基于专家调查的珠三角地区软土地基处理方法的可靠性研究

主要对珠江三角洲高速公路建设中常用的排水固结法、排水固结法+换填轻质填料、搅拌桩复合地基、CFG桩复合地基、管桩地基等5种软基加固处理方法,开展了基于专家调查的高速公路软土地基加固处理方法可靠性分析与研究。通过对来自高速公路管理、设计、施工、研究单位的67位具有丰富的软土地基加固处理工程经验的专家开展咨询和调查分析,得出了不同软土深度情况下各种软基加固方法的可靠性程度评价结果。研究显示,珠江三角洲软土路基加固处理方法的可靠性从高往低的排列顺序依次为管桩地基、CFG桩复合地基、排水固结法+换填轻质填料、排水固结法、搅拌桩复合地基。当软土深度超过20m时,一般宜采用管桩进行地基加固处理。     

泡沫轻质土换填公路浅埋中厚层软土地基处理分析

依托广东省某公路项目，介绍泡沫轻质土换填的设计计算流程，提出泡沫轻质土换填方案不大于10 cm沉降标准，给出换填底面附加应力和采用高程数据抗浮验算的近似计算方法。沉降计算和抗浮稳定性计算与工程应用效果对比分析，验明泡沫轻质土换填在公路浅埋中厚层软土地基处理中技术上可行；与原设计水泥搅拌桩复合地基处理方案的造价对比分析，说明泡沫轻质土换填方案具备一定的经济优势。     

道路路基开裂处理设计

路基开裂是道路工程中较常见的病害,特别是软基高填路段。通过对某项目软土路基开裂的原因分析,发现主要是由于处理后的复合地基抗剪强度不满足要求所致,据此提出3种加固处理方案,择优选择换填轻质土方案。实施结果表明,工程效果良好。     

公路软基先预压后开挖换填轻质土技术的设计计算方法研究

高速公路工程采用先预压后开挖换填轻质土方法进行软基处理,当预压时间不足时需要通过施工过程中动态调整轻质土换填量来保证同等效果。以温州绕城高速西南线软基处理工程为例,研究了先预压后开挖换填轻质土处理技术工后沉降和换填厚度的设计计算方法,以及通过荷载的等效换算,来对轻质土换填量作出动态调整的计算方法。工程应用效果表明,该方法可以在缩短预压时间的基础上有效控制工后沉降。     

气泡混合轻质土在铁路软土路基中的应用

轻质土是路基建设的发展方向。东部沿海某铁路软土路基段需加宽路堤,文中分别研究了钻孔灌注桩结合筏板方案和轻质土减荷换填方案,结果表明,轻质土具有明显的技术和经济优势。     

气泡轻质土加固盐渍软土地基的处治效果研究

本研究选取较高含水量盐渍软土路段作为试验段,采用气泡轻质土作为路基处理盐渍化软土地基,与传统的地基处理方法进行对比,测试气泡轻质土作为路基处理盐渍化软土地基的效果。结果表明:采用气泡轻质土的路基产生的地基沉降量小于采用挖土换填的方法处理的地基产生的沉降量;在气泡掺量相同的情况下,矿渣掺量为50%的轻质土比矿渣掺量10%的轻质土在控制地基沉降的效果上更佳。气泡轻质土路基下地基土的土压力小于挖土换填处理的地基;在气泡掺量相同的情况下,改变矿渣掺量对地基土压力的影响不大。     

基于层次分析法的公路软基加固方案研究

造成处治效果并非最佳或经济上的浪费。为科学合理地确定最优方案,本文结合某高速公路软基加固实例,运用层次分析法分别从路堤稳定性、沉降变形、经济性、施工难易性和环境影响等方面进行分析,研究了换填轻质土、CFG桩复合地基、反压护坡、水泥混凝土排桩等加固方案的权重,最终确定了最优的加固方案。结果表明,运用层次分析法确定公路软基加固方案是合理可行的。在高速公路软基加固方案的优化设计中,通常依据工程经验或工程类比法确定最优方案,常     

