苏南地区高速公路沉降监测方案

摘要：

根据苏南地区特殊的地质条件，研究了该地区的高速公路沉降监测情况，提出，具备科学性可行性的监测方案，通过沉降监测达到节省工程造价，避免不必要损失，控制工期，保证工程质量，客观评价地基处理效果等目标。

引言
近年来中国交通量呈现持续增长趋势，作为交通建设中重要组成部分的高速公路建设也以极快的速度推进。在这一背景下，苏南地区同样面对着高速公路建设飞速发展的现实。但是，因为苏南地区有自己的特殊地质特征，多数的高速公路都会经过河塘、湖泊、河流这样的区域，在地质上又大多数皆为软土、膨胀土、砂土液化这样的不良地质。在苏南地区修建高速公路大多数都为软基高速公路，也就决定了该地区高速公路的沉降监测具有其特殊性。
1、软土地基的特征
苏南地区的高速公路建在软土地基上的情况较多。这样的软土大多数都是海相、河相和湖相沉积土。具体来说其中包括有淤泥和淤泥质粘土、淤泥质亚粘土这些成分。这种软土的厚度介于15m~50m之间，含水量处于50%~80%之间，孔隙比是1.2~2.0，软土的不排水抗剪强度大多数在8kPa~15kPa,压缩指数处于0.3~0.7之间。以上这些指标反映出该种土壤的特征是：含水量高、孔隙比大、强度低、压缩性高、渗透性低。
经过地质历史变化而产生的土壤，其微观上的结构可以说非常复杂。受到外部荷载作用以后会表现出一系列的复杂的应力应变关系。从宏观力学特征的角度去说，土体通常都有弹性、粘性、塑性、剪胀、剪缩以及各向异性等一系列性状。粘土颗粒的表面具有一层水分子，粘土颗粒与表面的水分子结合成水膜，水墨和粘土颗粒相互接触，矿物质在结合水膜处不析出，经历过漫长地质历史时期以后颗粒与颗粒之间形成了结构粘连。这样的结构粘连能对受重力作用发生的土体压缩起到阻碍的作用，让土体的强度有所增加。这一性状对于在以粘性土壤为基础的软土地基上修建公路来说，有相当重要的理论意义与工程价值。

土壤都有压缩性，只要地基受到外部施加的荷载，就会发生沉降这一现象。而沉降程度的大小，则同时取决于外荷大小、分布情况，以及地基土层的种类、各层土壤厚度、土壤压缩性大小这两方面的因素。苏南地区的软土也几乎都有一定的结构性。若外加荷载比软土的结构屈服应力更小，地基土体结构还没被破坏，那么压缩性会比较小，渗透性比较强，超静孔隙水压力也就消散得较快，沉降的发展也会较快；若外加荷载比软土的结构屈服应力更大，在固结过程中地基土地的结构被不断破坏，因此地基后期的固结速度就变得相对慢。造成在软土地基上修建的路堤出现沉降长期不稳定的问题。

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