静荷载下新建高速公路强风化填料高填方路基稳定性研究

高填方路基在施工及运行期的稳定性分析是高填方路基工程中的重要问题之一。高填方路基的沉降和稳定问题的解决与否,将成为山区高等级公路安全、快速行驶的关键。对于建造在平坦地面上的路堤,特别是高度小于20 m的路堤的性状,已经有了较清楚的认识,并根据它们的特点制订了相应的设计规范。但是,对于高度大于20 m的高路堤的特性认识还不够充分。因此,深入认识高填方路基的工程特性,确保高填方路基的稳定性成为山区高速公路建设急需解决的关键问题之一。基于此,以新建高速公路强风化填料高填方路基为研究对象,在深入研究填料强度特性的基础上,对该高填方路基稳定性进行了详细分析。结果表明,原先采用强风化填料高填方路基稳定性不足,变更设计后稳定性满足要求,研究结果具有重要的应用价值。     

高填方路基不均匀沉降的机理分析及防治措施

目前,填方路基是山区公路路基的主体结构。高填方路基主要分三种,一是指边坡高度超过20m的路堤;二是地面斜坡率小于1:2.5的路堤;三是不良地质、特殊地段的路堤。由于高填方路基自重大,加上行车荷载,以及施工的不规范,使得路基极容易发生沉降,导致路面开裂、沉陷等问题,对交通安全造成了极大的影响。因此如何有效的提高高填方路基不均匀沉降合格率是目前我国公路建设中亟待解决的课题。本文先分析沉降的机理,然后提出相应的防治措施。     

浅谈高填方路基施工质量控制

填土高度在6 m以上的软弱地基路段路基或填土高度在20 m以上的一般路段路基,通常统称为高填方路基,这类路基由于填土高度大、填筑层数多而比较其他路段路堤易产生变形病害。施工过程中需采取适宜的技术措施,对其填筑过程进行重点监控,以确保填筑质量。文章结合高填方路基施工特性、病害因素以及施工工艺控制进行综合阐述与概括。     

不同影响因素下高填方路基沉降变形分析

沉降变形的预测和分析是保证高填方路基稳定性的控制要素,文章以不同影响因素下的高填方路堤为例进行了研究分析,开展了不同工况(填方高度、陆地坡度和压实度)下路堤的沉降时事性有限元数值仿真。数值结果表明:对于填方高度来说,地基沉降占比最大,虽然填筑高度变高,路堤的沉降加大,但是增加的幅度以及趋势都是趋于平缓;由分层填筑的有限元分析结果来看,想要控制沉降,就要做好地基处理;对于不同的路堤坡度,最大的坡度与最小的坡度沉降相差不大;对于不同的压实度来说,压缩模量增加,沉降降低。本研究为高填方路基的设计和施工提供了参考。     

基于统一强度理论的路基临界填土高度计算分析

临界填土高度是高速公路工程中一个非常重要的问题,当路堤施工期填筑高度小于临界填土高度时,路堤的施工期稳定就能得到保证,因此,临界填土高度的研究对高填方路基的设计与施工具有重要的理论意义与实用价值。基于统一双剪强度理论,对路基的施工期稳定性评价方法进行了探讨与分析,并给出了考虑中主应力影响下的路基临界填土高度的计算公式。采用该方法对京珠高速公路某合同段高填方路基临界填土高度进行了实例分析计算,并对基于统一双剪强度理论和Mohr-Coulomb准则的临界填土高度计算结果进行了对比分析。     

浸水高填方路基变形与稳定控制技术研究

本文从实际工程案例,对浸水路段的高填方路基进行分析研究,进而开展实验,研究对浸水高填方路堤的变形与稳定的影响因素,通过该模型实验,本文得出对于浸水高填方路堤的影响因素主要有:浸水路基的水位高低,路基的高度与路基的填料性质,并确认了加筋可以增加路堤的稳定性。     