泡沫轻质土在珠三角地区软基处理中的应用

公路软基传统的处理方法多是通过提升地基承载力实现加固目的,这些方法包括水泥搅拌桩、预应力管桩等。随着轻质材料的推广应用,软基处理方法也在逐渐转变,由单纯增加地基承载力向减轻上覆荷载或与增加承载力组合的方式多方向发展。泡沫轻质土越来越多地被使用,该方法可以快速高效、稳定可靠地提高路基的稳定性并能有效降低工后沉降。通过对工程实例的长期工后观测,对比分析了泡沫轻质土的治理效果,提出可行性建议。     

双曲拱桥加固方法的分析研究

以20世纪70年代建成的某双曲拱桥为工程实例,根据现状桥梁的病害特点,给出了针对该双曲拱桥加固维修的两种方法及其对应的计算结果。主要分析了两种加固方案下,主拱圈截面加强、腹拱圈内衬混凝土、换填轻质混凝土等加固措施对双曲拱桥主要构件的承载能力、裂缝、稳定性等指标的影响。通过对比得出结论:方案一通过增大拱圈截面及腹拱圈内衬钢筋混凝土,可以提高主拱圈与腹拱的承载能力,但由于加载明显导致桥墩盖梁抗剪承载力,主拱圈稳定系数不足;加固方案二通过换填拱上填料为轻质混凝土并加高桥台盖梁,加固后可以很好地满足双曲拱桥的各项力学性能,相比方案一更具有优势。     

泡沫轻质土在软土地区高速公路改扩建中的应用

软土地区高速公路改扩建存在差异沉降大的问题，依托广东佛江高速改扩建工程，分析了软土地区基底采用泡沫轻质土换填的机理，根据荷载等效原则推导了泡沫轻质土合理换填厚度，并与常规CFG桩复合地基法进行经济效益对比，发现泡沫轻质土换填可大幅降低工程造价；且建立了路基常规加宽与泡沫轻质土填筑的有限元分析模型，分析了2种加宽方式下的沉降分布。结果表明：1)采用泡沬轻质土作为加宽路基填料时，加宽后路基表面沉降和新老路基差异沉降均显著降低；2)该结果可为软土地区大规模产业化应用泡沫轻质土提供一定的理论基础。     

高填方波形钢板拱桥优化设计技术研究

随着覆土高度的不断增加以及跨径的不断增大,覆土波纹钢板拱桥所受的土压力逐渐增加,常规波纹钢板拱桥形式已不能满足要求,提出波形钢板周围换填泡沫水泥轻质土、波纹钢板顶部铺设柔性材料两种优化设计技术,并使用有限元分析软件ANSYS分析各方案的可行性及受力特点。结果表明:所提方案均显著地减小了钢板应力和变形,使结构满足受力要求;换填泡沫水泥轻质土方案虽然结构顶部土压力远大于土柱法计算得到的土压力,但由于自身弹性模量较大与波形钢板共同承担了大部分土压力,也使得波形钢板受力和变形很小;铺设柔性填料方案结构所受土压力由于结构顶部与两侧土体显著的变形差而大量转移给力两侧土体,因而土压力最小。     

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。     

预应力管桩复合地基在高等级公路软基处理中的试验研究

以具体试验为背景,对预应力管桩在高等级公路软基处理中的应用进行了研究.通过分析管桩复合地基中的静土压力、表面沉降、孔隙水压力、侧向位移随时间及荷载的变化规律,探讨了预应力管桩复合地基的加固过程、加固机理和加固效果.研究表明,采用预应力管桩复合地基方案,处理效果明显,质量可靠,可为相关工程提供参考.     

