复杂采煤区路基变形规律及影响因素分析

分析了山西省煤炭开采现状以及采空区路基变形基本规律,结合有限元数值分析软件,建立不同开采方式下的路基变形与受力分析模型进行分析.结果表明：自重应力和附加应力引起采空区顶板发生变形,影响路基稳定;煤层开采宽度越大,路基在水平和竖直方向位移越大;不均匀沉降引起路基弯曲、倾斜、基应力集中等现象;煤矿的复杂开采方式过程对路基变形影响差异较大,实际工程应当根据具体情况采取相应的支护措施.     

浅谈路基采空区治理施工技术

采空区指地下固体矿床开采后的空间,及其围岩失稳而产生位移、开裂、破碎垮落,直到上覆岩层整体下沉、弯曲所引起的地表变形和破坏的地区或范围。狭义的采空区指开采空间。采空区由于地质复杂、承载力低,会产生较大沉降变形,威胁公路路基的稳定,严重影响公路的安全运营。结合铜黄高速公路X合同段路基采空区的施工,对路基采空区进行大开挖回填的治理技术进行分析,为以后同类工程施工提供了可借鉴的经验。     

采空区对高速公路路基变形的影响

对采空区路基路面建立模型,研究了开采宽度和开采厚度对路基变形的影响.研究结果显示,路基的最大沉降量和水平位移随着开采宽度的增大而增大,且增幅较大;路基路面各种位移和变形值随着开采厚度的增大而增大,采空区路基路面位移和变形值的大小与开采厚度正相关.     

高速公路穿越倾斜煤层采空区时路基变形规律模拟研究

为了解在急倾斜、近距离、多煤层等复杂采空区上修建高速公路路基的变形和移动规律,以新疆某高速公路为例,采用FLAC 3D软件对不同开采厚度、煤层倾角和上覆地层厚度的采空区上高速公路路基变形和移动规律进行了模拟研究,结果表明:路基的变形和移动对开采厚度极为敏感,对煤层倾角和上覆地层厚度不敏感,可为此类采空区上修建高速公路提供参考。     

采空区高速公路路基变形失稳的影响因素

矿体开采后会留下采空区.许多公路、铁路需要建在采空区之上或穿越这些采空区,面临因采空区塌陷所导致的路基失稳与破坏问题.了解采空区影响高速公路路基变形失稳的因素,对于有效避免此类病害发生具有重要指导意义.     

煤矿老采空区上建筑地基沉陷灾害预测分析

为解决老采空区建筑规划的地质灾害评估问题,结合采煤引起的开采沉陷研究理论,应用概率积分法,考虑了岩层倾角,重复采动,煤层停采时间等多种因素,计算了各层采空区下的地表移动规律,对未来灾害进行预测。然后根据计算的变形移动规律,结合建筑地基变形要求,将建筑规划用地分为不同的区域,并对各区域的建筑规划可行性提供了理论上的评价。     

高速公路路基下伏小煤窑采空区稳定性分析

结合具体工程项目,调查了路基下伏小煤窑采空区的特征,利用FLAC3D数值模拟软件和GPS地表位移监测手段对采空区进行了综合研究。得出研究区原始地层和煤层开采后的竖向和水平向应力分布特征,围岩的塑性变形和应力重分布特征;路基加载后,模型整体位移增大,但水平位移较小;采空区的位移变形破坏并未波及至地表就已经达到了新的平衡状态,但根据岩体的蠕变特性,仍需对采空区进行处治;处治后地表位移监测结果分析与数值模拟结果相吻合,说明处治后采空区对高速公路的正常运营影响不大。     

铁路隧道下穿施工引起高速公路路基沉降规律研究

铁路隧道下穿既有高速公路引起路基路面沉降,威胁交通安全.通过建立隧道-地基-路基相互作用计算模型,在路面荷载作用下,采用数值计算方法分析计算了隧道下穿深度、地层模量、泊松比及强度参数等因素与路基沉降变形规律之间的关系.计算结果表明,隧道下穿深度不仅影响路基沉降变形的大小,而且影响沉降槽的形状,而土层性质主要对路基沉降变形影响较大,对沉降槽形状影响相对较小.计算结果较好地反映了不同因素对路基沉降变形的影响,对类似工程的设计和施工具有参考意义.     

