差异沉降对扩建道路路面结构影响数值分析

针对软土地基扩建路基的沉降控制问题,运用有限单元法模拟计算了路基的差异沉降对路面的结构影响,提出工后沉降控制的标准值,并提出了考虑差异沉降的拓宽路面设计建议。     

公路双侧拓宽差异沉降控制标准研究

建立了能够考虑路面、路基和地基相互作用的弹塑性有限元整体分析模型,通过路面结构在工后差异沉降下的力学响应分析,提出了高速公路双侧拓宽工程差异沉降控制标准,分析了差异沉降曲线形态、面层和基层厚度对差异沉降控制标准的影响.研究表明:差异沉降曲线呈马鞍形分布时,拓宽路基差异沉降控制标准为工后变坡率不超过0.3％;差异沉降曲线呈倒钟形分布时,拓宽路基差异沉降控制标准为工后变坡率不超过0.45％.差异沉降控制标准随函层或基层厚度的增加而减小,保持面层与基层厚度之和不变条件下增加面层或基层厚度,差异沉降控制标准数值不变.     

旧路拓宽地基差异沉降形成机理及控制对策

依托沪宁高速公路(上海段)拓宽工程,选取典型断面,应用分层总和法进行特征点位的地表总沉降和差异沉降计算,并与有限元计算结果进行比较,确认分层总和法适用于旧路拓宽沉降计算。基于分层总和法的基本原理,针对道路拓宽工程的荷载形式,综合分析初始自重应力场、一次附加应力场和二次附加应力场的分布特征,以及应力水平与压缩模量的关系,指出一次附加应力和二次附加应力相向增长的叠加效应是导致旧路边坡区域浅层地基差异沉降显著的主要原因,土层压缩性高是导致深层地基差异沉降的主要原因。结合道路拓宽工程的施工特点,指出旧路路面区域饱和软土层差异沉降控制应通过新路拓宽区域地基处理改变其二次附加应力场分布,降低二次附加应力水平,减小总沉降量以控制差异沉降。     

软土地基上路基拓宽处理技术研究

根据软土地基上道路拓宽所出现的不均匀沉降和路面裂缝等病害，从软土地基沉降入手，并结合软土地基处理、新老路基结合部位处理等进行分析研究，通过高、低路堤试验路段的实践，提出比较合理的路基拓宽处理方法。     

不均匀沉降对路面结构力学的影响及控制标准

通过对现有的公路改扩建工程项目进行理论分析与试验研究,发现如果新旧路基结合处或拓宽地基的处理不恰当,可能导致新旧路基的不均匀沉降太大,从而使路面产生纵向裂缝,影响公路的正常使用。以延安北过境线工程为依托,运用数值模拟、理论研究等方法对不均匀沉降的特点和控制标准进行研究。结果表明:不均匀沉降主要由新旧路基的压缩变形、拓宽路基部分地基固结沉降和新旧路基结合部滑动变形引起。     

基于路面应力分析高速公路拓宽工程差异沉降控制标准

结合佛（山）开（平）高速公路拓宽工程,运用有限单元法分别模拟计算了高速公路拓宽工程新老路基发生差异沉降时沥青混凝土路面、水泥混凝土路面两种路面结构的应力状态,对差异沉降引起的路面结构层不同位置、水泥稳定碎石层中的附加拉应力和剪应力进行分析,并提出了新老路基差异沉降控制标准。     

工后沉降双指标控制理论在某公路软基处理中的应用研究

高等级公路建设越来越多地延伸到软土地区,但工程中采用的工后沉降量指标并不能完全消除路面开裂及不均匀沉降等病害的大面积发生。基于此,在提出软土地区公路建设工后沉降量及沉降速率双指标控制理论的基础上,确定了软土地区高速公路工后沉降速率控制标准,并以济(宁)—徐(州)高速公路济宁南四湖地区某高填土路段湖相软土地基处理工程为依托,在进行不同地基处理方法下工后沉降特性研究的基础上,依据工后沉降双指标控制理论,提出了适于该工程的公路软土地基处理技术,研究成果可供类似工程的设计参考。     

