EPS颗粒吹填砂混合轻质填料工程特性与路用性状分析

高速公路的桥头跳车、软土地基的工后沉降过大等问题,已成为高速公路、桥梁建设的一大技术难题和安全隐患。产生这些问题的主要原因是由于路堤的灰土填筑厚度比较大,相应的路堤荷载也大。减小路堤和桥背填土荷载是解决这一难题的最佳方案。开展了EPS颗粒吹填砂混合轻质填料力学特性研究：不同配比条件下EPS颗粒吹填砂混合轻质填料试样进行无侧限抗压试验、CBR试验、三轴试验等。研究结果表明：EPS颗粒吹填砂混合轻质填料的工程力学特性能满足高速公路路堤填料的要求,采用EPS颗粒混合轻质料路堤可有效地控制地基的沉降,并突破传统的粘性土填筑理念。     

软土地基桥台后回填固化粉煤灰工后沉降与差异沉降分析

通过对桥台后软基路堤实际受力特性进行适当简化处理，提出了有限元分析的简化计算模型。采用ABAQUS有限元程序来模拟路堤填筑与工后变形的实际工况，就桥台后分别填筑固化粉煤灰、粉质粘土桥台后路面工后沉降及搭板与引道路面差异沉降进行了计算。对计算结果进行了分析，并与实际观测结果进行对比。研究结论表明：采用轻质材料固化粉煤灰可减少桥台后路面的工后沉降量及桥台搭板与引道交界处路面的差异沉降，有效降低桥头跳车现象的发生。研究结果可为固化粉煤灰在桥台回填工程中的应用提供理论依据。     

泡沫轻质土在高速公路软土地基处理中的数值分析研究

为提高软土地基上高速公路路堤的稳定性,减少地基的总沉降量及工后沉降量,常采用泡沫轻质土作为路基填料,以减少路堤的自重来达到上述目的。通过数值分析方法,研究泡沫轻质土的处理效果及变形特征,并与实测成果相比较,计算和分析均表明,采用泡沫轻质土处理软土地基,能有效减少地基的总沉降量及工后沉降量。     

地铁隧道上方EPS轻质泡沫块桥坡填筑施工技术

EPS块即聚苯乙烯泡沫块,是一种轻质路基填料,具有超轻性、自立性、耐水性、施工简便等特点;同时EPS块可有效减轻路堤荷载,减少桥头路堤沉降,避免桥头跳车的发生。结合杨高路民生路跨线桥的桥坡填筑,对EPS轻质泡沫块的施工技术进行介绍和分析,并提出相应的技术措施。     

EPS超轻质路堤研究及其工程应用

结合浙江省近 10年来以 EPS材料作为公路路基轻质填料的应用与研究 ,指出 EPS对减轻路堤荷重 ,解决软土地基上桥头差异沉降引起的桥头跳车、防止路堤失稳以及修复失稳后的路堤等具有明显的优势和实用性     

路桥过渡段路基填料及沉降控制研究

分析胶新铁路路桥过渡段沉降数据，介绍了EPS、粉煤灰和轮胎碎片与土混合物等轻质填料的特点及其在路桥过渡段中的使用。通过数值分析，对胶新铁路路桥过渡段采用粉煤灰以及轮胎碎片与土混合物轻质填料填筑路桥过渡段的沉降进行比较，表明轻质填料不仅可以减小路桥过渡段的最大沉降和不均匀沉降，还可以使最大沉降点远离桥台，从而有效地改善桥台与台后填土之间的相互作用。     

EPS轻质土强度试验及在软土路基沉降控制中的应用

针对宁波市通途路建设工程中产生的大量废弃土,提出利用该废弃土配制强度较高的轻质土,并用于路堤填筑,以控制路基的沉降。为此,考虑实际施工情况,通过掺入不同含量的水泥与EPS,获得了轻质土试样,进行了一系列室内三轴试验,研究了水泥含量和EPS掺入比对轻质土密度和弹性模量的影响,利用有限元软件进行轻质土低路堤填筑的使用效果分析,获得了路面的工后沉降与道路开通后的路面动力沉降计算结果。结果表明:轻质土的密度随着EPS添加量的增加而减小;轻质土的弹性模量随着EPS添加量的变化而存在最大值;轻质土在控制软土地基路面沉降方面效果显著,水泥含量选用10%较为合理。     

