行，施工进度也快。但这种方案也有缺点，当路面加宽较大时，路面结构的一部分位于旧路基上，而另一部分则可能在新建的路基上。
由于新旧路基的强度和密实程度不同，新旧路基会产生不同的沉降，因而会引起路面沿接缝出现纵向裂缝，针对这一缺点，我们对新旧路的衔接采取如下措施：（1）拓宽路堤地基的处理：拓宽路堤地基情况良好时，清除表土碾压密实后，进行路堤的填筑。当地基为不良的地基时，出现厚度小于3m的不良土，挖除采用换填处理，分层碾压密实，分层厚度为0.2～0.3m，出现淤泥或软弱土层厚度小于3m时，采用抛石挤淤方法处理，石料采用没有风化的开山片石，片石不小于30cm。出现厚度大于3m时不良土、淤泥或软弱土层时，根据不同的情况，可采用排水固结法、粒料桩、粉喷桩、加筋土法处理。（2）路堑的拓宽：首先在上边坡设计排水沟的位置做好临时排水沟，然后自上而下挖土运走，最后修整边坡，按前面已述方式处理旧水沟，并对已拓宽的土基路肩进行干燥处理。（3）纵向搭接：旧路改建纵向出现搭接时，沿路线方向将旧路挖成宽度不少于1m的纵向台阶。（4）路基填料的选择：路基加宽的填土部分应当与老路基完全形成一个整体结构，保持良好的稳定性，最好的办法是使用与老路相同的土壤，当无法做到这点时，可采用石灰改良土，并严格遵守填筑规定，每层厚度为0.2～0.3m，虽然比原来设计增加了一些费用，但是将来可使路面寿命延长，并减少养路费用。（5）路基压实：路基压实的目的是为了提高土体的密实程度，降低填土透水性，防止水分积聚和浸蚀，避免路基软化及因冻胀引起的不均匀变形，确保路基在全年各季内均具有设计要求的强度和稳定性，提高市政道路的使用品质，并减薄路面提供有利条件。对于旧路加宽而言应当注意的是：结合部必须碾压到位，如大型压实机械无法压到边，就要用小型振动设备压实，确保拓宽路基任何部位压实度均符合要求。
（二）市政道路改造拓宽路面结构的施工关键技术
1．确保原材料质量加强对原材料的试验检测工作，确保使用合格的材料。
2．材料级配符合规范要求。
3．优化施工组织，严格现场管理。
对路面基层而言，要保证混合料拌和均匀性，必须采用厂拌，摊铺时最好采用摊铺机摊铺，可以减少粒料离析现象，有利于控制平整度和压实度。对于路面沥青下封层，采用乳化沥青，建议采用专用机械（稀浆封层机）铺筑；如采用人工配合撒布机，必须分层铺筑，不能以单层式施工，否则不能保证封层厚度，至于选择两层还是两层以上的施工方法，要根据封层厚度特点。经过实践，还是采用热沥青石屑（中、粗砂）封层效果较好。对于沥青混合料面层，从拌和、运输、摊铺各个环节上都应严格按施工规范的要求进行，尤其要控制好混合料的温度，避免油温过高，造成沥青老化；保证摊铺和碾压的最低温度，同时控制碾压遍数及压实度。处理好碎石级配等方面的要求外，还应注意摊铺的均匀性，避免出现大、小粒料离析现象。只有我们严格的控制施工质量，使其各种材料充分发挥效果，才能有效的控制加宽段裂缝的产生。
（三）路面纵向裂缝的养护维修
通车后路面出现纵向开裂应及时进行处治，防止因路表水渗入路面而造成结构层更严重的损坏，使路面功能得到及时恢复，并延长面层的使用寿命。
1．加强观察，裂缝出现后，及时用热沥青等灌缝材料封闭裂缝，防止雨雪水下渗。
2．对缝宽大于4mm且已稳定的纵向裂缝，沥青路面则铣去原沥青面层（宽度一般在50～100cm），将基层顶面的裂缝进行灌缝处理洒黏层油后恢复面层，混凝土路面则可采用条带修补或更换混凝土板的方法，同沥青路面一样，需对基层的纵向裂缝处理后恢复混凝土面层。
