公路加宽改建纵向开裂的RFPA数值模拟

文章应用材料破裂过程数值分析RFPA(Realistic Failure Process Analysis)系统,对公路加宽改建纵向裂缝的开裂过程进行了数值模拟研究。数值分析表明,由于路基的不均匀沉降和新旧路基的衔接处的强度不均匀导致路基中衔接处首先出现裂缝,然后裂缝反射到基层,最后反射到面层,导致面层弯拉开裂。建议对地基和路基尤其新旧路基的衔接处进行加固处理,从而减少纵向开裂。     

旧路加宽差异沉降影响因素的仿真研究

新旧路基不均匀沉降是高速公路改扩建工程最大的技术难题，因而不均匀沉降影响因素也就成为高速公路改扩建工程的关键所在。本文在新旧路基差异沉降成因分析的基础上，利用室内试验成果并结合有限元仿真技术，分析了差异沉降的各影响因素。研究结果表明：仅从受力和变形角度来分析，两侧对称加宽较单侧加宽有利，加宽宽度和高度越大，新旧路基的差异沉降和横向位移也越大。本研究成果，一方面补充和完善了旧路加宽设计规范，另一方面具有显著的经济与社会效益。     

土工格室柔性搭板在山区高速公路改扩建工程中的应用

山区高速公路旧路拓宽改建后,在新旧路基衔接位置处容易产生纵向裂缝,其主要原因是由于新旧路基不均匀沉降引起的路面结构层内附加应力超过了材料的抗拉强度或界面强度。文章依托实际工程通过对实际路基的改扩建方式进行数值计算及现场实测结果的对比分析,研究结果表明采用土工格室柔性搭板技术处治山区高速公路的旧路基加宽是合理可行的。     

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。     

G40公路陈海立交D匝道路基拓宽工程方案对比

为了预防G40公路陈海立交D匝道路基拓宽工程因新旧路基不均匀沉降而出现的路面纵向开裂等病害,在现有改扩建研究成果基础上,借助数值分析软件,分析了不同软土地基处理方式对新旧路基差异沉降的影响;通过比较路基中央处和路肩处的沉降量以及差异沉降,认为泡沫轻质土的处理效果最优,其次是水泥粉煤灰碎石(CFG)桩和预应力(PTC)管桩处理方案。最后,结合陈海立交D匝道加宽工程的特殊性,推荐采用泡沫轻质土路基处理方案。     

道路扩建中路基不均匀沉降和纵向开裂机理研究

为了研究双侧加宽道路改建中路基差异固结沉降规律及由此引起的路基纵向开裂机理,运用Biot固结理论和离心加载法进行了数值模拟与分析。发现随着超静孔隙水压力的消散,新旧路基结合部处不均匀沉降逐渐增大,路基顶面为拉应力区,中下部为剪应力区。路基开裂实际上是新旧路基结合部土体损伤产生→扩展→汇合的整个过程。工程中除对地基进行主动处理外,还需加强对新旧路基结合部的被动性处治。     

土工合成材料在路基拓宽工程中的应用研究

软土地区公路拓宽以后,新旧路基之间的不均匀沉降是一个较难解决的问题。对于软基厚度不大的情况,可以采取在软基上铺土工合成材料的办法进行处治。文章以土工格栅为加筋材料,对软土的路基加宽处理进行了理论分析,并着重研究了这种方法的处理效果和相关机理。认为加筋处理软土路基,对减少新旧路基间不均匀沉降有明显效果。     

老路基抬高的公路拓宽工程变形特性数值分析

基于弹塑性有限元方法,对老路基抬高加宽这一新的拓宽方式下公路拓宽工程的变形特性进行了数值模拟分析.分析结果表明,与老路基不抬高直接加宽路基相比,老路基抬高加宽路基的路表沉降、路表水平位移和地基土侧向位移都要大得多.老路基顶面以上的路表沉降分布更为均匀;新路肩和老路中心处地基土固结速率间的差异较小.随着老路基抬高高度的增加,路表工后沉降从老路中心处最小变为新路肩处最小,工后出现负坡率.     

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。     

新老路基容许差异沉降控制标准研究

为避免高速公路改扩建中由于新旧路基不均匀沉降导致路面病害,文中以某高速公路典型路段新老路基处理为依托,分析新老路基差异沉降与路面应力的关系;引入沥青路面结构服役后的疲劳特性,分析高速公路改扩建工程加宽路基与原旧路基之间容许差异沉降控制标准,得出该高速公路改扩建新老路基容许差异沉降以半幅横坡改变量2‰为控制标准。