软土地基台后回填EPS轻质混凝土沉降分析

基于软土地基上已建桥梁桥头过渡段经常存在严重的路桥沉降差现象,将EPS混凝土作为台后换填料来替换原来的回填宕渣填筑,可以有效地减小路桥过渡段的沉降现象。建立EPS轻质混凝土换填的有限元简化模型,拟计算路表沉降变形曲线,并与普通回填宕渣填筑的工后沉降进行对比分析,最后与结合现场实测结果比较。研究结果表明:采用EPS轻质混凝土换填可以减小桥台后路桥沉降差,延续混凝土整体性能良好的特点,有效地解决台后填筑物对旧桥桥台推挤严重的问题,缓解桥头跳车现象;另外,通过与一般回填宕渣填筑台后路基产生沉降做比较,EPS轻质混凝土有明显的优势。     

EPS轻质路堤的技术经济分析

EPS路堤具有超轻质、耐压缩、自立性强、耐水性好和施工便捷等特点，不同于一般的填土路堤。本以同三国道大港立交沪杭高速公路拓宽匝道工程为依托，通过现场测试，明确了EPS轻质路堤的技术特征，并与其它软土地基处理方法进行了技术经济分析和比较，为EPS轻质路堤在软土地区道路工程中的应用提供了依据。     

浅谈轻质填料在路基中的应用

为减少路基沉降,通常采用轻质填料填筑路堤,其中常用的填料有粉煤灰、土工泡沫塑料和泡沫轻质土。通过工程实例,介绍了这3种填料在路堤中的填筑方法,并结合不同路堤高度、不同填料的工后沉降量及工程造价,对工程设计方案进行了比选。     

桥台后回填固化粉煤灰路面的沉降研究

建立路桥过渡段三维弹塑性计算模型,模拟循环车辆动荷载,分析了在循环车辆荷载作用下,回填轻质固化粉煤灰与回填粉质粘土的路面在桥台处的差异沉降,结果表明,回填轻质固化粉煤灰的路面能有效降低桥台后差异沉降。     

液态粉煤灰填筑桥头路堤的应用研究

桥头与台背填料间的不均匀沉降引起的桥头跳车和填料对台背的水平推力引起的桥台倾覆问题,一直是公路工程中的难点。以唐津高速公路在天津地区的试验段为例,采用液态粉煤灰填筑桥头台背路堤。研究结果表明:轻质型材料液态粉煤灰具有强度大、质量轻、不需要机械压实等优点,且对桥头台背的压力小,与台背间的不均匀沉降也小,是较好的桥头路堤填筑材料。     

软土地区高速铁路路桥过渡段管桩与桩帽加固施工研究

基于某沿海高速铁路采用管桩+桩帽加固路桥过渡段深厚软土路基，建立土-路基-桥台-桩基的三维有限元模型，对高铁路基加固后的桥台及台后过渡段路基的变形特性进行分析，并与实测值对比分析。结果表明：采用管桩和桩帽组成的新型结构对路基进行加固，可较好地控制桥台和路基的沉降，缩短沉降稳定时间，可用于无砟轨道路基软土地基加固。     

波纹钢板管涵在A30公路中的应用

场拼装式波纹钢板管涵结构属新型技术,通过对该管涵结构在A30公路北段工程中的应用效果的调查,表明波纹钢板管涵能适应软土地基路堤的沉降变形、有利于改善软土地基结构物与路堤交界处的“错台现象”,提高行车的舒适度与安全性。     

气泡混合轻质土在陕北淤地坝地基台背回填中的应用研究

在延安至延川高速公路淤地坝地质条件下选择试验段,开展高填方台背回填用气泡混合轻质土的设计、施工和质量控制,并对其力学性能、土压力（侧压力）大小以及路基沉降量进行监测。结果表明:淤地坝地基（地基承载力仅为100 kPa）可直接采用气泡混合轻质土进行台背回填,对原有地基只需进行简单的整平和碾压处理,其强度及变形能力均能满足使用要求,且现场监测结果发现台背所受侧压力最终都有趋于零的趋势,路基和地基均未出现显著沉降,可减少桥头跳车病害。     

