固化土基层结构分析

任景飞，郑 毅

(黑龙江省交通科学研究所)

1 ISS固化土基层结构分析

1.1 ISS固化砂性土基层压缩模量的确定

课题组在试验路竣工13个月后，挖除沥青面层，在固化砂性土基层表面进行了压缩模量试验。

根据现场试验路的压缩模量试验结果，可以计算出ISS固化砂性土基层的压缩模量。

基层顶面弯沉为 l=69，基层厚度 h=15.5 cm，δ=10.65 cm，h/δ=1.45;

p=0.7 MPa，土基回弹模量E0=104 MPa。

αL=l×E0/2pδ=0.48。

查诺模图(双层体)，得到E0/E1=0.15，

故，E1=693.3 MPa≈693 MPa。

由此，可以得到ISS固化砂性土基层的压缩模量为693 MPa，这一数值接近于碎石灰土的设计值(600～900 MPa)。

1.2 ISS固化粘性土基层压缩模量的确定

根据现场试验路的压缩模量试验结果，可以计算出ISS固化粘性土基层的压缩模量。

基层顶面弯沉为 l=82.2，基层厚度 h=16cm，δ=10.65 cm，h/δ=1.50;

p=0.7 MPa，土基回弹模量E0=86 MPa。

αL=l×E0/2pδ=0.47。

查诺模图(双层体)，得到E0/E1=0.18，

故，E1=477.8 MPa≈478 MPa。

由此，可以得到ISS固化粘土基层的压缩模量为478 MPa。这一数值超过了级配碎石的设计值(300～350 MPa)。

根据ISS固化砂性土、固化粘性土基层本身所具有的松散特性，澳大利亚习惯将其定义为柔性基层。然而，根据本项目研究所表现出的性征，ISS固化土仍然属于半刚性基层材料。

2 中路固化土基层结构分析

根据现场试验路的压缩模量试验结果，可以计算出中路固化灰土基层的压缩模量。

基层顶面弯沉为 l=104，基层厚度 h=16 cm，δ=10.65 cm，h/δ=1.50;

p=0.7 MPa，土基回弹模量E0=75 MPa。

αL=l×E0/2pδ=0.52。

查诺模图(双层体)，得到 E0/E1=0.28，故，E1=267.8 MPa≈268 MPa。

由此，可以得到中路固化灰土基层的压缩模量为268 MPa。

ISS固化砂性土、中路固化灰土基层材料的路用性能比较如表1所示。

表1 固化土基层材料路用性能比较

根据表1中的数据，ISS固化砂性土的强度要好于中路固化灰土基层材料，而中路固化灰土的初期水稳定性、裂缝间距要好于ISS固化砂性土。

3 ISS固化土基层经济分析

用量为0.3 L/m3和0.4 L/m3ISS固化粘性土基层的试验路费用分析如表2、表3所示。

表2 ISS固化土基层造价分析

表3 ISS固化土基层造价分析