3．针对缝宽大于4mm，并且裂缝还在继续发展的情况，则在裂缝处开挖至基层（开挖宽度大于50cm），将基层裂缝用热沥青灌缝处理后在基层表面均匀涂刷黏合剂及改性沥青，加铺二层至三层土工布（土工布之间需涂刷如改性沥青等黏结材料，土工布宽度在缝体两侧不小于15cm），再重新铺筑面层。对基层有明显损坏的，或路基严重不稳定的，则可采用钢筋混凝土结构取代沿裂缝纵向开挖出的原路面的基层、底基层，从而增加路面基层的抗裂性能，修复后可延长路面的使用期限。
参考文献
[1]孙四平，郭忠印，等．旧路加宽综合处治方案设计的几点考虑[j].华东市政道路，2002，（5）．
关键词：公路拓宽；软基处理；差异沉降；可靠度
中图分类号：X734文献标识码： A
近年来，我们国家的高速公路建设事业发展的十分迅猛，在建设高速公路的初期，因当时的经济水平、技术水平有限，加上当时通行需求的实际情况，建成并且使用的公路中几乎都是双向四车道的，而八车道及六车道的公路所占的比例非常低。在当前的经济环境下，高速公路所肩负的运输任务伴随经济的的发展日趋繁重，交通流量骤增，通行量不能满足需求已不是个别现象。90年代建成的高速公路基本进行了改建或者在计划拓宽。公路的拓宽是当前我国公路建设的重要任务，而对公路拓宽建设工程的分析探究还有待于完善和成熟。
一、公路改建拓宽常出现的问题
（一）公路拓宽建设工程的方式。公路拓宽采取单侧拓宽、双侧拓宽、高架形式以及分隔带预留等方式较常见，另外还可以以新路基和旧路基之间的距离为依据，采用拼接的方式进行拓宽，有分离式拼接以及直接式拼接两种。采用拼接的方式进行公路拓宽可以减少用地、节约土方，还可以利用旧路基的固结作用来减少新路基的沉降，而且从理论上看，一条8车道的公路的通行能力要比2条4车道公路的通车容量之和大，拼接后的公路，对断面通行能力的提高起到有效的助力作用。除此之外，这种拓宽方式的投资相对来说也较节省；在已有道路的一侧或者两侧进行拓宽的方式具有对周围环境影响小的、占地少、投资节省的优点被广泛的使用。
（二）拓宽后常见的问题。在一侧或两侧直接进行拓宽的方案中，新老路基间存在不利影响，软基的拓宽路基的负荷极易引起新老路基间的差异沉降和路基整体的附加沉降，导致路基的纵向裂缝的产生，并且会在路面形成反射性裂缝，最终造成路基失去稳定性，路面的结构层遭到破坏。据调查显示，拓宽公路出现纵向裂缝有如下几个特点：在拓宽的公路面出现较严重裂缝的路段地质状况普遍较差；裂缝出现在原有的老路上；裂缝的发生一般在工期后的三个月左右，一些土质条件不同的路基裂缝的发展时间存在着差别。
二、探讨公路拓宽工程软基差异沉降
（一）产生差异沉降的原因。由于新老路地基存在明显的差异，旧路基地基在进行改建的时候会有不同程度的固结沉降，时其物力力学性质发生变化。特别是软土地基其强度明显增加，即使地基固结不稳定，其土质也会发生较大改变。在荷载力相同的情况下，受荷载的影响，拓宽改建的地基会有一定的沉降增量，即新建部分的路基其沉降量会超出旧路基的沉降量，造成路基的不协调变形；新旧路修建的时期不同，导致填料和压实度存在差异。拓宽的路堤在荷载作用力下必然会发生压缩变形，而原有的老路则已通车了一段时间，压缩变形基本上完成了，但新拓建的路堤在竣工后还会继续发生压缩变形，另外拓宽路基的填料多数从挖断面直接取材，材料中不可避免的会含有腐蚀性耕植土和植物的根茎；新旧路基的结合部位的强度不足，公路拓宽工程施工难度最大的就是新旧路基的结合部位的处理，很多时候会产生因人为的因素达不到设计的标准，如密实度、开挖台阶不达标，旧路的边坡处理不完全等，最终就会直接导致新旧路堤的结合部位出现较严重的沉降；另外排水设施的完善程度及布置的合理性与路基的差异沉降有着密切的关系。排水设施不完善，容易出现地表水下渗的现象，从而有积水、滞水、渗水存在。路基土在水的浸泡下会变得湿软，大大降低了强度。因此，保护好公路的边沟是很重要的，如果出现淤塞将会出现雨水漫过路面的现象，一旦路面开裂就会使雨水从裂缝流水路基，加剧裂缝的扩张。
