图3 一侧拓宽方案不同宽度时路基水平位移曲线 下载原图

(1）由图1、图2可以看出，拓宽宽度与路基沉降大小成正比。路基拓宽宽度为4m时，路基沉降差最大值为5.94cm；路基拓宽宽度为8m时，路基沉降差最大值为11.66cm，沉降差增加5.72cm；路基拓宽宽度为12m时，路基沉降差最大值增加4.17cm；路基拓宽到16m时，沉降差最大值增加4.15cm。可见，增加路基拓宽宽度可以减小路基沉降差异变化幅度。

(2）从图3可以看出，拓宽宽度与水平位移成正比例关系。

(3）根据上述分析可知，当拓宽宽度为8m时，新旧路基之间的沉降差异、水平位移均不明显，可见，拓宽宽度最佳值为8m。

两侧拓宽方式采用与一侧拓宽方式相同的测点布设方式。宽度分别取4m,8m,12m,16m，同时路基结构对称分布，每一侧的拓宽宽度取总拓宽宽度的1/2，即2m,4m,6m,8m。

(1）采取两侧拓宽施工方案，路基沉降曲线、最大不均匀沉降和水平位移与一侧拓宽大体相同。

(2）如果拓宽宽度相同，采用两侧拓宽施工方案时，新拓宽路基与原有路基之间的沉降量差异不大，新路基带来的附加应力均匀分布在路基两侧，新拓宽路基与原有路基之间的不均匀沉降较小。

(3）比较两种路基拓宽方式可知二者各有优缺点。对于同样的拓宽宽度，两侧拓宽更有助于道路结构荷载均匀分布。总体上，两侧拓宽对道路运营影响更大，增加了施工难度和工程成本。

填土高度、填土自重也会影响路基沉降，且填土高度与路基沉降成正比。为研究填土高度与路基沉降之间的具体关系，本研究假设路基拓宽宽度为8m、填料为普通填料，路基边坡坡度为1:1.5，分别确定2m,4 m,6m,8m共4种填土高度对应的路基沉降变化曲线、填土高度与路基顶面沉降差异最大值的关系、填土高度与路基水平位移关系，如图4～图6所示。

由图4、图5可知，对于拓宽后的新路基，其填土高度与沉降量、路基沉降差异成正比。4种填土高度对应的路基沉降差最大值分别为7.3cm,13.1cm,20.3cm,23.4cm，结果显示，填土高度与路基沉降成正比，由于受填土自重的影响，路基沉降差异先增加后减小，且沉降差值最大位置向外偏移。从图6可知，填土高度与路基土体水平位移成正比，且新路基水平位移的影响大于旧路基。在实际操作中，如果填土高度过高，可以采用“缓边坡”以保证整条道路的稳定性，也可以通过增加路面压实度来控制水平偏移。

图4 不同填土高度时拓宽路基竖向沉降曲线 下载原图

图5 不同填土高度时拓宽路基顶面最大差异沉降变化 下载原图

图6 不同填土高度时拓宽路基水平位移曲线 下载原图

基于以上研究，可总结出以下几点路基拓宽施工阶段的优化措施：

(1）尽量选用重度小的填料。填料重度越小，拓宽施工对路基不均匀沉降的影响越小，例如，泡沫轻质土的自重很小，用作半幅填方施工不会导致路基沉降差异过大，另外该类填料成本较低，可以有效提高施工经济效益，同时保证施工质量。

(2）路基拓宽最佳宽度为8m，该宽度对应的路基沉降差异、水平位移均在最佳范围内。对于较窄的路基可以采用一侧拓宽施工方案，反之应该选择两侧拓宽施工方案，两种方案各有优缺点：一侧拓宽施工方案对交通的影响小；两侧拓宽施工方案对应的路基沉降更加均匀，新旧路基沉降差异不明显。

(3）最佳填土高度为6m，当填方高度超出6m时，路基沉降、水平位移明显增大，严重威胁路基边坡的稳定性。

(4）半幅填方施工阶段，回填土的压实度值取决于压实设备功耗，压实次数取决于土体类型：砂土压实2～3次，亚砂土压实3～4次，黏土压实5～6次。在压实度满足要求的情况下，含水量不宜过高，每层填土厚度范围为30～40cm。

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