基于CPTU測試的高速公路改擴建路基沉降預測方法研究

王才進，史慶鋒，劉松玉*，何 歡，蔡國軍,2，常建新，王 蒙

（1.東南大學 巖土工程研究所，江蘇 南京 211189；2.安徽建筑大學 土木工程學院，安徽 合肥 230601）

0 引 言

隨著我國城市化進程加快和經濟的發展，人們對出行的需求增加，高速公路建設實現從無到有的跨越式發展。截至 2020年末，高速公路總里程16.1萬千米，位列世界第一。但是由于建設初期社會經濟水平、技術水平和可持續思想的制約，已建成的高速公路等級較低，大多數是雙向四車道，目前已不能適應交通需求的增長，迫切需要擴大道路通行能力。由于新建公路占地較大且易形成路網不均，為了解決這一問題，現階段我國高速公路通常采用拓寬拼接的方法。我國東部近海區域，高速公路沿線廣泛分布深厚軟弱土地基，軟弱土地基建（構）筑物的沉降變形控制一直是工程建設的難題。高速公路改擴建工程中，拼寬段道路與既有道路的沉降預測尤為重要。由于地基土應力歷史差異，原道路下部地基土已固結沉降多年，而拼寬段地基土幾乎為原狀軟土，其沉降特性差異較大，可影響路面服役性能，降低行車舒適度，甚至引起交通安全風險[1]。

一般采用彈性理論根據土體的壓縮模量和固結系數來預測沉降，這兩個參數可以從室內試驗測試得出。然而，軟土受自身特性的影響，在取樣和運輸過程中受外界因素干擾較大，測試結果難以準確得出原土體的壓縮模量[2-4]。孔壓靜力觸探（Piezocone penetration testing，CPTU）原位測試則規避了原位測試取樣擾動問題，在軟土特性評價中尤為重要，同時該測試可以提供連續的土體參數測試和原位力學特性的精確評估[5-7]。……