高填路堤沉陷病害机理及防控措施研究

文章在黄土地区高填路堤沉降病害大量调研数据的基础上,通过现场试验、室内试验和有限元数值分析手段,对路基病害产生的机理及表象进行了深入的比对分析,归统其一般规律和病害发生形态。并评价研究了湿陷性黄土地基对路堤沉降的影响,提出了具体的评价方法。同时根据岩土工程的发展现状,在即得相应成果与经验的基础上,提出了技术上可靠、费用上经济、施工上可行的黄土地区高填路堤施工工艺及沉降、沉陷防治措施。研究对于加快湿陷性黄土地区高等级公路的建设速度,提高工程的质量,节约基本建设投资,促进湿陷性黄土地区高等级公路的发展具有重大的现实意义和长远意义。     

黄土地区高填方路基病害分析及处理方法

针对甘肃省兰州新区湿陷性黄土工程地质特征进行研究,基于原状黄土丘陵地貌与场平工程交错的复杂地层状况,对高填方路基现场出现病害现象及沉降观测数据进行分析,总结该地区湿陷性黄土对高填方路基工程的危害性,以及具体设计方法和注意事项,为类似工程提供参考,以确保工程质量,减少道路病害.     

惠深高速扩建拼接段路基变形分析研究

道路加宽改造工程完成后,路面常出现纵、横向裂缝等病害,裂缝宽度因路堤高度、地基稳定条件及其性质等变化而不同.针对旧路加宽改建后的病害,分析了旧路加宽T程新旧路路基在沉降、变形和刚度等方而的差异导致的某些特殊病害,有关经验可供相关专业人员参考.     

道路扩建工程中路堤拼接部力学特性研究

道路扩建工程中加宽路堤的填筑将会改变原有路基、路面的应力场和应变场,引起新旧路堤拼接部产生不均匀塑性累积变形和附加应力。文中研究了道路扩建工程中路堤拼接部力学特性。结果表明,道路加宽后路面最大剪应力出现在新旧路堤拼缝旧路侧1m左右的位置,最大横向拉应力出现在路堤中线位置。剪应力相对拉应力较小,应加强拼缝处的抗拉性能。道路加宽宽度越大,对地基和路堤的沉降影响越不利。道路扩建工程须重视拼接部位地基和路堤不均匀沉降及其引发的病害,并采取适当的措施予以解决。     

基于有限元法的碎石桩处治湿陷性黄土道路病害效果研究

湿陷性黄土是一种在天然湿度下具有较高强度和较低压缩性的特殊土,遇水极易产生湿陷变形,对道路工程有害。结合内蒙古某高速公路湿陷性黄土路基病害处治工程,采用ABAQUS有限元软件建立碎石桩处治前后的路基断面模型并进行沉降数值模拟,结合现场沉降观测结果,分析碎石桩对湿陷性黄土路基病害的处治效果。结果表明,经碎石桩处治后的路基沉降小于碎石桩处治前的路基沉降,碎石桩可有效减少湿陷性黄土路基不均匀沉降。数值模拟结果与实测结果较为接近且变化规律基本一致,验证了数值模拟的可靠性。     

土工格栅加筋高填方黄土路堤稳定性分析

为了提高黄土路堤的稳定性,防止湿陷性沉降的发生,以土工格栅为加筋材料,在宁夏银古高速公路辅路K13 150～K13 210的填方路段进行了原型试验,并对其稳定性进行了理论分析,提出了最佳加筋位置的合理计算方法,并对高填黄土路堤的加筋设计方案进行了扩展研究,认为对黄土路堤加筋,能有效提高其整体稳定性,减少或避免湿陷性沉降,分析结果可为加筋黄土路堤的设计和计算提供借鉴。     

黄土湿陷对桥梁桩基沉降特性的影响

以山西省河津至运城高速公路为依托工程,运用小规模试桩现场浸水载荷试验,对湿陷性黄土地区桥梁桩基的沉降特性进行研究。结果表明:在浸水初期试桩桩顶沉降发展变化较快,其后发展变化越来越慢且趋于稳定;停止浸水后,桩顶沉降稍有停滞,其后变化趋缓,并很快趋于稳定;浸水期间桩顶沉降曲线可用二次抛物线进行拟合。湿陷性黄土浸水湿陷引起的桩顶沉降不容忽视,在湿陷性黄土地区通过容许沉降值来确定桩基承载能力则更为合理。研究成果对同类湿陷性黄土地区桥梁桩基的设计具有重要的借鉴意义。     

湿陷性黄土地区路基病害处治及预防措施

在公路工程建设过程中,湿陷性黄土是公路工程中的一种常见工程地质问题,本文从湿陷性黄土的特性认识入手,结合陕西省某条高速公路相应的工程案例,对湿陷性黄土地区高速公路发生病害进行分析,提出病害的一些预防及处理措施。     

国道109线十七沟至清水河段路基灰土垫层的试验研究

为了解决湿陷性黄土路基普遍出现的路基沉陷、路面开裂以及过大的工后沉降等病害,以国道109线十七沟-清水河段一级公路为例,提出了灰土垫层处治湿陷性黄土路基的设计方法,为黄土地区湿陷性黄土路基的填筑提供一定的参考。     

国道109线十七沟至清水河段湿陷性黄土地基的处治

为了解决湿陷性黄土地区公路普遍出现的路基沉陷、路面开裂以及过大的工后沉降等病害,以国道109线十七沟-清水河段一级公路为例,根据湿陷性试验判定了黄土的湿陷等级,提出了湿陷性黄土地基的处治措施,为消除湿陷性黄土地基的危害提供一定的参考。     