（二）差异沉降控制。公路拓宽工程的施工质量的好坏对公路的使用寿命和维护成本有着直接的影响，而差异沉降的程度对公路拓宽工程的质量好坏有着很大的影响，所以将路基的差异沉降程度控制在一定合理的范围内是有着十分重要意义的。在公路拓宽的建设过程中，影响路面的平整度的一个主要因素就是差异沉降。所以在进行路面拓宽工程的初始就要严把施工的质量关，尽量减少因施工不当造成差异沉降的加大。另外可以考虑通过优化拓宽公路的设计实现差异沉降标准的控制要求。在公路路基拓宽建设的设计中要注意路基与路面的综合设计，在拓宽工程中新路自身是一个整体，拓宽后的路基需要和原有的路基形成一个新的整体，所以需要控制拓宽工程中的路基差异沉降，以此保证横向整体性。公路的设计是通过对横断面、纵断面和平面的设计来反映的。在拓宽工程中，平面设计改动不是很大，通常会使用原有的平面设计，但是这样纵断面在施工后会因沉降量的大小受到影响，横断面也因此受到影响。依据路基的设计规范要求，横坡的该变量不应该超过0.5%。除了考虑在设计和施工方面对沉降度进行控制，还应该考虑路面的结构力学和使用者的需求对差异沉降标准的实际要求。路基最大的拉应力多发生在结构层的顶部，所以控制路面的开裂指标要把结构层的层顶拉应力纳入考虑的范围。
三、分析公路拓宽路基工程的可靠度
可靠度即可靠性指标，是为了确保工程结构的具有较高的质量，明确规定相关质量的指标。公路拓宽工程结构的可靠性指标包括耐久性、适用性和安全性。耐久性就是在维护正常的情况下，不会因工程材料性能的改变而失效概率的能力。适用性是在工程结构正常使用的情况下可以满足预计使用要求的实际能力。安全性是工程结构承受正常的使用和施工过程中各种力以及在突发事件前后能保持的稳定性能。
四、简析公路拓宽工程软基处理方式
软土地基的处理方法因其多样性的特点，导致了其效果的局限性，为了能够有效的解决沉降问题和稳定问题，设计者通常都会采用几种处理方式从不同的角度对软土地基进行处理。
（一）减轻填土的荷载。选择容重小的填筑材料，减轻路堤的自重，进而减少差异沉降，增加安全系数。
（二）通过铺设土工格栅、开挖台阶等方式，提高公路拓宽过程中的路基的强度和整体性，以此实现减少差异沉降的目标。
（三）通过堆载预压和排水固结等方式加固地基，提高地基的承受力，进而实现对差异沉降的控制。
（四）在采用分离式拼接方式对公路进行拓宽建设的时候可以通过设置分隔墙的方式，来减少附加沉降的影响。
结束语：
对于公路拓宽改建工程而言，路基的改建特别是软基地段是问题发生频率相对较高的部分，需要相关的部门进行详细的分析调查，对设计的部分进行精心的处理。前期要做好原有公路的相关资料的收集工作，包括勘察设计、施工图、竣工图、后期养护资料、施工工艺、填料性质等。在公路拓宽的施工过程中要做好相关的安全工作，更要采取有效的措施解决处理好软基所出现的问题。做好公路的拓宽工程，为解决公路运输量大的问题提供助力。
参考文献：
[1]熊挺.高速公路拓宽工程软基处理方案设计[J].交通工程建设，2013（1）.
