山区高速公路弃渣场渣体敏感性及分类堆置

为厘清山区高速公路弃渣场渣体主要参数对弃渣场整体稳定性影响的主次关系,为弃渣场安全性控制问题提供理论依据。本文以云南省待功高速4-3号弃渣场为背景,依据有限元强度折减理论,基于Midas GTS NX有限元分析软件对弃渣体重度、内聚力和内摩擦角三个参数的敏感性进行分析;同时对弃渣体进行分类堆置设计和稳定性分析,以期通过合理的渣体结构设计,来保证弃渣场的安全。结果表明:S内聚力 S内摩擦角 S重度,且弃渣场安全系数与重度为负相关,与内聚力及内摩擦角为正相关。通过对比分析弃渣体混和堆排和分类堆排稳定性,得出按照强度较低弃渣体堆置在上部,强度较高弃渣体堆置在下部原则,稳定性比混合堆排提高10. 92%;反之则降低13. 46%。     

铁路路基粗粒土填料压缩变形特性试验研究

在路基工程中,压实系数、含水率是两个重要影响因素。提高压实系数可改善水稳定性。控制压实系数和含水率是保证路基稳固的关键。结合兰新铁路第二双线建设所采用的粗粒土作为路基填料,做了大量的室内压缩变形特性试验以及分析研究,得出粗粒土的压缩变形特性在不同因素下的影响规律。研究结果表明:提高压实系数,可获得良好的压实效果;增加加载次数可显著增强路基的稳定性,降低路基的变形;为了减小水对路基压缩变形特性的影响,铁路路基应有良好的表面防止雨水入渗、完善的周围排水系统,并重视防洪工作。     

土工格栅在处治软土路基变形中的应用研究

为研究土工格栅对公路软土路基变形影响的工作性状,依托山西某高速公路工程,采用土工格栅和土工布作为不同加筋材料与非加筋土进行试验路施工及工后监测。结果表明,相对无筋土,土工格栅降低软土路基的沉降位移最大值可达11%,侧向位移值减小约51%;加筋材料的不同对变形的发展也有差异;同时,土工格栅有利于路基断面均匀受力,提高路基稳定性。     

山区高速公路弃渣场边坡渗流及稳定性分析

依据岩土饱和-非饱和渗流理论,考虑代表性降雨入渗的影响,运用有限元分析软件,对高速公路弃渣场边坡的典型断面进行渗流及稳定性数值模拟计算与分析。结果表明,在短时暴雨入渗作用下,渣体渗透性小于降雨强度,降雨期间渣场坡面形成暂态饱和区;在连续降雨入渗作用下,渣体渗透性大于降雨强度,降雨期间渣场坡面无暂态饱和区;在短时暴雨和连续降雨入渗作用下,渣体上部的孔隙水压力增大,短时暴雨入渗引起孔隙水压力变化的深度范围比连续降雨入渗时小,降雨入渗影响深度不大于3m;随着降雨的持续,入渗影响深度增加,渣场边坡的稳定性系数逐渐降低。     

降雨入渗作用下路基边坡的稳定性分析

为分析降雨入渗对路基边坡稳定性的影响,考虑渗流场与应力场间的耦合作用,依据强度折减方法,运用有限元软件分析了降雨、路基几何形状及路基土物理性能对边坡稳定性的影响。结果表明:降雨强度越大、降雨历时越长,路基变形位移越大,边坡稳定安全系数减小;长时小雨造成的路基沉降较大,边坡容易失稳;路基边坡越陡,路基变形位移较小,但边坡稳定性较低;路基土渗透系数越大,路基变形位移越大,边坡稳定性降低。     

高原铁路大型弃渣场工程特征与稳定性研究

以高原铁路某区间弃渣场为依托，结合渣场弃方量、海拔高度、气候条件、渣体类型等多方面特征，从渣场选址、植被防护及抗震设计等方面开展弃渣场稳定研究与探讨。结果表明:大型渣场选址应结合铁路特点综合考虑；加强行洪论证、暴雨工况论证和地震工况论证；植被防护应因地制宜；挡渣结构类型应结合地震作用选择。通过对具体实例进行渣场稳定性分析，得到渣场在地震工况和暴雨工况下稳定性降低，二者共同作用时，稳定性急剧降低，易发生渣坡失稳。     

