基于Plaxis的土石混填高路堤稳定性分析研究

针对土石混填高填路基沉降情况难以预测和掌握这一难题,通过引入Plaxis有限元沉降分析软件和改进沉降计算方法,对常吉高速某标段高填土石路基的沉降进行了数值模拟。结果表明该段路基已完成前期自然沉降和蠕变,整体趋于稳定。对比分析表明,数值结果与实测结果良好吻合,说明数值模型合理,模拟过程可靠。     

基于Plaxis的土石混填高路堤稳定性分析研究

针对土石混填高填路基沉降情况难以预测和掌握这一难题，通过引入Plaxis有限元沉降分析软件和改进沉降计算方法，对常吉高速某标段高填土石路基的沉降进行了数值模拟。结果表明该段路基已完成前期自然沉降和蠕变，整体趋于稳定。对比分析表明，数值结果与实测结果良好吻合，说明数值模型合理，模拟过程可靠。     

水泥加固吹填土试验研究

吹填土是由水力吹填形成的,颗粒很细,固结性能差,吹填以后要经过很长时间才能自然沉积固结,待表面形成硬壳后方可进行加固处理,因此,缩短沉积固结时间,使吹填土尽快地从泥浆状态转变为具有一定承载力的地基,是首要解决的问题。从物质组成的观点,分析土体内部的物理化学特征,进行室内模拟加固试验,对吹填土加添固化剂以加速其沉积固结。通过添加水泥作为固化剂,对加固效果进行详尽的分析和研究,从而揭示其固化机理,为吹填土地基的加固提供一种经济可行的方法。     

基于灰色理论的吹填砂路基沉降预测研究

吹填砂路基是指利用沿江海湖河中的沉积砂通过吹填施工方式形成的路基,其面临着一个重要问题就是吹填铺筑过程中的沉降,沉降量的大小和时间对路面结构后续的施工组织有着重要影响,因此需要对吹填砂路基的沉降规律进行准确的预测,避免耽误工期增加施工成本。本文结合松花江避暑城东环路吹填砂路基的实体工程,建立了基于灰色理论的吹填砂路基预测模型,通过现场实测数据验证了该预测方法的准确性,并与传统的沉降预测方法进行了对比分析,确定了该模型的优越性。     

土工加筋材料处治填挖交界路基非均匀沉降设计方法研究

为了解决填挖交界路基非均匀沉降 ,在填土中分层铺设土工格网等土工加筋材料 ;通过非线性有限元计算分析 ,结合现场沉降观测、FWD弯沉检测 ,研究了土工格网处治填挖交界路基非均匀沉降的机理。在此基础上 ,根据理论分析 ,提出了土工加筋材料处治填挖交界路基非均匀沉降的设计方法。     

不良地质下高液限黏土路基改扩建粉喷桩处治数值分析

为研究软土地基上含圆管涵高液限黏土路基改扩建差异沉降,通过室内试验及改良试验,分析高液限黏土作为路基填料的工程特性,确定路基结构,并利用ABAQUS软件建立软土地基上设置涵洞的高液限黏土路基改扩建模型,探究粉喷桩处理后不同填土加载高度下填土应力及路基沉降变化情况。结果表明,40%碎石改良高液限黏土满足路床(96区)填筑要求;随着填土加载高度的增加,周围土体会对涵洞产生应力集中,涵洞对路基有应力分散的作用;新路基的填筑会导致老路基的附加沉降;经过粉喷桩处理后,新老路基差异沉降为2.7 cm,软土地基处置恰当。     

重载作用下黄土路基变形特性研究

重载是影响中国建设高等级公路质量的一项重要因素。该文依托实体工程,运用有限差分软件FLAC~(3D)对重载作用下路基的变形特性进行研究,并结合分层沉降法对模拟结果进行验证。得到如下结论:1荷载水平对路基沉降的影响程度较填土高度大;2建立了黄土路基地表最大沉降量与填土高度和荷载水平的经验公式;3理论计算值验证了数值模拟的可靠性。     