[2]蔡振山.公路拓宽工程软基处理差异沉降和可靠度研究[D].华侨大学，2012（3）.
[3]田维静，何春木.PHC桩在广清高速公路拓宽工程软基处理的应用[J].山西建筑，2011（21）.
关键词：高速工程；拼接；路基处理
中图分类号： U412.36+6 文献标识码： A 文章编号：
1 概述
随着国民经济的迅速发展，我国高等级公路的建设发展十分迅猛，截止2011年底，全国高速公路通车总里程达8.49万公里。可是我国高速公路建设起步较晚，直到上个世纪80年代末，才开始兴建高速公路，受当时社会经济水平、高速公路建设水平及建设思想的制约，已建成的高速公路中有部分已不能适应交通量增长和社会发展的需要。近年来，高速公路拓宽改造工程增多，在工程实践中，如何保证拼宽路基差异沉降是拓宽改造项目的重中之重。本文对路基拼宽进行沉降验算，通过详细分析双向四车道高速公路拼宽为双向八车道的实例，旨在说明高速公路拼接过程中路基沉降验算及控制要求。
2 拼宽路基计算
2.1规范中要求的沉降指标
规范要求的沉降指标
根据以往高速公路拼宽工程经验，拼接中比较容易出现的病害主要有：①路基施工过程中，受到地形、地貌及气候条件的影响，引起路基产生开裂；②由于新建路基引起的老路横坡加大；③施工完成后运营过程中，路基出现连续的纵向裂缝，渗水后造成路基、路面的进一步破坏。
根据《公路路基设计规范》（JTG—2004）规定：
（1）路基拼接时，应控制新老路基之间的差异沉降，原有路基与拓宽路基的路拱横坡度的工后增大值应不大于0.5%；
（2）原路基中心附加沉降应小于0.3cm。
（3）拓宽路基应严格按桥头段路基工后沉降标准，控制其工后沉降，减少拓宽路基对原有路基的沉降影响
2.2沉降控制指标的确定
根据工程拼宽路基施工有较长时间堆载的条件，通过合理安排施工工艺、施工工序，采用自然堆载对路基分级加载来调整荷载影响，控制沉降速率，从而减少投资、节约造价。初步拟定施工工序分三个阶段，第一阶段：拼宽路基施工，工期24个月；第二阶段：老路加罩及拼宽道路路面施工，工期6个月；第三阶段为通车运营阶段。根据规范对拼宽路基沉降指标的要求，结合施工工序、工期，确定工程的沉降控制指标如下（分三阶段控制）：
（1）第一阶段：拼宽路基施工阶段控制指标
拼宽路基堆载施工中沉降控制,根据规范要求：路基施工中严格控制新老路基之间的差异沉降，原有路基与拓宽路基的路拱横坡度的增大值不大于0.5%。
（2）第二阶段：老路加罩及拼宽道路路面施工控制指标（
拼宽路基完成后，进行老路加罩及拼宽道路路面施工，根据规范（附加条文）说明：原路基中心附加沉降应大于0.3cm时，路面易开裂，故该阶段控制拼宽路基引起老路附加沉降小于0.3cm。老路洗刨加罩时可将该部分施工中的沉降补齐至设计标高，路拱横坡恢复至2%设计横坡。
（3）第三阶段：通车运营阶段(工后沉降
根据规范要求:拓宽路基工后沉降应小于10cm，为进一步提高行车安全性与稳定性，并参考同类工程经验，拼宽工后沉降控制指标为不大于5cm。
拼宽路基总沉降控制指标为：第一阶段控制沉降指标+第二阶段沉降控制指标+第三阶段沉降控制指标=拼宽路基总沉降。
2.3计算模型
（1）计算理论
抗滑稳定安全系数的计算采用有效固结应力法，计算中考虑了由交通荷载引起的超载，计算参数选用快剪与固结快剪强度指标。计算公式见下。
式中：F—稳定安全系数；
