前几日，朋友们在“岩土论坛”上展开了讨论，问题集中在如何保证高路堤地基承载力的问题和结构的变形问题。 X3#/|>
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现就这两个问题，谈谈我的认识。 E4RvVfA0F
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纵观其讨论，本课题地基承载力问题又可以分解为如下两个问题： h+Km |
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1）路基地基的承载力问题； @s J[<V
2）路堤上某个高程处的地基承载力问题。 brJ _ q0@
问题是这样的，假设路堤填高50米，根据路堤自重的分析，在路堤底部，不考虑路面结构重量和行车荷载对该点的压力贡献，该点处的上覆压力至少1000kpa，照这个思路，就将得到如下结论： UKp- *YukT
1）路基需要提供1000kpa以上的地基承载能力； Y - 6
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2）路堤上某一点，例如10米高处（路基高程为0），路堤填方需提供800 kpa以上的地基承载能力。 7
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我们假设这个分析是对的。对于第一个结论要求，即路基需提供1000kpa以上的地基承载力尚有达到之可能（比如基础为性质非常好的基岩，或者复合地基（比较困难））。而第二个结论则不可能采用经济合理的方式达到。 !YL|R[nDH|
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那么，我就提出一个疑问了：照这个理论，我们根本不能建高填方（超过20米）的路堤。事实上，我们国家建有很多高路堤（有超过60米的）。那么我得到一个结论： Pl<r*d)h
上述分析高路堤对地基承载力的要求的理论是欠科学的。甚至可以说是进入了一个思维误区。 3o%,8l,
那么上述理论有没有正确的地方呢？有，即对于路堤中的大主应力的分布分析和数值计算（Plaxis）是正确的。但将大主应力等效为地基承载能力则是错误的。 Ei2 Y)_
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正确理解这个错误，需从地基承载力理论的物理本源说起。从力学本质上说，地基承载力问题和边坡稳定分析问题均属于土的抗剪强度问题（这也是很多边坡稳定分析软件可以进行地基承载力分析的原因），如果我们看土的抗剪强度的摩尔圆或者三轴测试的结果，我们可以得出结论，当围压无穷大（对应于高的路堤），则路堤中心线上任一点，其抗剪强度均无穷大。因此在路堤中心线上任一点均不会发生地基承载力不足而产生的破坏。（如果还是不能完全理解上述理论，可以想想为什么我们在进行地基承载力计算的时候，要考虑深度因子，如果基础埋深很大，还要考虑深度修正？？？？如果对路堤中心线上某点考虑埋深修正，则地基承载力完全可以达到800Kpa。） 9ctvy?53H
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那么诸君要问，在路堤中心线的确不会发生地基承载能力不足的问题，那么从路堤中心线向两侧移动会怎么样呢？的确，如果路堤坡度太陡，越往两侧移动，其围压逾小，自重压力相对也小，这个时候会发生抗剪强度不足的破坏，即我们通常所述的路堤失稳。
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综合上面分析，我得出如下结论： Z8nj9X$
单从抗剪强度角度来说，高填方路堤（放坡方案）面临的不是地基承载力问题，而是边坡稳定问题，如果路堤填料比较差，边坡比较陡，则极易发生路堤失稳；如果堤基强度比较差，而堤身填料较好，则非常容易发生沿堤基的非圆弧滑动破坏。 2# l<L>#
那么诸君又要问，是不是强度够了，边坡失稳问题解决了，整个方案就安全、科学了呢？也不是。我们知道在土力学中还有一个重要问题：即变形问题。在高路堤方案中，变形（即沉降和不均匀沉降）是尤其重要的问题。 N-|E^XIV
首先看总沉降，如果总沉降超过设计允许值，则路面达不到设计高程；而山区公路的不均匀高填方公路，经常发生不均匀沉降，其中不均匀沉降包括两个方面：横向不均匀沉降（有可能导致路面结构纵向裂缝）和纵向不均匀沉降（在沟谷段，极易导致跳车和横向路面结构开裂）。 ,wE]:|`qJ
本工程中采用普通素土混碎石为填料，分层碾压，如果辅以其他结构措施，沉降问题可以解决。 A_1cM#4
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因此，综合上述分析，结合我国高填方路堤设计的经验，我将该工程设计所面临的问题做如下总结： o^;$-O!/
１）边坡稳定分析问题； WS8m^~S@\
２）不均匀沉降（横向和纵向）问题； qEr2Y/:i"