土石混填高路堤沉降变化规律的数值模拟研究

用数值模拟方法研究了不同土石比和压实度的高填方路基沉降变化规律和影响因素,并对以重庆涪丰石高速公路石院子40m高填方路基沉降进行了分层沉降观测,并与数值模拟计算结果进行了对比,结果表明:土石混填高路堤的土石比对沉降有重要影响,石的比例越大,沉降越小,一定含石量对减小路基沉降有利,压实度越大,路堤沉降越小,工程中可以采用分层强夯或用冲击压路机分层压实来提高高填方路基的压实度,从而减小沉降。研究成果对山区公路高填方路基施工方法优化和减小沉降有一定的参考应用价值。     

黄土高路堤超载预压技术适用性研究

针对黄土高路堤沉降变形大的问题,通过有限元方法分别计算了不同填高路堤在不同超载厚度预压下的变形值,研究黄土高路堤采取超载预压技术的适用性.结果表明:为减少黄土高路堤工后沉降和不均匀沉降,对路堤高度小于20.0 m的一般路段,可采取超载方法进行预压处理,超载厚度可取2.5 m.而对黄土高路堤桥涵过渡路段,不宜单纯采取超载预压方法处理.     

高填方路堤工后沉降监测试验研究

为探讨高填方路堤在自重应力和汽车荷载作用下的工后沉降,在兰永一级公路某高填方路堤进行了工后沉降现场监测,分别在行车道和路肩位置布置单点沉降计,监测了工后沉降变化情况,分析了高填方路堤沉降随时间和空间的变化规律。以填方路基工后沉降原位监测结果为基础,探讨了高填方路基工后沉降预测回归模型。研究结果表明:路肩位置沉降大于行车道位置沉降;路基沉降随时间增加而增大,高填方路堤填筑结束1 a后沉降趋于稳定;汽车荷载作用下路堤沉降不会出现较大的增长趋势;对数模型能较真实地反映高填方路基的工后沉降规律。     

基于有限元强度折减法在边坡稳定性分析中的应用研究

随着我国修建高填方路基数量的增多,高填方路基的稳定性问题也日益备受关注。特别是近年来随着计算机技术的飞速发展与计算分析软件的日益完善,各种计算手段逐渐被应用至边坡稳定性分析中。该文阐述了利用有限元强度折减法对高填方路堤的稳定性进行分析,并通过实际工程应用证明其准确性。     

浸水高路堤稳定性试验研究

以丰都县丰中路34 m浸水高路堤为原型,在室内用模型试验研究了浸水高路堤的变形特性及影响浸水高路堤稳定性的因素.研究结果表明:路堤在浸水情况下的变形要比不浸水时显著.浸水路堤的竖向位移值由路堤顶面至下逐渐减小;而侧向位移值随着路堤深度的增加先增加后减小,在填土层高度的1/4～1/3处达到最大值.加筋能有效地减小浸水高填方路堤的侧向位移和竖向位移,是提高浸水路堤整体稳定性的有效措施.     

不同高度拓宽路堤在行车荷载作用下的仿真分析

针对京石高速公路拓宽工程情况,采用ANSYS进行仿真计算,以最大差异沉降(应变)和路面结构层拉应力为计算指标,分析在行车荷载作用下不同高度拓宽路堤的应力、应变(或沉降)情况。研究表明:1行车荷载对路基顶面差异沉降有影响,路堤高度越小,影响越大。当路堤高度达到16m后,行车荷载影响增长率小于5%;2在超载30%情况下,路堤差异沉降增长率:1.6m高路堤的增长率为19.07%,5m高路堤增长率为14.12%,8m高路堤为13.00%;轴载25kN对路基沉降影响可忽略不计;3同一时间,路堤高度越大则累积最大塑性应变越大;高度一定则塑性应变增长率随着时间的发展逐渐减小;4随路堤高度增大,沥青路面结构应力松弛效果产生的速度越快。     

自重作用下黄土高路堤密实状态变化分析

通过典型黄土固结试验，计算分析了黄土高路堤不同深度处路基土压实度、空气率、饱和度等密实状态指标的变化特征。得出:压实度增量随上覆填土高度呈幂函数增长关系，上覆填土每增加10 m，路堤内部下伏黄土压实度有0.8%～1.6%左右的上升幅度，路堤边部压实度上升0.5%～0.8%左右；高路堤中黄土填料空气率随上覆填土高度呈幂函数下降，饱和度随上覆填土高度呈幂函数增长；路基上覆填土越厚，自重应力越大，路堤内部黄土填料压实度越高，在路面以下20 m处，常规高路堤在施工结束后内部压实度从93.0%上升至95.1%～96.1%。     