交通荷载作用下低路堤累计永久变形试验研究

采用低路堤高速公路设计方案时,交通荷载会对路基的应力和变形产生较大的影响。文章通过破坏轴向应力试验与累积永久应变试验,模拟了交通荷载对路基的循环作用,研究了不同频率、不同围压、不同应力水平下交通荷载引起的路基变形特征,提出交通荷载作用下低路堤产生沉降的主要因素,供低路堤的设计和处理参考。     

基于悬臂梁流变试验的倾倒变形力学特性分析

弯曲倾倒变形本质是岩层所发生的弯曲流变变形，为了阐明其时效特点与力学特性，首先对反倾层状斜坡进行受力分析，将岩层某点的受力简化为自重应力与水平侧应力；其次在该受力条件下，进行了悬臂梁弯曲流变试验，将岩层悬臂式弯曲流变模型概化为4个阶段:瞬时变形阶段、衰减蠕变阶段、稳态蠕变阶段、加速蠕变阶段. 基于上述的试验和分析，推导出悬臂梁弯曲流变的本构方程；并选取岩梁发生倾倒变形时极限位置处应变为0，对本构方程进行求解得出倾倒变形发育的极限深度；以悬臂梁倾倒折断时应变加速度等于稳态蠕变的上限加速度为求解条件，得出岩梁的倾倒折断深度.      

京石高速公路改扩建工程路基设计探讨

通过对京石高速公路改扩建项目的路基设计特点进行分析,研究了桥头路基处理、新旧路基衔接、短路基和特殊路基的处理,对该段的路基设计具有重要的指导作用.     

青藏高原机场跑道多年冻土地基温度场特征

对比了青藏高原多年冻土地区机场跑道地基温度场与公路路基温度场, 分析了其地基温度分布、温度沿深度的变化以及地基最大融化深度, 研究了宽幅沥青混凝土道面机场跑道地基温度场特征, 对比了不同道面宽度条件下其地基温度分布、不同时间地基温度沿深度的变化以及跑道中部及道肩的最大融化深度, 并基于道面宽度、时间建立了沥青混凝土道面机场跑道道中地基融化深度的表达式。研究结果表明: 多年冻土地区机场跑道地基温度场与公路路基温度场存在明显差异, 机场跑道地基融土核位置更低, 且全部位于天然地面以下, 而公路路基融土核位置相对较高, 可以通过抬高路堤使融土核全部位于路堤内, 便于通风管等温控措施的施工, 可见由于机场跑道无路堤、道面幅度宽等特点, 使得多年冻土地区公路与铁路建设的现有研究成果不能完全应用于机场跑道建设中; 对于沥青混凝土道面的机场跑道多年冻土地基, 随着道面宽度的增加, 跑道地基稳定性降低, 道面宽度每增加1%, 地基0℃等温线约下降0.17%, 地基融土核最高温约上升0.46%, 道中地基融化深度约加深0.19%, 但当道面宽度超过35 m时, 道中地基融化深度趋于平稳; 相对于道中地基温度场, 道肩受道面宽度的影响较小, 当道面宽度超过25 m时, 其地基融化深度趋于平稳; 道中地基融化深度表达式相关系数为0.988 6, 相对误差在1%以内。      

公路工程软土路基处理措施研究

在公路工程路基施工过程中,经常会遇到各种软土路基,完善软土路基的施工处理措施,确保路基土体的稳定性与强度满足要求,已经成为路基工程施工的关键内容。鉴于此,首先概述了软土路基的特点及其对公路路基的危害,进而介绍了在公路工程施工中应用较多的几种软土路基处理技术,可为相关技术人员提供参考。     

