路基挡土墙填土碾压中土压力和位移试验研究

当公路路基挡土墙填筑时,挡土墙受到土体的侧向挤压作用,特别是在碾压时会产生巨大的侧向土压力,导致挡土墙的倾斜。结合盐城示范公路路基挡土墙工程的现场实测数据进行研究,发现在碾压时水平和竖向土压力均有很大增加,但随着压路机的驶离,两者均瞬间减小,但竖向减小的幅度大于水平向;位移的变化随填土高度增加而增加,且后期增加较快。     

填土碾压对挡土墙土压力和位移的影响分析

路基挡土墙是城市道路中的常见结构物,具有节约空间、减少路基填方等优点。在路基填筑过程中,填土荷载和碾压荷载都会对挡土墙产生挤压作用,导致挡土墙承受侧向应力并产生位移。该文结合盐城市范公路某标段路基填筑施工,在现场埋设土压力盒和测斜管进行试验研究,得到了土压力和位移的发展规律。路基中垂直土压力主要由土体的重力引起,基本随土体深度呈线性分布。在碾压过程中对墙背水平土压力影响很大,填土不高时水平土压力接近于被动土压力,但随着填土高度增加其增长速度放缓,在填土1.0~1.4m高度达到最大值后出现明显下降,最后趋近于静止土压力。挡土墙位移基本是绕墙底的转动位移,施工前期位移增长缓慢,到后期填土接近墙顶时位移发展很快。最后利用有限元软件很好地模拟了路基中土压力的分布和挡墙位移。     

软基上埋式箱涵土压力的离心模型试验研究

为考察软基上埋式箱涵受力特性,通过离心模型试验,研究了其竖向和侧向土压力、土压力系数随填土高度变化的规律及周围填土位移场的变化情况.试验结果表明,使用桩基的箱涵与两侧路堤产生了显著的差异沉降,并在涵洞处形成了驼峰;内外土柱差异沉降在路堤中形成了拱脚位于涵顶两侧的上凸压力拱,并使拱脚处竖向土压力集中,且竖向土压力系数随路堤填筑呈开口向下的抛物线分布,在某一涵顶路堤高度下达最大值;同时,随涵顶路堤填筑,涵洞侧向土压力和侧向土压力系数增加,由于涵侧路堤以沉降为主的位移模式与挡土墙后填土不同,涵洞侧向土压力小于现行规范值.软基上路堤、涵洞和地基的协同作用分析表明,传统的强涵基、弱地基的设计理念将使涵顶竖向土压力集中,并导致结构失效.为降低涵洞结构破坏风险,建议采用轻质填料填筑涵顶、涵洞反开挖施工和结构设计考虑涵顶竖向土压力集中等措施.     

平原微丘地区细粒土路堤设计高度分析

平原微丘地区的公路路堤一般采用细粒土填筑,细粒土路堤的填土高度与车辆荷载作用、路基干湿类型、涵洞高度和工程经济性等因素密切相关,路基设计时需要进行综合分析,才能确定适宜的路堤设计高度.     

某一级公路半填半挖段路基稳定性仿真研究

随着公路建设的发展,半填半挖路基工程越来越多,其稳定性研究越来越受到科研人员的关注。为了保障某一级公路半填半挖段路基施工安全,从路基稳定性影响因素入手,对路基稳定性的评价方法进行了介绍,并采用Plaxis有限元软件,就路基填筑高度对该边坡稳定性的影响进行了数值模拟研究。得到以下主要结论:随着填筑高度增加,增量位移从填土路基外逐渐向填土路基内转移,最终逐渐发展为一条光滑的圆弧,该圆弧即为路堤边坡失稳时的破裂面;当填筑高度小于12 m时,破裂面位于填挖交界面附近,之后随着填筑高度增加,破裂面上移至填土路堤内部;当填筑高度达20 m时,破裂面发展成为一条坡顶至坡底的狭长圆弧面。     

