南友高速公路膨胀土路堤包盖法处治效果评价

根据宁明膨胀土的工程地质和土性特征,长沙理工大学膨胀土课题组采用包盖法对南宁—友谊关高速公路K133 640~ 810段进行了处治。该路堤用灰黑色膨胀土作为下路堤填芯填料,填筑总厚度达6 m,长度达170 m。对路堤工后一年半原位跟踪观测,得到了包边土及填芯膨胀土的水分变化及胀缩变形的特征及其与季节变化的关系。文章结合路堤沉降量的观测结果,分析了包盖法处治膨胀土路堤的可行性,为公路膨胀土填料处治和路堤加固设计积累了经验。     

包盖法填筑膨胀土路堤的合适包边宽度

以广西宁明地区两段膨胀土实体工程为例,在路堤中布设4个观测断面,并埋设大量测试元件进行现场监测,以探讨包盖法合适的包边宽度。对垂直路中线的同一水平面上距边坡面不同部位土体随季节干湿循环变化进行了含水量、水平位移数据的实测统计与分析。结果表明,实体工程路堤距边坡面水平距大于3 m时,土体含水率、水平位移变化较小,实体工程路堤选取的包边宽度是合适的;并获得该地区膨胀土路堤施工的最佳季节在1~4月,膨胀土干湿循环显著影响深度为1.49 m,进而得到南友路采用封闭包盖技术处治膨胀土路堤所需的包边宽度为3 m。在此基础上,总结提出包盖法填筑膨胀土路堤合适包边宽度的确定方法。     

膨胀土边坡滑坡机理及成因分析

根据膨胀土的力学特点,分析了膨胀土边坡的滑坡机理,并在此基础上分析了膨胀土边坡滑坡的成因,可以进一步认识膨胀土边坡滑坡的特点和规律。     

公路膨胀土加筋地基承载力计算方法研究

结合公路膨胀土加筋地基的受力特点和作用机理及其破坏形式,对国内外常用的公路膨胀土加筋地基承载力的计算方法进行了深入分析,在此基础上,筛选出了适宜于我国公路膨胀土加筋地基承载力计算的宾奎特法和改进的太沙基法及深基础效应法,这对公路膨胀土加筋地基的设计具有重要的指导作用.     

公路膨胀土加筋地基承载力计算方法研究

结合公路膨胀土加筋地基的受力特点和作用机理及其破坏形式,对国内外常用的公路膨胀土加筋地基承载力的计算方法进行了深入分析,在此基础上,筛选出了适宜于我国公路膨胀土加筋地基承载力计算的宾奎特法和改进的太沙基法及深基础效应法,这对公路膨胀土加筋地基的设计具有重要的指导作用.     

明秀至五塘公路5K＋260处滑坡处治方法介绍

明秀至五塘公路为南宁市出口公路之一,公路技术标准为平丘区二级,但路基宽18m、路面宽14m,公路通过膨胀土地段。5K 260处是利用膨胀土填筑的路堤,填土高约8m,原路基施工时对膨胀土路基防治方法是在路堤表面用中液限粘土包盖全封闭,包盖土层厚1m,边坡面满铺草皮。该路基是1987年底建成通车,1989年6月发现路基开裂滑塌,且滑坡逐渐扩大。为防治滑坡发展,我们于1989年10月采用在路基边坡脚外建挡土墙、放缓填土边坡(用1:2)、边坡面满铺草皮的处治措施。但工程完成不久,1989年11月中旬路基出现严重滑坡,滑坡体长约40m,路面沿中线附近开裂、坡脚     

膨胀土地区滑坡整治

针对膨胀土地区滑坡特点,结合桂嘉(桂阳-嘉禾)公路的设计,分析了膨胀土滑坡的成因,并依据室内常规试验资料,提出了膨胀土滑坡的整治措施.     

公路膨胀土地基下伏采空区勘察及处治

在膨胀土地基下伏采空区上修筑高速公路必须解决膨胀土与采空区两大地质难题.采用高密度电法+浅层地震法综合物探与钻探相结合进行采空区勘察,查明膨胀土下伏采空区的深度、范围及工程特性,并开展膨胀土的土性试验;在对采空区稳定性的评价分析的基础上,用FLAC3D建模计算出采空区的最大沉降与水平移动变形;有针对性地提出强夯+加筋法等综合处治方法对膨胀土下伏采空区进行处治.实践结果表明该处理方法的效果较好,达到了处治目的.     

