换填与加筋结合处理路基加宽下软土地基的效果分析

针对软土地基上旧路加宽工程中不可避免的新旧路基间不均匀沉降问题,提出了换填一定厚度的软基并在路堤底部铺一层土工格栅的处理方法。采用有限元法对不加筋不换填、加筋不换填、加筋换填等几种路基加宽的软基处理方案分别进行了计算分析,得到以下结论：（1）换填与加筋相结合可明显降低软基上新旧路堤下地基的不均匀沉降AS;（2）当路堤高度和软基厚度一定时,△S随换填深度的增加或格栅抗拉模量的增大而减小,因此可以通过选择适当的换填深度和合适的格栅抗拉模量来达到控制不均匀沉降△S的目的。如果给定△S的容许值,则换填深度与格栅抗拉模量之间存在最佳组合,此时处理费用最低。提出了确定此最佳组合的方法;（3）当路堤高度不变而软基厚度过大时,或软基厚度不变而路堤高度过大时,即使换填深度达到经济最大深度（通常为3m）,不均匀沉降AS仍会超过容许值,该处理方法不宜采用。     

换填垫层法设计思路初探

现行换填垫层法的设计思路是将换填垫层作为结构物基础的持力层，而实际在验算强度时所指的持力层是垫层下的软弱地基，理论与实际不一致。本文提出将结构基础划归结构物本身，而将换填垫层作为基础——计算基础的新概念，并介绍了某些条件下确定部分换填法垫层厚度的计算方法。     

泡沫混凝土换填路基沉降控制效果现场试验研究

在深厚软土地区进行公路建设，常由于交通荷载和路堤荷载等作用，造成工后沉降量过大、不均匀沉降等现象。以浙江省台州湾大桥及接线工程采用泡沫混凝土置换高速公路宕渣路堤为例，通过有限元方法对典型断面的工后沉降进行模拟，提出了该工程不同路段的合理换填厚度，对其他类似工程具有一定的参考意义。依据现场试验沉降观测数据，分析泡沫混凝土换填前后路基沉降控制效果。泡沫混凝土换填路基技术可以大幅度降低填土荷载，减少软基的附加应力，从而达到抑制沉降和侧移、提高路堤稳定性的效果。现场沉降观测结果表明，换填前大部分路段预压期末沉降速率不满足规范要求，换填后沉降观测结果显示沉降速率为2 mm/月～4 mm/月，依据换填后沉降变化采用sep程序所预测的工后沉降大幅减少，路基沉降控制效果明显。     

高速公路改扩建软基换填拓宽段地基变形分析

高速公路改扩建新旧路基结合处的处治至关重要，同时软基处治和双侧拓宽填筑顺序也将影响路堤填筑效果。为探究高速公路改扩建软基处治段地基沉降与深层水平位移的变化规律，依托广西某高速公路改扩建工程，利用有限元数值分析软件，结合现场监测数据，建立双侧拓宽路堤填筑模型，研究表明：(1)山间沟谷相软土为由软到硬渐变型软弱土，厚度3.0 m,下卧层为风化砂岩层，软弱土可采取碎石换填处治；(2)双侧拓宽的填筑顺序对软基换填侧地基变形影响较小，软基换填处理效果显著。     

旧路加宽综合处治方案设计的几点考虑

在旧路加宽改造工程实施之前,必须进行先期的方案试验研究.通常可采用软弱地基处理、基底清淤换填、旧路路堤台阶开挖、土工合成材料加筋垫层和加筋土路堤、土工织物防渗和排水、改良土高强路堤和轻质路堤、铺设土工合成材料防裂层或增大加铺层厚度等工程技术措施.结合西宝(西安～宝鸡)公路加宽改造工程的实际,提出旧路加宽综合处治方案设计时的几点考虑.     

黄土地区重力式挡土墙基底处理措施的研究分析

基于榆佳高速公路工程,针对黄土地区重力式挡土墙基底地基容许承载能力不足问题,提出了换填法、钢筋混凝土底板、冲击碾压、重锤夯实等不同的基底处置方案.从理论计算着手分析了不同方案的处置结果,并应用土力学原理计算分析了基底下土中应力情况.分析结果表明,换填法对基底应力改善有限,钢筋混凝土底板能够有效减小基底应力,钢筋混凝土底板和重锤夯实结合能使基底压应力和地基容许承载能力得到双重改善.     