基于Origin的填方体沉降预测研究分析

山岭地区路基结构多采用填挖方式构建,填方体稳定性受到填土材料、压实工艺以及环境等综合因素影响,其工后沉降变形是影响填方体稳定性的重要因素。为此,借助数值分析工具Origin,通过构建指数预测模型对填方体沉降变形情况进行分析,结果显示建模预测精度均控制在毫米级别,满足工程建设中对填方体整体稳定性的把控要求。     

气泡轻质土在既有路基填筑的变形研究

针对气泡轻质土填土路基的变形和破坏机理问题,基于路基弹塑性的理论和实际工程为背景建立了气泡轻质土填土有限元模型,通过数值模拟气泡轻质土分层填筑,分析了气泡轻质土填土路基在受载作用下的应力变化和沉降规律。结果表明:气泡轻质土路基在受载作用下,新老路基交界区域出现应力集中现象,随着上部荷载增加,集中应力越大,路基内部发生破坏现象。当荷载达到200 kPa后,上层轻质土路基内部最先发生塑性变形直至破坏;气泡轻质土路基受载后发生沉降变形,由于老路基沉降基本完成,导致新老路基交界区域相互作用易发生裂缝破坏,路基失稳。     

土石混填路基土的化学加固试验研究

采用S型复合固化剂对土石混填路基土进行化学加固试验,分析了S型复合固化剂的作用机理。通过土石混填路基土的重型击实试验、CBR试验、渗透性试验与固结试验,研究掺加S型复合固化剂或石灰对土石混填路基土性质的影响。结果表明:加入石灰或S型复合固化剂后,土石混填路基土的最优含水率降低、最大干密度提高,随着龄期的延长,加固土的CBR逐渐增加,且都能有效减小土石混填路基土的渗透系数,提高土石混填路基土的压缩性能。总体上,S型固化剂使用效果优于石灰,对土石混填路基土有很好的路用性能。     

侧填荷载对涵洞地基承载力的影响

为了确定涵侧填土对提高高填方涵洞地基承载力的作用,结合基底土体的受力特点进行分析,推导了普朗特尔和普朗特尔-雷斯诺极限承载力公式。根据相似原理设计了不同涵侧填土高度的室内模型试验,模拟粉质粘土地基受荷变形直到破坏的过程,由荷载-沉降曲线测得不同填土高度的极限承载力,并对填土临界高度问题进行了分析;同时对比了按照《公路桥涵地基与基础设计规范》和《建筑地基基础设计规范》以及经验公式计算的值与实测值的误差。结果表明:随着侧填土高度的增加,地基承载力明显提高,但提高速率为非线性,先从18.4%增加到36.83%,然后减小到8.91%;计算临界高度内的地基承载力时,不仅要考虑选取合适的计算公式,还应考虑不同试验方法所提供的计算参数的影响。     

水泥稳定玄武岩残积土的路用工程特性试验研究

通过各种室内试验，揭示了海南岛北部地区玄武岩残积土不能直接用作路堤填料的路用特性。针对其具有大孔隙比、低密度、高液限及弱膨胀性的特点以及海南岛无石灰生产的情况，掺加水泥进行玄武岩残积土的稳定试验，研究其物理力学性质和强度变化规律。研究结果表明:经水泥稳定处理的玄武岩残积土，液限与塑性指数均降低，膨胀性减弱，无侧限抗压强度及CBR大幅提升，在干湿循环条件下的水稳定性较好，虽然稳定土在长期饱水条件下强度有所降低，但仍可用作高等级公路的路堤填料。相比远距离借土填筑，采用稳定土填筑路堤具有明显的经济优势及环境优势。     

分层真空预压提高吹填土地基固结效率的模型试验研究

采用真空预压法处理吹填土地基是目前较为常见的一种方法,由于吹填土地基吹填厚度较大、真空度向下传递过程中衰减较快、孔隙水压力消散过慢等原因,导致地基深部位置的土体固结效果差、预压工期较长、施工成本较高等问题出现。针对以上问题,结合吹填土地基施工的特殊性,对分层真空预压进行探讨。通过建立相关室内模型试验,对比了分层真空预压与普通真空预压在土体沉降速率、真空度的传递衰减、土体的抗剪强度等参数,进而探究了分层真空预压对吹填土地基进行处理的效果,并且分析了影响处理效果的因素。     