湿软路基边坡动水侵蚀垮塌机理及模拟研究

根据饱和非饱和流固两相耦合的理论和利用显式有限差分技术,研究考虑地下水入渗侵蚀路基边坡,水头差形成渗透力影响下的边坡稳定性有限差分强度折减分析法。将此理论和技术应用于镇胜公路K90段典型路基边坡滑坡工程,进行地下水入渗侵蚀路基岩土体施加渗透力造成路基边坡失稳下滑的分析,研究了流经路基纵断面不同水头差工况下的路基边坡变形和稳定性情况。结果表明:考虑地下水入渗施加渗透力作用,路基边坡稳性明显下降,得出不同水头差Δh时的稳定系数和抗滑桩结构体上相应的弯矩,具有简单线性关系;研究了抗滑桩、路基采用土工格栅等加固措施后的变形和稳定性,结果表明这些加固措施对边坡的稳定有重要作用,分析了在极不利水头差情况下的边坡稳定情况,得出此种情况下,边坡仍有富裕的安全储备。     

不同用途的山区高速公路弃土场施工控制标准研究

山区公路弃土场在施工过程中,控制好填筑过程中压实度是影响弃土场稳定性和用途的一个重要因素。目前,弃土场较多用于复耕、居民拆迁安置或停车区的建设。以上述3种利用方式为对象,以弃渣体物理力学参数研究成果为基础,通过对不同弃渣体强度、高度,以及不同弃渣场地条件下的沉降分析,得出工后剩余沉降与这些影响因素的关系,再结合三种利用方式可接受的沉降变形要求,提出弃土场压实控制标准。     

矿区宕渣填筑路基施工技术及应用效果研究

为更好地将矿区宕渣用于路基填筑工程中,在提升宕渣资源化应用水平的同时保障矿区宕渣填筑路基的压实质量,文章基于试验段铺筑工程确定了矿区宕渣填筑路基碾压方案,明确了矿区宕渣填筑路基施工工序及质量控制要点,并通过工后压实度检测评价了矿区宕渣填筑路基试验路施工效果。结果表明矿区宕渣颗粒级配对压实质量有一定影响,碾压后的宕渣路基具有良好的承载能力和稳定性,矿区宕渣在路基工程中的应用不仅能够减少工程造价,同时可有效降低宕渣堆存对环境造成的影响。     

隧道弃渣在公路路基施工中的应用研究

针对隧道弃渣中超大粒径块石作为土石混合填充料易引起路基结构稳定性问题,采用试验检测和有限元模型分析法获得了不同粒径块石间距和布设方式下土石混合料的稳定性评价模型,通过引入压实度有效值和安全评价系数来进行路基结构的稳定性评价。研究结果表明:块石间距为20 cm,小于夯锤直径时,土石混合料的压实效果较差,当间距达到35 cm以上,具备了较好的压实质量,压实效果值稳定在1左右。且加入超大粒径块石后填土混合料土压力略大于未加入块石的土石混合料,提高了路基的稳定性。超大粒径块石布置在路基边坡坡底处时安全系数最大,路基最为稳定,其次为路基坡腰处,而布置在路基边坡坡顶和边坡滑移带外小于未填充超大粒径块石的路基安全系数。     

河道疏浚淤泥用于公路路基填料的技术研究

采用建筑废料及炉渣等材料对大沽河疏浚淤泥进行处置,研究其作为路基填料的可行性,实现疏浚淤泥的资源化和无害化处理.通过大量室内外试验,表明这些建筑废料不仅能够有效降低疏浚淤泥的含水量,同时能够改善疏浚淤泥的力学和路用性能指标,使其成为良好的路基填料.     

干湿循环条件下建筑垃圾再生材料的抗变形能力研究

依托某城市快速路工程建设，研究建筑垃圾用于路基材料的干湿循环特性，并结合工程中涉及的筑路材料和特性，研究干湿循环条件下建筑垃圾再生碎石的最大粒径及在水泥改性条件下对抗变形能力的影响。研究结果表明:随着干湿循环次数增加，抗变形能力逐渐减弱；随着最大粒径增加，再生碎石产生的累计塑性应变逐渐减少，且碎石较多的试样对干湿循环次数更敏感；水泥改良后的再生碎石，能有效地避免孔隙粒径和数量扩张，相对未经改良的再生碎石，水泥改良能降低28.1 %～54.2 %的累积塑性应变；表明水泥的掺入，能为再生碎石形成具有一定强度的网状结构，增加内部结构的稳定性，提高在干湿循环作用下的抗变形能力，可用于建筑垃圾筑路材料的改性。     