膨胀土地段的边坡防护

介绍了膨胀上的概念及特点，并分析了膨胀土边被水毁原因，提出了宜黄公路江宜段膨胀上边坡的防治措施，以利于提高高等级公路的养护施工质量。     

浸水条件下膨胀土路堑边坡的稳定性分析

降雨后土体浸湿是造成膨胀土路堑边坡破坏的重要原因。通过分析浸水条件下膨胀土路堑边坡的破坏机理,考虑膨胀力作用的特点,建立了膨胀土路堑边坡的膨胀力作用模型。结合实际膨胀土路堑边坡工程,利用有限元法,模拟分析了边坡在浸水前后及不同浸水深度时的位移场、危险滑动面和稳定系数。通过分析和比较表明:膨胀土路堑边坡的稳定性直接受浸水条件的影响,浸水后的边坡不仅安全性明显降低,而且破坏具有明显的浅层性特征,故应做好坡面的防护和防水、排水措施。     

膨胀土公路路基病害及破坏原因分析

列举了国道322线南宁段膨胀土路基种种病害,总结了膨胀土路基破坏特点,在理论分析、试验结果和实地调查的基础上,对破坏产生的原因作了较全面分析。     

膨胀土地区机场道槽处治深度探讨

目前膨胀土地区民用机场道槽区地基处治深度主要通过膨胀力平衡法、胀缩变形控制法、大气影响深度法、规范法等进行确定。文中通过对云南某机场膨胀土处理深度进行分析和计算,对4种确定方法进行了探讨,得到机场道槽区处治深度的相关经验。     

侧限条件下膨胀土膨胀变形试验研究

利用弹性力学的有关理论分析了侧限膨胀试验中土样的受力和变形特点,推导出了在无荷膨胀试验条件下,膨胀土膨胀系数的理论计算公式;针对南宁-友谊关公路宁明段灰黑色膨胀土填料进行了侧限有荷膨胀试验,利用有荷试验结果推导出了膨胀土在侧向约束、上部加压条件下膨胀应变与含水率、上部荷载之间的计算关系式。结果表明:上覆压力对膨胀变形起拟制作用,在其他条件不变的情况下,上覆压力越大,则膨胀变形量越小;膨胀土是对含水量变化特别敏感的土体,含水量增加是土体膨胀的直接原因,膨胀量与吸水量紧密相关,且与(w-w0)成正比关系;利用无荷试验确定了湿度膨胀系数的测定方法,并用试验结果对南友路膨胀土路堤的修筑提出了一些建议。     

降雨条件下包盖法填筑炭质泥岩路堤稳定性分析

为了研究降雨条件下包盖法填筑炭质泥岩路堤稳定性,该文基于饱和-非饱和状态路堤渗流数学模型与稳定性计算理论,采用有限元数值方法对降雨条件下包盖法填筑炭质泥岩路堤渗流特征及稳定性进行了计算。得到如下结论:(1)降雨条件下,坡面附近包边土体积含水率升降的幅度与高程成正比,与距坡面的距离成反比;(2)降雨过程中,黏土包边方案路堤内部土体体积含水率、孔隙水压力的变化幅度最小,粉质黏土包边方案次之,粉土包边方案最大;(3)降雨条件下,路堤内部土体体积含水率、孔隙水压力的变化幅度与包边土体宽度成反比;(4)降雨期间,黏土包边方案路堤安全系数最大,粉质黏土包边方案次之,粉土包边方案最小;(5)降雨开始后,路堤安全系数不断降低,降雨停止后,路堤安全系数缓慢升高,路堤安全系数与包边宽度成正比。     

益娄高速公路膨胀土工程特性及处治方法

为了研究膨胀土的特性,结合益娄高速公路的实例,通过室内试验分析膨胀土的工程特性,然后判别膨胀土的强弱等级,再确定处治方法。在益娄高速的施工中,为了充分利用当地膨胀土,预防膨胀土发生湿胀干缩破坏,决定采用6%的石灰改良膨胀土的包边法进行处治。经过离心机模拟试验发现:路基包边厚度为3.5m、填筑高度不超过6m时,包边法处治效果较好。     