津滨高速公路改扩建工程软土地基处理研究

根据天津津滨高速公路软土地基上改扩建工程的地质情况及施工的特点,按照拟定的拼接拓宽沉降控制标准选择了换填法、搅拌桩及PTC管桩等复合地基方法处理软土地基,从通车后近2年的运营情况及沉降观测资料分析,拼接拓宽后行车平稳舒适,实测沉降量也完全满足规范要求。     

高速公路软土地基处理分类及其方法综述

高速公路拓宽具有路面宽、路堤高、桥涵多、弯道半径大等特点,高速公路工后沉降和工后沉降差控制允许值,高速公路的这些特点对路堤地基提出了较高要求。在软土地基上修建高速公路,这些特点反映问题更为明显。本文对在软土地基上修建高速公路可能遇到的地基问题进行了分类,再对公路工程中常用地基处理方法进行了分类,然后按地基问题论述了合理地基处理方法。     

养护改造工程路基沉降分析及地基处理

针对养护改造工程道路拓宽所出现的不均匀沉降和路面裂缝等病害,从路基沉降入手,以112国道(杨各庄至保定界段)养护改造工程为例,阐述了典型老路拓宽改造的地基处理方案、新老路基结合部位处理的关键技术难点。     

全风化花岗岩路基改扩建差异沉降处治分析

为研究不良地质下的路基改扩建工程差异沉降处治问题,以莲株高速改扩建工程为背景,考虑路基内部湿度场变化,并利用有限元软件ABAQUS分别建立不同处治方法下的全风化花岗岩区软土地段的拓宽路基有限元模型,结合位移云图及沉降变形曲线,分析在不同路基拼接技术处治下新老路基、新老地基、路面表面的沉降与侧向变形状况,探讨路基拓宽差异沉降分布。研究表明:拓宽路基沉降集中在施工期及工后1 a内;开挖台阶、铺设土工格栅以及对软土地基进行打桩加固处理能有效减小改扩建路基沉降且控制侧向变形和差异沉降。     

软基路堤拓宽工程的沉降控制措施分析——以渔港路工程为例

以软基路堤拓宽工程——渔港路工程为例，分析软基路堤拓宽工程的路基沉降规律，根据分析结论，对该工程的沉降控制提出了相应的工程技术措施。结合工程施工期间及施工后路基沉降观测结果，对路堤拓宽工程的控制因素进行了验证。结果表明，针对软基路堤拓宽工程，可分别对老路路堤沉降控制、拓宽路堤回填区沉降控制、拓宽路堤原始地基沉降控制3个方面进行针对性设计和施工，能够有效减少软基路堤拓宽引起的不均匀沉降。     

基于双曲线拟合法的超载预压卸荷沉降速率标准研究

基于双曲线拟合法,推导出恒载下地基沉降速率与剩余沉降之间的关系式、剩余沉降与工后沉降之间的关系式,据此建立了超载预压卸荷沉降速率标准的计算公式,并给出公式中相关参数的确定方法,最后对一个工程实例进行了分析。结果表明:沉降速率标准不仅取决于允许的工后沉降,还与土体固结性质、路面设计使用年限和超载量引起的地基最终沉降有关;超载预压时按该建议的沉降速率标准卸荷,控制的工后沉降非常接近允许值,证明了该沉降速率标准公式的正确性。     

某高速公路拓宽段CFG桩复合地基处理效果的数值分析

以在建某高速公路拓宽段地质资料为背景,通过通用有限元程序PLAXIS,对拓宽工程中新填路堤下卧土体采用CFG桩复合地基处理的效果进行了数值模拟.分析结果表明,拓宽新路基采用CFG桩复合地基处理能较好地解决不均匀沉降问题,能避免路面结构性破坏.     