Si—地基土内（圆弧下滑面弧）抗剪力；
Sj—路堤内（圆弧上滑面弧）抗剪力；
PT—各土条在滑弧切线方向的下滑力的总和；
Pj—有纺土工织物的设计拉力；
总沉降由瞬时沉降、主固结沉降和次固结沉降组成。主固结沉降是根据已有资料中的压缩试验e-p曲线资料，采用分层综合法计算；总沉降由沉降系数与主固结沉降综合考虑计算。计算公式见下：
式中：S—地基土体总沉降；
Sc—最终主固结沉降；
—沉降系数，取值范围1.1～1.7；
—沉降计算分层层数；
—对应于第i层压缩土层自重应力平均值的孔隙比；
—对应于第i层压缩土层自重应力平均值与附加应力平均值之和的孔隙比；
—沉降计算分层第i层土层厚度。
（2）计算模型
利用理正岩土计算软件，对拼宽路基沉降指标计算时分为如下步骤：
算老路地基的沉降（假设为双向四车道）
算拼宽后地基的沉降（假设拼宽后为双向六车道）
③拼宽地基的沉降
拼宽地基的沉降盆曲线
根据计算模型，结合实际工程经验，新老路基拼接的最大差异沉降发生在老路路基坡脚处（图中H），本次沉降控制指标计算以此为最不利控制界限，H值即拼宽路基总沉降由三阶段沉降控制沉降共同作用结果。
3结语
随着国民经济的发展，我国较早设计的高速公路有很多已不能满通量 的需求，在今后的一定时期内，高速公路的拓宽改造在将不断增多，而这部分内容在工程实践中相对缺少、规范中也没有明确叙述。如何有效地控制路基拼宽过程中差异沉降依然是公路拓宽中的重点、难点，希望通过此文分析对相关工程有一定参考。
参考文献:
[1] JTG D20-2006.公路路线设计规范[S]. 北京：人民交通出版社，2006.
关键词：拓宽 高校毕业生 就业门路
在近年高校毕业生数量急剧膨胀的形势下，就业的难题似乎变得更加严峻和突出，2010年应届毕业生规模是本世纪初的6倍，2011年高校毕业生人数为660万人，“十二五”时期应届毕业生年平均规模将达到近700万人。做好高校毕业生就业工作，不仅关系到毕业生家庭的生活幸福，也关系到高等教育的可持续发展和社会主义和谐社会的建设。做好高校毕业生就业工作关键在于拓宽毕业生就业门路，只有就业门路拓宽了，毕业生才会有更多更好的就业选择，其择业行为才有可能实现。
一、高校毕业生就业门路存在的问题
1、就业市场中结构性矛盾突出
目前，我国在社会新增岗位难以满足毕业生就业需要的同时，就业市场中结构性矛盾也非常突出，主要表现为就业取向因学科专业、地域地区、单位性质的不同而呈现出较大的差异。就业市场的结构性矛盾影响了学生的就业取向，与此同时，就业门路也在一定程度上被人为缩窄。
2、毕业生就业观念仍与现实有差距
近两年，高校毕业生就业和择业趋于务实，绝大多数高校毕业生是在中小企业就业，去中西部就业的毕业生比重逐步提高。总的来看，高校毕业生大部分可在离校后半年至一年内实现就业，但就业质量有待提高。大学生就业观念趋于理性，但与现实仍有一定差距。一些高校毕业生仍有这种心理——宁可成为大城市中的“漂族”和“蚁族”，也不愿意到二三线城市和基层就业。多数高校毕业生仍然希望在机关事业单位和国有企业就业，希望在经济发达地区和大中城市生活和就业，到中西部地区、城乡基层、中小企业就业的积极性不高。因此，改变毕业生的就业观念对于学生主动拓宽就业门路有着直接的作用。
3、高校毕业生的能力和素质还不能满足用人单位的要求