高速公路软基病害处理质量检测技术

在埋藏浅、厚度薄的软基病害路段修建高等级公路,往往采用换土垫层法进行处理,但处理过程中清淤厚度和换填层的厚度直接关系到路基沉降、路堤稳定,一直引起各方关注。以湖南省某高速公路66处软基病害路段处理效果检测为例,详细探讨了清淤厚度的地球物理无损检测技术。工程实践表明,采用地球物理无损检测技术,与传统钻探取芯方法相比较,可以快速、准确地查清清淤及换填层的厚度,为施工单位及业主的决策,及时提供相关数据资料和科学依据。     

不同换填或处治层位、施工速率等对山区路堤稳定和沉降的影响

采用非线性弹性的邓肯模型编制的有限元程序，对山区高路堤在地基或堤身不同层位实践换填或处治、施工速率等因素对路堤稳定和沉降的影响进行了计算分析，得到了对生产实际有指导意义的规律和建议，最后对三项实际路堤工作的纵横向变形状况进行了分析。     

某高速公路K39高路堤下软基处理方案及效果研究

为合理处理某高速公路高填路堤下软弱地基,保证路堤的稳定性,运用有限差分数值软件FLAC3D对采用挖除换填石碴和抛石挤淤两种方案进行对比分析。结果表明:两种处理方式的沉降均满足要求,且与规范法的计算值基本一致;但是抛石挤淤方案因难以确保淤泥全部挤出,从而稳定性不满足要求。通过施工过程中的沉降及深部侧向位移观测,选用挖除换填的处理方法是可行的,但应严格控制路堤的填筑速率和质量,确保施工过程中的稳定性。     

洞渣高填方路基沉降影响因素及其控制技术研究

为推进土木工程行业低碳化发展进程,利用隧道爆破洞渣作为高速公路路基填料,开展洞渣高填方路基沉降影响因素及填筑技术研究。依托贵州德余高速公路工程,利用MIDAS GTS软件建立高填方路基二维数值计算模型,阐述了分层填筑施工下路基位移场和应力场特征,分析了软基换填深度和分层夯实厚度对路基沉降的影响,并提出了洞渣填方路基沉降控制技术。结果表明：分层填筑施工最大沉降发生在路基底部;随着换填深度的增大,路基沉降逐渐减小,但换填深度超过2.5 m后,通过增大换填深度以减小路基沉降的控制效果不明显;随着分层夯实厚度的减小,路基沉降逐渐减小,分层夯实厚度小于4.5 m后路基沉降控制效果明显下降;利用连续级配方程对路基不同填筑部位填料级配进行设计,并采用分层错位强夯法施工的路基,沉降满足变形控制要求。     

轻型动力触探在软基处理中的应用

结合S245线K14 102．19～K25 640段软基处理的施工实例，介绍轻型触探在软弱地基处理中的应用。观测结果表明根据轻型动力触探数据所确定的软基换填厚度能满足设计弯沉要求，达到了经济、安全的目的。     

杭州德胜东路重载交通条件下的潮湿路基设计探讨

以杭州德胜东路的改造提升工程为依托,通过分析德胜东路上重载交通的工作区影响深度,提出潮湿低路堤情况下城市重载交通的路基路面设计应对方案。就地取材设置40 cm水泥土换填层及碎石垫层,有效地解决了重载交通需要的路基强度问题和潮湿路基的水稳性问题,为杭州市东部区域城市道路在重载交通条件下的设计提供理论和实践依据。     

蒙华铁路中条山隧道施工关键技术

针对蒙华铁路中条山隧道在施工过程中遇到的围岩软弱易风化、仰拱开挖后基底承载力不足、斜井砂砾层承压富水和隧道涌水量大等问题,介绍施工过程中所采用的软弱围岩微台阶带仰拱一次开挖快速封闭成环、铁路单线隧道二次衬砌仰拱及仰拱填充大区段、碎石换填基底加固并在基底埋设排水管以及分段截流、反坡排水等关键施工技术。主要研究结论如下:1)仰拱与下台阶一次爆破成型,减少了爆破围岩的二次扰动,能有效控制周边收敛和拱顶沉降;2)采用24 m单线隧道全液压履带式栈桥,有效减少了仰拱之间施工缝隙对接次数,提高了仰拱的整体性;3)对有水软岩地段采用碎石换填并注浆加固,起到了良好的堵水效果;4)采取分段截流,减少了反坡施工掌子面的排水量,加快了掌子面的施工进度。     