高速公路路基加宽引起的地基沉降特性研究

文章针对软土地基上高速公路加宽工程中路基变形特性和差异沉降标准进行了深入研究。首先假定地基为Biot介质,根据加宽路堤荷载作用下得到了瞬时沉降、固结沉降和最终沉降的解析式。得到了加宽路堤在梯形荷载作用下的特性,认为地表沉降呈现老路堤中心最小、加宽路堤断面形心垂线位置最大的分布形式。     

黄土高填方路堤沉降影响因素及控制技术研究

与一般路基相比,高填方路基具有填方高度大、较高耐久性和稳定性等特点,具有施工成本低、使用寿命长等优点。为保证道路的稳定和可持续发展,在我国山区公路经过地势低洼地区路段时,往往采用高填方路堤形式。然而,高填方路堤会出现严重的沉降,从而导致路基不稳定,特别是在黄土地区。通过具体工程实例,对黄土地区高填方路堤沉降进行现场监测,对其沉降影响因素及控制技术进行总结分析,为黄土地区高填方路堤建设提供更好的指导。     

新旧路基衔接技术研究

针对新旧路基衔接处路基沉降不均匀对道路的影响,分析总结了路基加宽的方式及路基加宽结合处产生不均匀沉降的病害;研究了土工格栅在控制衔接处不均匀沉降的加固机理,并通过现场试验分析了其加固效果;提出了实际工程中新旧路基衔接处不均匀沉降的控制技术.     

干旱荒漠区湿陷性黄土路基处治技术研究

对新疆湿陷性黄土地区公路病害开展了大量的调研工作并选取乌鲁木齐绕城高速公路工程沿线的湿陷性黄土处治方法开展室内试验。通过对湿陷性黄土的物理力学性质、路用性能参数、改良加固方法及技术参数等方面系统研究,提出了适合干旱荒漠区特点的湿陷性黄土路基处治技术,并与现场检测进行验证,成果有力支撑了干旱荒漠区湿陷性黄土路基的设计和施工。     

公路路基加宽新旧结合部施工技术

在进行公路的加宽改造工程中,新旧路基结合部容易出现不均匀沉降的问题,因此需要采取措施对加宽新旧路基的结合部进行处理。结合具体的二级公路加宽改造工程,探讨二级公路路基加宽新旧结合部施工技术。     

气泡混合轻质土在高速公路改扩建软基处治上的应用研究

气泡混合轻质土不仅具有轻质性、流动性、固化后可自立性等特点,而且密度及压缩强度可通过配合比进行调整,它在路基加宽工程中,特别是软基条件下,新老路基的不均匀沉降及路堤的稳定性等方面发挥了重要作用。为了推进气泡混合轻质土在高速公路的工程运用,结合潮惠高速公路路基加宽工程背景,对气泡混合轻质土技术的应用开展了研究,并通过有限元软件marc对采用气泡混合轻质土加宽后的试验段进行了新旧路基不均匀沉降分析。     

软土地基上高速公路双侧加宽工程的数值分析

采用有限元软件ABAQUS分析了双侧加宽时新路堤作为附加荷载对老路堤和地基的影响。分析表明，加宽荷载作用下，施工期老路堤沉降呈倒钟形分布，水平位移指向道路的外侧；加宽后新老路堤表面沉降为马鞍型分布，水平位移指向道路的内侧，并且水平位移和沉降均随加宽宽度增加而变大。另外，对超孔隙水压力的分析表明，新路堤下方软基中出现了高孔压区，最大值随新路堤加宽宽度增加而增加。最后，提出了加宽工程的控制指标。     

道路改建引起的地基固结差异沉降规律研究

地基固结差异沉降是道路改建中遇到的主要问题。文中采用有限差分法模拟高速公路改建工程中直接利用旧路堤的施工过程，建立地基沉降的流～固耦合模型，计算地基和路基产生的差异沉降；分析了道路加宽方式和路堤高度对差异沉降的影响规律，模拟分析了差异沉降作用下路基的力学响应。结果表明，随着固结时间的增加，新旧路堤接茬处差异沉降逐渐明显，表面出现拉应力屈服，而且新路堤的边坡处存在沿接茬处滑坡的可能，在工程中应重点处理。     

软土地基上高速公路加宽的有限元分析

软土地基上高速公路加宽时,新老路基结合部会出现不均匀沉降、路面裂缝等病害,采用基于二维比奥(Biot)固结理论的平面应变有限元方法分析新路堤作为附加荷载对老路堤和地基的影响。分析结果表明,加宽后老路堤出现较大的差异沉降和横坡比改变,影响路面服务性能;老路堤靠近中心线除出现略微的向上和向内的移动;老路肩有向外的较大的水平位移,加宽改变了地基中剪应力的分布,可以根据孔隙压力变化情况近似将老路堤下地基分为稳定性不同的三个区域;新路堤的沉降明显大于老路堤的附加沉降,随着加宽宽度的增加,最大沉降的位置逐渐向外移动,呈现出一定的规律性,新路堤靠近坡角处出现较大的水平位移。     

土工格室处治山区高填方加宽路堤试验研究

结合高速公路拓宽工程,采用弹塑性三维数值方法,借助三维薄膜单元模拟土工格室,分析山区高填方加宽路堤的位移与沉降规律,提出优化的格室处治方案,同时进行了现场试验,分析格室处治后路堤深层侧向位移与沉降规律。结果表明:数值模拟与现场试验结果规律相符,高填方路堤在加宽路基自重荷载作用下竖向位移主要集中在加宽路堤的中上部,侧向位移从路基顶面到底部逐渐减少。受上部路堤土俯冲荷载作用,加宽路堤底部侧向位移相对附近土体较大。格室可有效减少高填方加宽路堤的侧向变形及扩散荷载传递。