城市道路填方路基地基承载力分析、探讨

曾思坡，黄 峰

(中国市政工程中南设计研究总院有限公司，湖北 武汉 430000)

城市道路填方路基地基承载力分析、探讨

曾思坡，黄 峰

(中国市政工程中南设计研究总院有限公司，湖北 武汉 430000)

通过对城市道路填方路基的荷载分析，探讨路基承载力的影响因素及对地基的要求、总结高填方路基设计中的注意事项指导路基设计。

高填方；路基；承载力

1 规范解读

《公路路基设计规范》JTG D30-2006要求路基应具有足够的强度、稳定性和耐久性等要求。路基应以路床顶面回弹模量为设计指标，以路床顶面竖向压应变为验算指标。高路堤与陡坡路堤应进行路基稳定性分析计算。

《城市道路路基设计规范》CJJ 194-2013要求路基设计应保证路基足够的强度、整体稳定性、抗变形的能力和耐久性。对边坡高度超过20 m或地面坡率陡于1∶2.5的斜坡上的填方路基应进行稳定、变形计算。

《铁路路基设计规范》TB10001-2015要求路基工程的地基应满足承载力和路基工后沉降的要求。铁路列车竖向活载采用铁路标准活载，轨道和列车荷载采用换算土柱代替。

2 路基荷载

道路路基是按照路线位置和一定技术要求修筑的带状构造物，是道路的重要组成部份，是路面的基础，承受由路面传来的行车荷载。

《湖南省公路工程路基地基承载力初探实验暂行规定(试行)》中对路基各个阶段荷载及其计算提出了要求：路堤施工期荷载考虑路堤自重；营运期荷载包括路堤、路面自重及行车荷载，其中行车荷载只考虑静荷载，并按等效静止土柱作用考虑。

(1)路堤自重荷载计算：q=γh

路堤自重荷载计算表

注：γ取平均值20 kN/m3

(2)路面自重荷载计算：路面荷载根据路面结构层设计厚度计算其荷载。

(3)车辆荷载土压力计算：

行车荷载：城市快速路、主干路按城—A级标准；次干路及支路按城—B级标准。?根据计算要求行车荷载只考虑静荷载，并按等效静止土柱作用考虑。换算土柱高度计算：H=q/(γ×L)较保守计算。

车辆荷载换算土柱高度计算表

注：γ取平均值20 kN/m3

综合以上3个计算结果路基地基承载力要求值为：

路基承载力要求表

3 地基容许承载力标准探讨

地基容许承载力值在地勘报告中会给出明确的数值，但是路堤具有一定高度和宽度，需要考虑地基承载力容许值的修正。目前。对于路基地基承载力容许值的修正没有明确的计算方法，但填方路基作为柔性基础，对于沉降和变形的要求比刚性基础低，因此直接采用刚性基础的承载力计算方法确定填方路基地基承载力是不合适的。虽然采用刚性基础计算承载力的方法不恰当，但根据理论分析路堤地基容许承载力修正后将大于采用刚性基础计算承载力方法计算的值。因此偏安全的参照根据《公路桥涵地基与基础设计规范》JTG D 63-2007中关于修正后的地基承载力容许值：fa=fa0+k1γ1(b-2)+k2γ2(h-3)

路堤修正后的地基承载力表

注：取值2.0，取值10 kN/m3

根据上表及路堤承载力要求表中的数值可以看出，考虑路堤承载力修正后当天然地基承载力值超过120 kPa时路堤均能满足承载力要求。

4 结论及建议

(1)一般情况下当天然地基承载力大于120 kPa，且下卧层不存在软弱土层时不需要验算地基承载力，仅对边坡稳定性进行验算。

(2)地基表面层为薄层薄弱土层，下卧层土层为承载力较好的土质，施工时可不进行承载力验算仅对薄弱土层进行处理。

(3)软弱地基上的高填方，考虑路基沉降及边坡稳定性控制，应进行承载力验算。

(4)填方工程是土工结构，应适当降低承载力的安全储备。

(5)实际工程中填方为逐级加载，地基土层自身压密强度的增长情况，这个增长的速率和土性、土的密实状态、含水量等因素密切相关，需要通过实验进一步研究确定。

(6)城市道路高填方路段的管线、涵洞等构筑物设计需要考虑承载力及路堤沉降的影响。

[1] 公路路基设计规范(JTG D30-2006)[S].

[2] 城市道路路基设计规范(CJJ 194-2013)[S].

[3] 周应华，郑玉辉，廖成强.公路高填土地基承载力分析与设计应用的探讨[J].路基工程，2011，(6)：27-29.

2017-03-14

曾思坡(1984-)，男，湖南邵阳人，工程师，研究方向：道路桥梁。

U416.1

：C

：1008-3383(2017)06-0029-01