由于高校人才培养模式、教学内容相对落后于就业市场对人才的要求，高校毕业生普遍存在实践能力弱，专业知识背景单一的缺陷，与用人单位的要求尚有一定距离。在就业市场中，除科研型单位外，用人单位一般需要实践能力强的人才，倾向于聘用有相关工作经验的求职者，而应届毕业生在这方面的欠缺，使用人单位多对应届毕业生的能力和素质持观望态度。因此，提高高校毕业生的综合素质是拓宽就业门路的根本。
4、创业教育开展不成熟
由于创业教育课程培训缺乏，尽管中央和地方的政府机关、税务部门以及各个高校都对大学生自主创业给予了种种优惠条件，但大学生参与的热情仍不是很高。同时，由于缺乏资金支持，大学生自主创业多集中于一些技术含量不高的传统行业，成功率低。因此，积极开展创业教育，是拓宽高校毕业生就业门路的有效途径。
二、拓宽高校毕业生就业门路的主要经验和做法
1、以就业和社会需求为导向进行教育改革
学校毕业生就业工作的好坏归根到底取决于其培养的毕业生的能力、素质是否符合经济和社会发展的需要，在于其毕业生质量的高低。当前高校毕业生就业出现困难，呈现出相对过剩的现象，根源于计划经济下的教育体制与市场化的就业机制之间的不协调。高校要按照教育发展规律，紧密结合市场经济的发展，社会的需求，就业市场的发展，及时革新办学理念，科学设置办学层次，合理安排招生，优化专业培养目标，调整教学体系，实施课程改革，注重显性课程和隐性课程相结合，提高学生学习积极性和获取知识的质量，促进其综合素质和个性的发展，提高其在人才市场上的竞争能力，从而拓宽其就业门路。
2、大力开展就业指导
大多数高校学生社会阅历比较浅，眼光亦不长远。为使同学们充分利用在校时间学习掌握有关的知识，自觉提高职业素养，应从学生一入学起，就开设就业指导选修课，树立学生的职业意识、就业意识，提高学生学习的能动性，同时还应开设职业生涯规划、创业指导方面的课程，聘请相关单位人事部门的负责人、有关就业指导专家，讲授企业的用人要求、求职策略、行业发展前景等，激发学生学习的热情，指导学生学习的方向和方法，进而帮助学生树立正确的就业观、择业观，对自己进行合理的定位，便于主动拓宽就业门路。
3、实施创业教育
在当前严峻的就业形势下，高校再按照过去的思路培养人才，以所谓“适应性”来抢占现成的就业岗位，路就会越来越窄。转变大学生毕业就是到社会上寻求工作岗位的就业观念，树立加强创业教育，引导毕业生自己创业，是十分必要的。从本质上说，创业教育就是指培养创业意识、创业素质、创业技能的教育活动，即培养学生如何适应社会生存，提高能力，以及进行自我创业的方法和途径。若改变就业教育思维模式，树立创业教育新理念，使高校毕业生不仅是求职者，而且成为工作岗位的创造者，毕业生的就业门路就会得以拓宽，从而解决就业问题。
实施创业教育，一是要提高大学生自身的素质，注重培养大学生创业意识的养成，加强创业心理品质的教育，培养创业能力，促进学生创业知识结构的构建；二是要加强自主创业教育，应开设创业教育课程，积极进行创业教育教学改革，积极实施个性化辅导与开业跟踪扶持；三是营造良好的创业环境，开辟融资渠道，为大学生创业提供金融支持，简化手续，提供方便快捷的优质服务，进而形成大学生自主创业的氛围，政府、社会和学校的指导、支持和保护应贯穿大学生自主创业的全程，积极有效地引导大学生自主创业；四是转变社会观念，大学生创业是一项开拓性的事业，需要来自各方面的支持，因此需打破那些认为去大企事业单位、政府机关才是好工作的观念，鼓励大学生自主创业。
