固化土基層結構分析

任景飛，鄭 毅

(黑龍江省交通科學研究所)

1 ISS固化土基層結構分析

1.1 ISS固化砂性土基層壓縮模量的確定

課題組在試驗路竣工13個月后，挖除瀝青面層，在固化砂性土基層表面進行了壓縮模量試驗。

根據現場試驗路的壓縮模量試驗結果，可以計算出ISS固化砂性土基層的壓縮模量。

基層頂面彎沉為 l=69，基層厚度 h=15.5 cm，δ=10.65 cm，h/δ=1.45;

p=0.7 MPa，土基回彈模量E0=104 MPa。

αL=l×E0/2pδ=0.48。

查諾模圖(雙層體)，得到E0/E1=0.15，

故，E1=693.3 MPa≈693 MPa。

由此，可以得到ISS固化砂性土基層的壓縮模量為693 MPa，這一數值接近于碎石灰土的設計值(600～900 MPa)。

1.2 ISS固化粘性土基層壓縮模量的確定

根據現場試驗路的壓縮模量試驗結果，可以計算出ISS固化粘性土基層的壓縮模量。

基層頂面彎沉為 l=82.2，基層厚度 h=16cm，δ=10.65 cm，h/δ=1.50;

p=0.7 MPa，土基回彈模量E0=86 MPa。

αL=l×E0/2pδ=0.47。

查諾模圖(雙層體)，得到E0/E1=0.18，

故，E1=477.8 MPa≈478 MPa。

由此，可以得到ISS固化粘土基層的壓縮模量為478 MPa。這一數值超過了級配碎石的設計值(300～350 MPa)。

根據ISS固化砂性土、固化粘性土基層本身所具有的松散特性，澳大利亞習慣將其定義為柔性基層。然而，根據本項目研究所表現出的性征，ISS固化土仍然屬于半剛性基層材料。

2 中路固化土基層結構分析

根據現場試驗路的壓縮模量試驗結果，可以計算出中路固化灰土基層的壓縮模量。

基層頂面彎沉為 l=104，基層厚度 h=16 cm，δ=10.65 cm，h/δ=1.50;

p=0.7 MPa，土基回彈模量E0=75 MPa。

αL=l×E0/2pδ=0.52。

查諾模圖(雙層體)，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層的壓縮模量為268 MPa。

ISS固化砂性土、中路固化灰土基層材料的路用性能比較如表1所示。

表1 固化土基層材料路用性能比較

根據表1中的數據，ISS固化砂性土的強度要好于中路固化灰土基層材料，而中路固化灰土的初期水穩定性、裂縫間距要好于ISS固化砂性土。

3 ISS固化土基層經濟分析

用量為0.3 L/m3和0.4 L/m3ISS固化粘性土基層的試驗路費用分析如表2、表3所示。

表2 ISS固化土基層造價分析

表3 ISS固化土基層造價分析