软土地基泡沫轻质土路基变形性状分析

由于泡沫轻质土浇筑的路基属于整体性结构,加之轻质土路基作用下地基的沉降量小,因此轻质土路基对地基不均匀沉降应有更大的适应性。以广佛江快速通道江门段一标段的试验工程采用气泡混合轻质土换填部分路基为例,根据现场监测数据对气泡混合轻质土在深厚软土路基浇筑过程中的路基基底应力、应变和路基分层沉降规律进行分析,并讨论了软土地基泡沫轻质土路基荷载的分布和传递规律。     

乌鲁木齐杂填土路基处理的比选及对策

以乌鲁木齐地区杂填土地基道路工程为实例,介绍了杂填土工程特性,对实用地基加固方法进行了分析比选,确定换填法与强夯法为相对较优的地基处理方法。同时,结合乌鲁木齐地区戈壁土特点,确定戈壁土为路基填筑材料和换填材料优先选项,同时对戈壁土压实技术要求进行了明确。     

桥台台背回填气泡混合轻质土施工

气泡混合轻质土的引进为软土地基路桥过渡段的处理提供了一种新的技术手段.结合广州新光快速路第V标段桥台台背回填,提出气泡混合轻质土的设计与施工方法.实践证明,应用气泡混合轻质土对公路路桥过渡段软土地基进行加固处理能有效控制差异沉降.     

泡沫轻质土在路基抬高工程设计中的应用——以石家庄市西三环跨线桥工程为例

在采用挡土墙作为路基支挡结构的路基抬高工程中,常由于增加路基填料导致既有挡土墙荷载发生变化,不得不采取加固措施甚至拆除既有挡墙。以石家庄市西三环跨线桥工程为例,采用泡沫轻质土作为路基填料对既有路基进行部分换填,并在路基抬高范围新建护面墙,填筑泡沫轻质土实现路基抬高。该方法无需拆除既有路基支挡结构,又起到减荷作用,相较采用常规路基填料优势明显。     

现役高速公路轻质土侧向置换路基方法研究

考虑到现役高速公路运营情况,提出了在不影响正常通车的条件下,采用侧向引孔注入气泡混合轻质土置换路基的卸载处治方案。以浙江申嘉湖杭高速公路为例,通过吸失水试验确定了轻质土设计容重的修正系数,结合现场监测数据对不同处理路段的沉降进行了分析。提出了采用置换体积比和有效容重比来修正平均固结度和利用置换前的沉降资料估算轻质土的置换量的简便计算方法。采用有限元方法模拟了轻质土置换后的沉降并与实测结果进行对比。研究结果表明,轻质土试样长期受水浸泡,材料设计容重将有明显增加,需要根据不同施工环境对其进行修正,建议修正系数取值在1. 05～1. 25之间;采用轻质土置换的路段,通过监测资料得到的沉降速率比值与该桩号有效固结度的计算数值大致相等,最大误差只有15. 4%,提出的简便计算方法作为控制标准是可行的;横向引孔施工结束后,EK0+320-EK0+325沉降速率从最大65. 3 mm/月减小到5 mm/月。通过数值模拟发现,施工完成后一个月换填与不换填的沉降差为5 mm。在保证路基土稳定的条件下,可增加引孔数量加大卸载量,或者采取跳孔方式拉大成孔间距,减少群孔对成孔质量的影响,成孔后分批次及时浇注轻质土,避免塌孔影响置换效果。综上所述,横向引孔换填轻质土能有效控制现役高速公路沉降。     

树根桩和气泡轻质土修复公路路基边坡稳定性研究

针对重庆山区某公路路基塌方段的加固工程,将气泡轻质土和树根桩两种技术有机结合,是一种修复塌方路基的新手段。根据气泡轻质土和树根桩的工作原理,运用FLAC3D有限差分软件对"气泡轻质土和树根桩"修复垮塌路基的效果进行模拟。结果表明:用强度折减法计算出树根桩加固气泡轻质土路基边坡的稳定安全系数满足路基边坡稳定性要求,优化后的树根桩群设计参数可简化路基边坡支护方案;使用树根桩群支护气泡轻质土路基边坡可以快速修复垮塌路基。     

旧路加宽综合处治方案设计的几点考虑

在旧路加宽改造工程实施之前,必须进行先期的方案试验研究.通常可采用软弱地基处理、基底清淤换填、旧路路堤台阶开挖、土工合成材料加筋垫层和加筋土路堤、土工织物防渗和排水、改良土高强路堤和轻质路堤、铺设土工合成材料防裂层或增大加铺层厚度等工程技术措施.结合西宝(西安～宝鸡)公路加宽改造工程的实际,提出旧路加宽综合处治方案设计时的几点考虑.