高速公路路基压实低液限粉质黏土动力特性分析

通过对压实度在95 %的粉质黏土的室内动三轴试验,深入分析了重塑粉质黏土的动孔压的发展规律、动变形的变化规律、动强度参数和累积塑性变形,以掌握动应力、围压变化对动孔压的影响规律。研究表明:在实际路基工程中降低路基顶部动应力幅值,提高路基压实度和适当的边坡防护,可以有效地减小路基累积塑性变形和稳定。依据累积变形曲线可以判断低液限粉质黏土路基土在循环荷载作用下的稳定情况,可为路基本体在动荷载作用下的永久变形计算和预测提供参考。     

砂土路基湿化变形和稳定性的可靠度分析

针对某高速公路砂土路基浸水湿化的情况,在现场钻取土样进行试验得到土性非线性参数统计结果的基础上,将参数变异性较大的土性参数K、Kb模拟为宽平稳高斯随机场;应用二维随机场局部平均理论和Duncan-Chang模型,建立二阶非线性摄动随机有限元分析模型,对该高速公路砂土路基的湿化变形和稳定性进行可靠度分析。结果表明:砂土湿化后将发生附加沉降变形,土性参数的变异引起路基沉降的变异性较小;虽然砂土湿化后其土性参数将降低,但路基稳定性的可靠度指标仍然较大,发生破坏的可能性较小。     

复掺钢渣与矿渣的水泥-水玻璃双液注浆材料研究

为解决传统注浆材料耗费水泥量极大的问题,需研制出工作性能好和经济环保的注浆材料。通过对比不同体系双液注浆材料的性能,优选出复掺钢渣与矿渣的水泥-水玻璃双液注浆材料,并研究钢渣与矿渣的掺量、水玻璃的体积掺量及水灰质量比等对双液注浆材料工作性能、胶凝性能和抗压强度等的影响规律。研究结果表明： 当钢渣与矿渣的掺量为60%,水玻璃的体积掺量为 20%~30%、水灰质量比为0.7~1.0时,所制备的浆液凝胶时间可控,流动度在300 mm以上,3 d的抗压强度在13 MPa以上。     

高含水量地基处理方案实体工程研究

该文针对黄泛区高含水量、高地下水位软弱地基处理进行研究,选择开封市在建城市道路,选择石灰水泥综合稳定土和建筑废料两种方案进行实体工程研究,通过碾压、沉降的测试研究,提出采用砖渣填筑路基可以有效降低地基含水量,利于压实、加速沉降。研究成果可以为类似地区的软弱地基处理提供依据。     

基于非饱和土理论的降雨入渗路基稳定性分析

采用非饱和土强度理论和极限平衡法,得出考虑降雨入渗渗流力作用下的路基稳定性计算公式。把一定降雨强度和降雨持续时间下的路基稳定性转化为对应入渗深度内的渗流力作用下的路基稳定性。通过渗流力把入渗深度引入安全系数的计算公式,并通过安全系数对入渗深度求导,分析入渗深度对路基稳定性的影响及其原因。最后通过具体算例,讨论降雨对路基稳定性的影响。     

钢渣和轮胎颗粒改良海相淤泥的承载特性研究

将钢渣和轮胎颗粒掺入海相淤泥中，测试钢渣和轮胎颗粒改良海相淤泥的CBR强度。根据试验结果判断钢渣和轮胎颗粒改良海相淤泥作为替代砂砾的路基填料，以解决淤泥对海洋的污染问题，发挥钢渣和废旧轮胎在再生利用方面的价值。通过加州承载比试验，分析了钢渣掺入比和轮胎颗粒掺入比对海相淤泥的承载性能的影响，得出随着钢渣掺入比的増加，最大干密度和最佳含水率均增大；钢渣和轮胎颗粒改良淤泥遇水后稳定性大于纯钢渣；70 %钢渣+10 %轮胎颗粒改良淤泥的加州承载比强度最大，可以替代砂砾用于路基填筑。     

膨胀土路基边坡失稳变形特性分析

运用基于有限差分法的分析软件FLAC,在边坡土体本构模型中考虑湿度场的变化,并通过分析土的变形参数和强度参数受湿度场变化的影响及其分布规律,研究膨胀土路基边坡失稳变形的特性,为此类边坡在雨季状态下的稳定性分析提供有效的方法和途径。