高速公路高填方路堤差异沉降特性研究

为了研究高填方路堤差异沉降特性,本文以某高速路堤为例,采用ABAQUS有限元软件,就不同填方高度、不同路基土压实度和不同填筑材料对高填方路堤差异沉降特性进行了研究。得到主要结论如下:高填方路堤的最大沉降值出现在路堤中部;随着路堤填筑高度的增加,路基最大沉降值明显增大,且沉降的速率也随填筑高度的增加而增加;提高路基土的压实度,有利于路堤土差异沉降的改善,但改善程度非常有限;改善路堤填土的力学性质是减小路基压缩沉降非常有效的措施之一。     

粉喷桩复合地基沉降的数值模拟研究

软弱路基在路堤填筑过程中的沉降规律是高速公路建设中非常关心的问题,应用有限元数值方法,研究了粉喷桩复合地基在填土过程中沉降的动态过程,揭示了孔隙水压力在施工过程中的增长消散规律,计算得到了复合地基桩土应力比。     

高速公路路基沉降与施工控制研究

针对高路堤高速公路,控制沉降是提高公路寿命的主要因素。在施工过程中,需对路基填筑速率以及各步骤施工时间进行掌控。以洞新高速公路DK86~DK93为工程实例,对施工过程中路基水平位移与竖向沉降进行了监测,建立了灰色预测模型,通过研究得出以下结论:DK86~DK93段公路在路堤填筑初期,其路基沉降速率约为10 mm/月,路堤填筑后期沉降速率减小,约为5 mm/月。路基沉降速率连续两个月不超过5 mm/月进行底基层、基层施工,连续两个月不超过2 mm/月进行面层施工。经灰色预测模型可知DK86~DK93段公路在路堤填筑完毕后2个月其沉降速率达到5 mm/月以下,路堤填筑完毕后3个月其沉降速率达到2 mm/月以下。由此得出结论此段高速公路在路堤填筑完毕后2个月可进行公路底基层、基层施工,路堤填筑完毕后3个月后可进行公路面层施工,以保障工程质量。     

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%。     

基于FLAC3D的桩网复合地基路堤施工变形模拟分析

为研究软土地基路堤施工时路基的变形特性,以九江绕城高速公路A1标段经桩网复合结构处理的深厚软基试验段为研究对象,运用有限差分软件FLAC3D对此进行模拟分析。计算结果表明:路基表面与桩体沉降随距路基中心距离增大而减小,路基表面水平位移随距路基中心距离增大而先增大后减小;最大水平位移位置随填土高度的增加向路基中心方向偏移,填筑结束时在距坡脚3 m处附近;桩网复合地基能较显著控制路堤填筑时路基变形情况。     

黄土地区超高填方加筋路堤沉降及变形研究

依托岢临高速公路,选取一填土高度为39.2m的超高填方路堤试验段,建立了FLAC3D数值分析模型,分析填筑过程中黄土地区超高填方加筋路堤作用机理.采用分级加载的方式模拟路堤的填筑过程,对路堤边坡坡脚、坡顶及变坡点等位置的沉降、水平位移和格栅轴力的变化规律进行监测分析.结果表明:路堤沉降随着填土高度增加而逐渐增加,且路堤中部沉降相对较大;路堤水平位移随填土高度增大而逐渐减小,且其方向逐渐由正向变为负向,路堤坡脚附近水平位移相对较大;路基横断面方向上的土工格栅轴力在一定长度范围内为零,此后呈先增大后减小的抛物线形变化,且格栅上覆填土高度越大,格栅轴力越大.     

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。     

气泡混合轻质土在台背回填施工中的应用

通过气泡混合轻质土在浏醴高速公路桥梁台背回填中的实际应用,介绍该新型填筑材料的主要性能、施工工艺及质量控制,分析其经济及技术优势.其在桥台背填筑中,可大幅度地降低填土荷载,减少软基的附加应力,抑制软基的沉降和侧移,提高路堤的稳定性,缓解桥台与路基结合部材料的刚性突变,消除填料自身的工后沉降,施工工期短,具有广泛的发展和应用前景.     