真空动力固结法在吹填砂土地基处理中的应用

真空动力固结是采取真空降低地下水、重锤点击强夯夯实地基,增强地基承载力的施工技术,是一种比较成熟、简单、普遍使用的软地基加固工艺。通过对其工艺原理、工艺流程的简要介绍,并应用于吹填砂这种特殊地基的软基处理施工。曹妃甸电厂铁路专用线工程,其吹填砂地基承载力不满足设计要求,必须进行加固。在实施过程中,通过试验确定施工技术参数,并摸索出一种适合吹填混合土层的施工方法,其加固地基承载力满足了设计要求。     

吹填砂路基土回弹模量试验研究

土基回弹模量是路面结构设计中必不可少的设计参数,它直接影响路面的设计厚度。通过采用现场承载板法对沿江地区吹填砂路基土回弹模量进行试验研究,结果表明,吹填砂路基土经过处理后,土基回弹模量得到了很大提高,为制定路基土回弹模量的测试方法和取值标准提供参考。     

ISS离子稳固剂稳定土反应机理及其应用探讨

探讨了ISS离子稳固剂稳定土的反应机理,通过对ISS离子稳固剂稳定低剂量石灰土的试验段分析,并通过室内试验确定了ISS离子稳固剂对3种土的抗压强度和抗折强度的改良效果,最后阐述了其作为土壤稳固剂的应用价值和社会经济效益。     

以矿渣为主要组分的环保型路面基层结合料及其稳定土的力学性能

利用碱钙硫复合激发矿渣粉潜在活性的机理,以水泥的强度、凝结时间、抗裂性为技术指标研制出了2种环保的新型路面基层结合料(NSB),该结合料的矿渣粉用量达到了75%.通过对NSB稳定细粒土与级配碎石的力学性能试验,分析了NSB用在稳定土中的可行性.结果表明:这2种NSB都具备了缓凝、抗裂性好的优点,且强度超过了半刚性路面基层对水泥的技术要求;用NSB稳定细粒土与级配碎石,具有抗压强度、弯拉强度与劈裂强度均较高、最大弯拉应变较大的特点;同时用数据说明了2种结合料对土有选择性,石灰石掺量为2%的NSB1适合稳定级配碎石,而石灰石掺量为4%的NSB2适合稳定细粒土.所有的研究表明这2种NSB能够满足半刚性基层的需求.     

基于固弃物的固化土路用性能及固化机理研究

为探索矿渣、粉煤灰和脱硫石膏等固体废弃物应用于黄泛区道路工程建设的可行性,基于粉煤灰、矿渣、脱硫石膏、普通硅酸盐水泥和固废基硫铝酸盐水泥制备了粉土固化剂。研究了固化剂掺量（4%、6%、8%、10%）对固化土无侧限抗压强度、劈裂强度、加州承载比（CBR）、水稳性能及抗干湿循环性能的影响。结果表明：使用固废基硫铝酸盐水泥和普通硅酸盐水泥与其他固弃物协同制备的固化剂固化效果最优;固化剂掺量不低于8%时,固化土强度满足JTG D50-2017要求;固化土CBR值高于75%,满足JTG D30-2015中路基填料承载比要求;基于X射线衍射分析和二次电子成像技术,发现固化土中存在水化硅酸钙凝胶（CSH）和钙矾石晶体（AFt）;这些物质通过填充缝隙、挤密、黏结土颗粒,增强土体性能。     

吹砂填海铁路路基强夯加固试验研究

以广西钦州保税港区铁路支线为工程背景,对吹砂填海路基的强夯处理工艺和加固效果进行现场试验研究。结果表明:海底下卧淤泥层受自然沉降、砂体挤压和强夯垂直动应力多重影响,大部分淤泥被挤出,吹填砂体内孔隙水和气体被排出,土颗粒移动靠拢、土体压缩,土体固结效果好,承载力得到显著提高,大于设计要求180 kPa,加固效果满意。