4、加强实习基地建设
实习是大学生运用理论于实践，并将理论知识继续升华的重要阶段，是知识转化为能力的关键时期，是学校教育的深化和继续。实习也是大学生对自己未来职业的一种体验，只有亲身经历后方能进一步确定自己的目标职业。让用人单位了解学校、了解学生才能真正拓宽就业门路，而高校毕业生实习是实现学生和用人单位相互了解的最佳途径。一方面通过近1年时间的实习，实习单位可对实习生进行长期、全面、深入的了解，从而挑选出符合本单位需要的人才；另一方面，在这个过程中，因存在就业机会，可增强实习生实习工作的责任心，提高实习的质量。因此加强实习基地的建设，可促进高校毕业生就业门路的拓宽。
加强实习基地的建设，一方面要加强不同地区的实习基地建设，扩大毕业生的就业区域；另一方面要建立灵活多样的实习平台，一是要加强固定实习基地的建设，使毕业生获得较为稳定的就业信息，二是充分利用就业资源，及时建立临时实习基地，通过多种途径及时了解最新的就业信息，对一些有大量招聘计划的单位，建立临时的实习基地，占领就业的有利时机；三是根据毕业生自身需求，自己联系实习单位，为就业提供质量保证。
5、开拓毕业生就业市场
首先，加大信息收集和的力度。在双向选择和自主择业的就业市场上，信息量充足与及时准确对于合理配置毕业生资源是不言而喻的。每年就业工作开始前夕，应提前做好生源分布及专业介绍，利用学校的用人单位信息库，通过信函、网络、电话、传真等途径向用人单位，对于收到的招聘信息，仔细甄别并及时通过毕业生就业信息网、学校和院（系）的宣传栏予以，时一般把用人单位的原文提供给学生，使学生充分了解单位的具体情况，提高其就业的积极性及就业信息的利用率。
其次，精心组织校园招聘会，积极培育校内就业市场。与社会上举办的招聘会相比，校园招聘会针对性较强，在社会上举办的招聘会上，用人单位往往要求求职者具有工作经验，而在校园招聘会上，来的用人单位招聘的就是应届毕业生，招聘目标明确，毕业生也可做到有的放矢，而且校园招聘会环境宽松，可以增进用人单位与毕业生的沟通和了解，毕业生在熟悉的校园中没有压力，心情较为放松，更能充分发挥自己通过多年学习获得的才能，易于与用人单位签订就业协议。
第三，通过升学分流和缓解就业压力。虽然从严格意义上讲，升学并不是就业，但是它可以使一部分毕业生暂时不就业，从而缓解当前就业需求与供给的矛盾，同时选择升学的同学经过几年的发奋学习可以为将来的就业奠定更加坚实的基础，毕竟专业知识和能力都有了提高，在人才市场上的自身配置能力和就业竞争能力也就有了显著和增强。
三、结束语
拓宽高校毕业生就业门路是一项长期的系统工程，学校的教育教学和人才培养是拓宽高校毕业生就业门路的根本保证，与此同时，通过采取大力开展就业指导、实施创业教育，加强实习基地建设，积极开拓毕业生就业市场等有力措施可进一步拓宽就业门路，从而解决高校毕业生就业问题，促进社会稳定和谐发展。
参考文献：
[1]刘洪采.拓宽毕业生就业渠道的实践和思考.中国大学生就业.2007(13):10
[2]刘涛.以创业教育开拓大学生就业渠道.教育与职业.2008，36(12):97-99
[3]杨长永.加强临床实习基地建设拓宽护理专业毕业生渠道.中华护理教育.2010(12):555-557
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