G40公路陈海立交D匝道路基拓宽工程方案对比

为了预防G40公路陈海立交D匝道路基拓宽工程因新旧路基不均匀沉降而出现的路面纵向开裂等病害,在现有改扩建研究成果基础上,借助数值分析软件,分析了不同软土地基处理方式对新旧路基差异沉降的影响;通过比较路基中央处和路肩处的沉降量以及差异沉降,认为泡沫轻质土的处理效果最优,其次是水泥粉煤灰碎石(CFG)桩和预应力(PTC)管桩处理方案。最后,结合陈海立交D匝道加宽工程的特殊性,推荐采用泡沫轻质土路基处理方案。     

预应力管桩在高速公路改扩建工程中的应用

一般的高速公路改扩建工程常常采用路基两侧拼接加宽的方式为主要设计方案,由原来的双向4车道对称拓宽为8车道,为确保路基稳定,减小新老路基差异沉降,拼接部分以路基沉降为主要控制对象。文章提出采用预应力管桩地基处理技术对桥头路堤、涵洞通道基底台背、高填方路段进行了地基处理,结合预应力管桩在高速公路扩建工程复合地基处理中的应用,对其施工技术、质量控制标准进行了探讨,可为相关工程提供参考。     

预应力管桩在高速公路改扩建工程中的应用

一般的高速公路改扩建工程常常采用路基两侧拼接加宽的方式为主要设计方案,由原来的双向四车道对称拓宽为八车道,为确保路基稳定,减小新老路基差异沉降,拼接部分以路基沉降为主要控制对象。文章提出采用预应力管桩地基处理技术对桥头路堤、涵洞通道基底台背、高填方路段进行了地基处理,结合预应力管桩在郑漯高速公路扩建工程复合地基处理中的应用,对其施工技术、质量控制标准进行了探讨,可为相关工程提供参考。     

高速公路拼接段EPS轻质路堤现场试验研究

针对在深厚软弱地基上进行高速公路的拼接拓宽工程,新老路基之间将会产生差异沉降的特点,基于理论分析和差异沉降控制标准的要求,提出采用EPS超轻质硬泡沫塑料作为路堤填料,以达到减小路堤荷载和控制新老路基间差异沉降的目的,并依托具体工程实例对EPS轻质路堤的沉降变形特性进行了现场试验研究,揭示了现场实际加载条件下EPS的压缩特性和地基竖向沉降、水平位移、不同深度处土体孔隙水压力的变化规律,在对实测资料进行理论分析的基础上,提出了高速公路拼接拓宽工程EPS轻质路堤的设计方法,并依据现场实践对设计施工要点进行了总结。实践表明,EPS显著改善拓宽路堤的受力特性,减小新老路基间的差异沉降,在设计施工中应解决好EPS块体密度、上覆层厚度的选择,路基排水和地下水位的控制、EPS材料质量检验和控制以及施工放样等问题。     

搅拌桩和素混凝土桩处理高速公路拓宽工程软基的路堤性状分析

以在建的佛开高速公路拓宽工程为背景，运用有限元软件对软土地基上高速公路拓宽工程采用搅拌桩和素混凝土桩复合地基加固进行了数值模拟分析，并对两种复合地基法处理软基的路堤性状进行了研究。研究表明，两种复合地基均能较好地解决新老路基不均匀沉降的控制问题，但素混凝土桩复合地基拓宽软基的处理效果较搅拌桩复合地基有一定的优势。     

天然地基预压法中沉降速率方法分析

路基工程中预压地基的工后沉降动态控制沉降速率方法,没有地基固结排水条件和不同性质路段工后沉降控制标准的不同。文章采用基于线性加载固结分析的沉降速率分析方法,考虑了多层土的固结指标均质化和中间透水砂层的水平排水作用,分析了粘性土层与细粉砂层互层结构的沉降速率与工后沉降的关系。提出了不同固结排水条件,宜采用不同沉降速率控制标准的建议,并分析了预压地基中间透水砂层的影响。