南阳邓州段高速公路非饱和膨胀土边坡稳定性分析

膨胀土边坡失稳常常形成区域性的地质灾害,非饱和膨胀土边坡的稳定问题是岩土工程界迫切需要解决的一个难题。针对南阳地区的膨胀土的特点,结合南阳膨胀土地区高速公路工程实例,通过非饱和膨胀土的膨胀力试验和直剪试验,研究了膨胀土的吸力等效膨胀力与初始含水量之间的变化规律及其相关关系;最后,采用两类计算工况对非饱和膨胀土边坡进行了稳定性计算分析,评价了吸力等效膨胀力对非饱和膨胀土边坡稳定性的影响,并进一步验证了基于卢肇钧的非饱和土强度理论公式研发的强度折减有限元软件的适用性。     

膨胀土高填方路堤稳定性的有限元分析

根据工程中膨胀土路堤边坡的破坏特点,考虑浸水后的膨胀力作用,建立了膨胀土路堤边坡膨胀力的分层化三角形分布模式,从而建立了路堤边坡的荷载作用模型。采用弹塑性有限元分析法,结合具体工程实例,对膨胀土路堤边坡在浸水条件下的稳定性进行模拟分析。分析表明:考虑膨胀力作用时,路堤边坡的最危险滑动面通过坡脚点,且近似为圆弧状,边坡的计算稳定系数明显降低。浸水后膨胀力的作用会明显降低边坡的稳定性,故工程中应做好膨胀土路堤的坡面防护和防水排水措施。     

膨胀岩本构力学模型研究进展及展望

为了推动和加深膨胀岩本构模型的研究,对国内外膨胀岩的本构模型进行了较为详细的归纳和总结。在此基础上根据本构模型推导的原理及方法,将现有的膨胀岩本构模型分为了半经验法类本构模型、连续介质力学类本构模型、热力学定律类本构模型3种类型的本构模型。3种本构模型中,半经验法类膨胀岩本构模型一般先进行室内膨胀岩试验再结合数学、力学理论分析的方法建立膨胀岩本构模型;连续介质力学类本构模型先从数学及连续介质力学等理论角度分析建立本构模型再结合试验验证本构模型;热力学定律类本构模型根据热力学定律及湿度应力场理论构建膨胀岩本构模型。针对3类膨胀岩本构模型的推导过程及方法分析了目前这3类膨胀岩本构模型各自的优点以及存在的不足。最后,根据3种膨胀岩本构模型存在的不足,指出膨胀岩中的化学膨胀岩本构模型研究,多因素耦合的本构模型研究,高精度、少干扰、实现多因素耦合的新型化学膨胀岩试验仪器研发具有研究前景,对未来膨胀岩本构模型的研究方向提供一定的借鉴与指导。     

有限元强度折减法在膨胀土路堑滑坡分析中的应用

膨胀土路堑滑坡机理复杂,传统边坡分析方法无法对它进行分析并得出合理解释。而有限元强度折减法可采用岩土材料的非线性弹塑性本构关系,能考虑膨胀力等因素的作用,通过计算坡体的应力与应变,合理分析土坡变形过程和潜在滑动面,并采用安全系数评价边坡稳定性,较好地解决了膨胀土边坡稳定性及滑坡处治效果分析问题。应用有限元强度折减法,分析了南友路膨胀土滑坡规律,以及柔性支挡的处治效果。     

由膨胀土内比表面及孔径分布来评价其膨胀行为

要更完全和精确地预测膨胀土隆胀变形,需先确认其微观结构性质与胀缩性能间的相关性。按最新研究,膨胀土的孔径分布和表面积两微观性质相关参数被试着用于鉴定、检验对膨胀行为的协同影响。为深入该项研究,从膨胀土地区取8种土样,对压实样开展常规一维膨胀试验及新型三维体积膨胀变形试验;用压汞仪法(MIP)测微结构孔隙分布;用化学乙二醇乙醚法(EGME)测内比表面积,分析孔径分布和比表面积两参数预测其宏观膨胀性能。模型分析结果表明:所选土样膨胀行为取决于粘土矿物成分及内部孔隙分布的新引入参数,新建膨胀模型在描述选定土样重要矿物成分和孔隙结构细节的同时能准确预测土的膨胀变形。