唐古拉山南麓冻土区低路堤的工程补强研究

由于线路纵向坡度限制,青藏铁路在某些越岭地段,不可避免会出现路堤高度小于所在地区路基临界高度的低路堤。针对唐古拉山南麓冻土区的特殊环境条件,对该类低路堤不同的工程补强措施进行了比较和试验研究。结果表明,大功率下的热棒 保温板的工程措施效果最好。     

高速公路低路堤路基工作区处治标准的数值分析

低路堤受交通动荷载作用的影响较大,需要合理确定地基处治深度,以减少路基动应力对路基的破坏。本文通过建立合适的低路堤车辆动荷载影响深度的数力学模型,对交通荷载作用下高速公路低路堤工程特性进行数值分析研究,得出高速公路低路堤地基处治深度及换填材料的强度要求,从而为低路堤的设计和地基处理方法提供依据。     

高速公路改扩建软基换填拓宽段宽窄路堤判别范围分析

不同的新建路堤宽度对地基沉降影响存在差别，为分析软基换填拓宽段宽窄路堤判别范围，依托广西沿海某高速公路改扩建工程，利用数值分析软件，建立单侧拓宽路堤填筑模型。通过模拟路堤沉降，与实测数据进行对比，吻合度较高，同时得到拓宽后地基表面应力状态与沉降分布规律，结果表明：随着新填路堤填土宽度不断增加，地基表面土体受上部填土自重影响基本相同的范围逐渐增大，地基沉降曲线形态也由“勺型”逐渐发展为“弯盆型”。通过地基表面沉降曲线形态或地表最大沉降值位置与新填路堤形心投影线之间的关系，确定改扩建拓宽段路堤的宽窄，可为后续施工和设计做到有所侧重对待，具有一定借鉴意义。     

高速公路零填及路堑段路基换填深度的探讨

高速公路零填及路堑段路基换填深度直接关系到路面的使用质量和工程费用。文中从路床的临界高度、动载影响的应力深度、路面结构的当量厚度、规范要求的压实度及填料当量厚度 5个方面探讨零填及路堑合适换填深度问题     

蒙巴萨西站松软土地段高路堤地基处理方案研究

结合蒙内铁路DMK7+660～+920软土地段高路堤地基实际工况,建立软土高路堤稳定与沉降计算模型并验算,同时比较“碎石桩加固”和“基底换填+强夯+反压护道”两种方案。结果表明:天然状态下的松软土地段高路堤在沉降和稳定性方面不能满足要求;路基沉降最大位置位于路基中心,其次为左右路肩及左右边桩,且左右路肩沉降趋势相同,左右边桩沉降趋势相同;从沉降监测数据和运营状态来看,采用“基底换填+强夯+反压护道”方法,保证了蒙巴萨西站高路堤的稳定。     

公路软基先预压后开挖换填轻质土技术的设计计算方法研究

高速公路工程采用先预压后开挖换填轻质土方法进行软基处理，当预压时间不足时需要通过施工过程中动态调整轻质土换填量来保证同等效果。以温州绕城高速西南线软基处理工程为例，研究了先预压后开挖换填轻质土处理技术工后沉降和换填厚度的设计计算方法，以及通过荷载的等效换算，来对轻质土换填量作出动态调整的计算方法。工程应用效果表明，该方法可以在缩短预压时间的基础上有效控制工后沉降。     

半刚性基层沥青路面低路堤模量要求分析

为了确定低路堤结构模量的合理大小,基于ABAQUS有限元软件,建立了低路堤上三种不同厚度的半刚性基层沥青路面结构有限元分析模型,计算不同低路堤模量和高度时沥青路面结构的动力响应,结合半刚性层疲劳寿命预估模型,分析低路堤模量对半刚性层疲劳寿命的影响。结果表明:低路堤上半刚性基层沥青路面水稳层疲劳寿命受低路堤高度影响较小,而受低路堤模量影响较大;针对三种不同厚度的半刚性基层沥青路面,得到了满足不同交通等级时,对低路堤结构模量以及路基顶面综合模量的大小要求。