砂砾填筑及土工格栅改善桥头跳车机理研究

采用有限元计算的方法，分析了桥梁台背回填砂砾和粘土的受力状态的差别；并分析了不同层距土工格栅加筋路堤的受力变形特性。得到以下主要结论：①土体的材质对沉降有十分明显的影响，对于弹性模量、内摩擦角、粘聚力相对稼大的砂砾而言，其整体性能比粘土要优良，更适合做路堤填土；②土工格栅加筋作用能够有效减小路堤沉降量，提升路堤的整体性和竖向变形均匀性，且格栅层距越小效果越明显；③格栅有利于改善路面结构和搭板的受力和变形特性，从而延长路面使用寿命。     

多年冻土区路桥过渡段变形及地温场试验

根据多年冻土区路桥过渡段路基在竣工后3 a内的现场试验数据,分析了路基不同位置的地温变化、路基基底沉降变形和路基不同位置沿横向及纵向的沉降变形规律。结果表明:采用粗颗粒土填筑的过渡段路基对多年冻土区土体有明显的冷却效果,可防止多年冻土上限的下降;路基阳坡的沉降大于阴坡,而沿路基纵向,距离桥台越远路基沉降越大,但路基沿横向和纵向的沉降均满足工程要求;这种粗颗粒土填筑的路桥过渡段可适用于多年冻土区。     

整体式桥台-H形钢桩-土相互作用低周往复拟静力试验（双语出版）

整体桥具有使用寿命长、施工方便、造价及养护费用低等特点，目前在国内外得到了广泛应用与推广。然而，整体桥在季节性温度荷载作用下会发生往复位移，并产生桥台-桩基-土相互作用。为此，以福建上坂大桥为背景，设计制作桥台-桩基结构试验模型，开展桥台-H形钢桩基-土相互作用低周往复荷载拟静力试验研究，主要研究桥台、桩基的滞回性能与变形规律以及桥台-桩基-土三者相互作用的机理。结果表明：桥台与桩基的等效黏滞阻尼比均较大，其值大于0.15，即整体桥具有良好的抗震性能和耗能能力；整体桥在温度作用下桩基处于弹性状态，但会发生残余变形，同时在台背与桩顶的一定宽度和深度范围内存在土体脱空现象，实际工程中产生桥头跳车、搭板沉降的原因不仅与台后土体的特性相关，还与桥台结构的受力机理相关；仅测量和分析上部未入土结构的变形并不能准确反映整体结构的变形规律；试验循环加载全过程桥台-桩基-土相互作用会产生累积变形，其中桩基的累积变形要大于桥台的累积变形，且其累积变形远大于任意单步荷载作用下产生的变形；目前对于现有桥台-桩基变形的理论并未考虑累积变形的影响，该研究结果可为有关规范的制订提供参考。     

整体式斜交桥台-桩-土体系往复加载拟静力试验

将整体式桥台引入斜交桥中形成整体式斜交桥，可有效改善地震中桥梁上部结构纵横向耦连效应造成的面内扭转及落梁现象；但整体式桥台中主梁与桥台浇筑为一体，在地震作用下将发生复杂的桥台-桩-土相互作用。为此，以某整体式斜交桥为原型，开展了斜交桥台-H形钢桩-土体系往复加载拟静力试验研究，探究了体系的抗震性能、台后土压力分布规律以及桥台和钢桩的水平变形特征等。结果表明：斜交桥台-H形钢桩-土体系具有较高的耗能能力及延性，台后土对体系的抗震性能影响显著。台后土提高了体系抗侧承载力及刚度，但亦造成正负向受力不对称性，其中正向抗侧承载力及刚度明显高于负向，但残余承载力及位移明显小于负向。在小位移（<0.01H，H为桥台高度）下，斜交桥台的台后土压力沿埋深方向近似呈三角形分布，最大土压力位于台底；沿水平方向呈抛物线形分布，最大土压力位于距桥台锐角0.25 m处；沿纵桥向呈三角形分布，最大土压力位于台背。在大位移（≥0.01H）下，台后土靠台背处出现明显扇形塌陷区域，导致桥台顶部土压力降低，沿埋深方向开始呈双折线分布，沿水平方向呈三折线分布，最大土压力位置不变；沿纵桥向呈双折线分布，最大土压力与台背距离随加载位移逐渐增加。试验结束时，桥台顶部塌陷区域深度近500 mm，宽度近600 mm。加载过程中桥台基本为刚体，出现平动及转动位移；由于部分台后土流动至钢桩前侧，钢桩顶部产生朝向台后土方向的局部累积变形，桩身水平变形在埋深0.25 m处出现拐点及最大值，而非桩顶，试验结束后无明显残余变形。