考虑相变作用的冻土路基应力与变形分析模型

基于冻土路基温度场的控制方程,考虑水分转化为冰的相变作用对土体瞬时变形和蠕变变形的影响,建立路基应力和变形的二维数值方程,并通过1月份的路基冻胀力学模型,分析冻胀带内水分相变引起的路基应力和变形的分布规律.研究发现,在冻胀区域一定的情况下,冻胀率的大小决定了路基表面应力和变形的极值大小;竖向位移的最大值在坡脚处产生,并向路基中部和左侧边界逐渐递减;随着冻胀率的增加,路基表面裂缝有从坡脚向路中发展的趋势;路基表面产生最大拉应力的位置与最大竖向位移的位置基本吻合;路中所承受的拉应力主要发生在水分集聚的相变带范围内.结果表明,相变作用是引起路基发生冻胀病害的直接因素,分析路基应力与变形的分布规律是研究多年冻土路基破坏机理的有效方法.     

公路路基施工技术

路基是道路建设的主要组成部分,对于道路建设质量、使用寿命等都有很大影响。介绍了道路路基的组成,从施工准备、路基排水、路基填土和压实等方面分析了道路路基的主要施工技术,可为道路路基施工提供参考。     

水位变化对山区沿河半填半挖路基稳定性的影响分析

研究了水位变化对山区沿河半填半挖路基稳定性的影响,水位变化速度越快,路基整体安全系数越小,路基填料渗透系数越大,路基整体安全系数越大。因此,设计沿河路基边坡支挡防护工程时,应考虑河道水位实际变化规律对路基整体稳定的影响;半填半挖路基填料宜采用渗透系数较大的填料。     

填方路基不均匀沉降模式及其成因机制

在山区和多丘陵地区多采用挖方土石混合料填筑路基,并且形成高路堤。因此在路基的自重荷载和行车荷载共同作用下,经常出现路基的整体下沉或部分下沉,特别是一些填挖接头和桥台处,路基不均匀沉降特别突出。经过大量的实际调查以及实验,归纳起来填方路基的不均匀沉降主要有四种基本模式:路基填方压实度不足;地基中存在软弱土层;路基刚度差异过大;填充物成分不均匀。     

气泡混合轻质填料路基的填筑质量测试与评估方法

为了评价气泡混合轻质填料路基的填筑质量,基于声波透射测试原理,依托实际工程开展了现场试验,选取波速、波幅和主频为评估指标,建立了气泡混合轻质填料路基的填筑质量测试与评估新方法. 评估方法分两级:第1级根据评估指标判断现场路基填筑质量是否合格;第2级在路基填筑质量合格的基础上,根据以熵权法为基础的路基填筑质量均匀性评估模型,进一步评估路基填筑质量是否优良. 研究结果表明:声测管布设间距为0.8 m时,气泡混合轻质填料路基的超声检测结果具有较好的稳定性和代表性;评估路基填筑质量是否合格时应采用波速最小值的95%作为波速低限值、波幅平均值的80%作为波幅低限值、主频平均值的86%作为主频低限值;根据路基填筑质量评估结果,试验段路基的填筑质量合格,填筑质量等级为良好.      

土方路基压实质量控制及现场检测分析

压实度是保证土方路基强度和稳定性的关键。鉴于此,分析土方路基压实度的影响因素,探讨土方路基压实质量控制措施,并研究灌砂法检测路基压实度应注意的事项,可为路基施工提供参考。     

论滨海软土路基处理技术的应用

基于对目前常用的软土路基处理方法及滨海地区常用软土路基处理方法及要点的归纳总结,建立软土路基处理施工程序框图,并对滨海地区大面积软土路基常用的处理方法的特点及其适用范围进行探讨,对类似路基的处理有一定的参考价值。