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。     

桥台台背碾压方式对桥台土压力影响的探讨

高速公路在设计中大量采用了先建桥台再填土的施工工艺。在施工过程中,应尽量减少碾压对土压力的影响。文中通过对衡炎（衡阳－炎帝陵）高速公路八旦大桥台背碾压的现场试验,探讨了不同碾压方式对桥台土压力的影响,得出沿道路轴向的常规碾压方式和垂直于道路轴向的改进的碾压方式对土压力的影响程度与深度。     

高填土路堤预抛高分析计算

通过分析碾压机械压实过程中产生的附加应力,确定了分层碾压土体所具有的前期固结应力;通过土水特征曲线试验和渗透试验,按照渗透系数折减的方法确定了非饱和土的固结系数,按照饱和土的一维固结理论近似计算了非饱和土的固结过程;按照自重应力大于前期固结应力的原则计算填土路堤的再压缩沉降,结合固结计算的结果估计了高填土路堤的后期沉降,提出了不同填土高度、使用不同碾压机械的高填方路堤的预抛高。     

基于FLAC3D的高填方路堤施工期变形分析

鉴于高填方路堤对地基承载力要求高且在填筑过程中易发生大规模沉降,采用FLAC3D对高路堤施工期的路基中心处竖向沉降和路基坡脚处水平侧向位移进行模拟,分析了影响高路堤施工期变形的主要因素。结果表明,路堤中心处沉降量、坡脚侧向位移都随路堤土高度和重度的增加而增大;但随着路堤土弹性模量的增大,路堤中心处沉降量逐渐减小,而坡脚侧向位移逐渐增大,且二者随模量变化的趋势并不显著。     

沟埋式公路钢波纹管涵力学性能分析与测试

为了对钢波纹管涵的力学性能进行研究分析,通过现场测试和有限元分析研究了沟埋式公路钢波纹管涵的受力性能,并分析了地基弹性模量、填土高度、波纹管参数对钢波纹管涵变形和土压力的影响。结果表明:施工填土初期管涵先产生竖向拱起,回填至管顶后竖向变形开始减小;随着填土高度增加,土压力变大,且管顶土压力最大;有限元分析所得结果与现场试验数据相吻合,表明建立的有限元模型在精度上能够满足工程要求。     

行车荷载和填筑高度对粉性土路堤变形的影响

不同行车荷载、不同填筑高度下的变形应力有限元分析表明:超限车辆引起粉性土路堤的过大变形是导致半刚性沥青路面结构疲劳开裂的重要因素;路堤填筑高度>8m,随路堤高度增加,路堤内的应力、应变急剧增大,路基的变形远超过路基的容许弯沉。提高压实标准,路堤内应力几乎没变化,但对减少竖向变形的作用随填筑高度增加而逐渐增大。葡氏重型不同压实度标准的压缩、回弹模量表明,提高粉土路基的压实度,特别是90%、93%区的压实度能有效地降低路基的孔隙比及变形,改善路面结构的疲劳拉应力状况。     

明秀至五塘公路5K＋260处滑坡处治方法介绍

明秀至五塘公路为南宁市出口公路之一,公路技术标准为平丘区二级,但路基宽18m、路面宽14m,公路通过膨胀土地段。5K 260处是利用膨胀土填筑的路堤,填土高约8m,原路基施工时对膨胀土路基防治方法是在路堤表面用中液限粘土包盖全封闭,包盖土层厚1m,边坡面满铺草皮。该路基是1987年底建成通车,1989年6月发现路基开裂滑塌,且滑坡逐渐扩大。为防治滑坡发展,我们于1989年10月采用在路基边坡脚外建挡土墙、放缓填土边坡(用1:2)、边坡面满铺草皮的处治措施。但工程完成不久,1989年11月中旬路基出现严重滑坡,滑坡体长约40m,路面沿中线附近开裂、坡脚