基于CPTU测试的高速公路改扩建路基沉降预测方法研究

摘要

高速公路改扩建工程中,为保证道路服役性能和车辆行驶安全,拼宽新路与既有老路的沉降预测尤为重要。土体压缩模量是路基沉降计算的重要参数,其准确测量对沉降预测精准度有重要价值。本研究依托京沪高速扩建工程淮安—江都路段,通过现场孔压静力触探(Piezocone penetration testing,CPTU)测试地基土压缩模量,利用实测沉降基于分层总和法反演土层压缩模量,确定不同土层压缩模量与锥尖阻力的相关系数,并与相关性模型进行对比分析。研究表明,在对比的相关性模型中,SENNESET模型预测精度优于其他3种相关性模型;室内试验测量得到的土体压缩模量中,淤泥质黏土和黏土的实测结果较离散,误差较大,粉土和粉质黏土的精度较高,说明室内试验测量得到的压缩模量受外界因素干扰较大;CPTU测试得到的压缩模量受外界干扰较小,测试精度较高;路基4种土体的压缩模量与CPTU参数锥尖阻力q的相关系数分别为:淤泥质黏土层α=5.45,粉土层α=4.28,黏土层α=5.92,粉质黏土层α=6.58;对比现场监测数据证明,本文提出的基于CPTU测试估算高速公路路基沉降方法具有良好准确性。