高填方路基填料的大型三轴试验研究

高填方路基的稳定是多年来路基工程研究和关注的重点,高填方路基的稳定性与其计算参数取值密切相关。本项目采用大型三轴试验对贵州水都路的碎石土路基填料进行了试验研究,结果表明碎石土的抗剪强度与其应力水平密切相关。对于高填方路基的稳定计算参数取值应考虑路基的高度。     

风化碎石土填筑高填方路基的沉降变形规律

高填方路基的沉降是山区高速公路的主要病害之一,对于高速公路的安全与使用寿命起着重要的作用.以贵州省某强风化填料高填方路基为研究对象,研究分析了填筑过程中路基沉降变形规律,结果表明路基填筑逐渐完成过程中,路基沉降变形有一加速发展过程;路基填筑高度越高,沉降量越大;降雨加速沉降发展.     

高填方路基填料的大型三轴试验研究

高填方路基的稳定是多年来各国学者和道路工作者们研究和关注的重点,高填方路基的稳定性与其计算参数取值密切相关。本项目采用大型三轴试验对贵州水都路的碎石土路基填料进行了试验研究,结果表明碎石土的抗剪强度与其应力水平密切相关。对于高填方路基的稳定计算参数取值应考虑路基的高度。     

某高速公路倾斜基底高路堤滑坡机理分析与治理

倾斜基底高路堤是一种特殊的填方路基形式。运用传递系数法，对某高速公路倾斜基底高路堤滑坡机理进行了分析，并针对该滑坡的特点提出了综合治理方案，为高速公路路线经过类似地形、地质路段设计提供了成功的处理经验。     

多年冻土区水泥混凝土路面下冻土路基温度场数值分析

运用abaqus有限元分析方法,对不同冻土断面类型,不同路堤高度的水泥混凝土路面路基温度场进行了数值模拟,计算结果与观测结果比较后证实有限元模型参数的选取和计算方法是正确可靠的。通过分析可以得出以下结论:在相同冻土断面地区,水泥路面基底融深较沥青路面下基底融深浅,体现了较好的热稳定性;不管何种冻土断面及路面类型,随着所处环境气温的升高,路面基底年最大融深均有所增加,沥青路面基底融深对中低温冻土地区气温升高的响应迅速,水泥路面基底融深对高温冻土地区气温的升高响应迅速;对于中低温多年冻土段水泥路面的大致路堤临界高度为1.2 m,对于高温不稳定多年冻土段,路堤临界高度在1.6 m左右,对于高温极不稳定多年冻土段,路堤临界高度在2.1 m左右。     

堆载预压法处理道路软基的效果分析

本文通过广州市一条堆载预压 7年的道路工程资料研究 ,发现软基区填方路堤在 2 .5～ 3.0m间存在一临界高度。路堤低于临界高度时 ,路基沉降量随路堤增高增加缓慢 ;路堤高于临界高度时 ,路基沉降量随路堤增高迅速增加 ;但路堤高度一定时 ,软基沉降量随软土层厚度变大增加缓慢。堆载 7年后 ,在原埋深 3.0m以上的软土的物理力学性质改善 2 7%～ 6 9% ,3.0m以下软土的物理力学性质改善 1%～ 5%。     

强夯法用于巨粒混合土高填方路基的试验研究

贵州省是典型的喀斯特地貌区,公路路线多穿越峰丛深谷地带。为实现生态环保,减少土石弃方,高填方路堤较多,如何减少沉降,提高强度,保证高填方体路基的稳定性非常重要。以贵州省某高速公路ZK128+890~ZK128+990段高填方路基施工为依托,基于对强夯加固理论分析和不同参数条件下高填方路基的试验研究,提出高填方路基有效加固深度经验公式,为高填方施工提供参考。