预应力混凝土管桩加固软土地基效果及参数影响分析

采用数值模拟的方法分析了预应力混凝土管桩加固软土路基的效果,并对相关参数影响进行了分析,得到以下结论：分层填筑过程中数值模拟值与现场监测数据误差均在10%以内,说明数值模拟结果的可靠性;加固前路基沉降比较集中,路基水平位移较大值集中在路基坡脚处;加固后地基沉降大幅度降低,路堤坡脚水平位移明显减小,保证了路堤的安全;增大桩长和减小桩间距均可以有效降低路基沉降,但这种方法降低的沉降是有限的,设计和施工过程中要根据地质和工程条件合理设计参数;通过设置桩帽,使得桩体承载能力增大,降低了桩间土分担荷载,增加了桩体承载能力,减小了路基沉降。     

浸水高填方路堤变形性状模型实验研究

通过室内模型实验对高填方路堤在浸水情况下的变形特性进行研究,探讨了水位高低、路堤高度、加筋、填料性质等因素对浸水高填方路堤侧向变形和竖向变形的影响.实验结果表明:高水位时路堤的侧向位移和竖向位移比低水位时显著;浸水高填方路堤的最大侧向位移一般发生在填土层高度的25%~35%处;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,起到防止路堤填土层底部开裂和提高路堤稳定性的目的.     

路基填筑引起水泥搅拌桩复合地基变形监测分析

针对目前水泥搅拌桩复合地基在路基填筑作用下变形特性研究不足的问题,依托我国海积软土地区某水泥搅拌桩加固铁路路基填筑施工案例,对水泥搅拌桩复合地基变形进行监测,分析路基填筑作用下水泥搅拌桩复合地基变形特性,并为路基填筑速率控制和水泥搅拌桩加固方案设计提供建议。研究结果表明:路基填筑作用下地基加固区压缩量占总沉降的56.1%,沉降速率最大为2.4 mm/d;素填土和淤泥层侧向变形显著,侧向变形速率最大为4.6 mm/d;路基坡脚7 m内、深度5 m以上地层受路基填筑施工扰动较大;坡脚侧向变形速率较地基沉降速率更接近于控制指标,填筑速率的控制应以控制坡脚侧向变形速率为主;本施工案例中水泥搅拌桩加固方案可满足各铁路类别的路基工后沉降的控制要求,类似工程中水泥搅拌桩设计应以控制路基填筑施工对邻近结构物的影响为主。     

高路堤侧向位移沉降特性分析

公路高路堤填筑期的变形包括竖向沉降变形和侧向位移.建立了基于等体积法的路堤侧向位移沉降模型,推导出的计算公式能准确简便的计算出沉降组成中侧向位移产生的沉降量.采用该公式对兰许高速公路试验段长达1a的沉降和侧向位移观测数据进行计算,结果表明：侧向位移产生的沉降量约占总沉降量的20%;侧向位移产生的沉降也并非瞬时能完成,而是延续相当长的时间;在沉降预测中,应充分考虑侧向位移产生的沉降对模型的影响.     

浸水高填方路堤变形性状模型实验研究

通过室内模型实验对高填方路堤在浸水情况下的变形特性进行研究，探讨了水位高低、路堤高度、加筋、填料性质等因素对浸水高填方路堤侧向变形和竖向变形的影响。实验结果表明：高水位时路堤的侧向位移和竖向位移比低水位时显著：浸水高填方路堤的最大侧向位移一般发生在填土层高度的25％～35％处：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，起到防止路堤填土层底部开裂和提高路堤稳定性的目的。     

长短桩在公路软土地基中的应用研究

文章结合工程实况,在分析总结长短桩加固机理的基础上,采用Midas GTS NX软件,对长短桩加固地基的公路地基变形特征进行研究,对比分析长短桩加固、全短桩和全长桩的加固效果。研究结果表明：长短桩加固方法可在保证加固效果的同时降低工程造价。同时,分析长短桩加固地基工况发现,地表沉降最大处在路堤中部,且随填筑高度增加而增加;地表沉降变化曲线随填筑高度的增加,其锯齿状变化也越明显;路堤填筑对地表沉降的影响范围为路堤坡脚向外3.5m。填筑过程中,地表水平位移值随填筑高度增加而逐渐增大。     

柔性荷载作用下桩筏加固地基变形特性试验研究

针对深厚软土地区桩筏加固地基,通过原位长期观测试验,研究柔性荷载作用下桩筏加固地基与天然地基的地基面总沉降、地基分层沉降和侧向变形、地基土孔隙水压力等,对比分析两种地基变形规律的差异性,总结提出了柔性荷载作用下桩筏加固地基的受力变形机理.研究结果表明:桩筏结构相对于天然地基,其总沉降减小至24%、差异沉降减小至0.9%,说明其整体刚度较大,有利于均化地基荷载、约束地基侧向变形,使地基总沉降和差异沉降都有很大程度降低;桩筏加固地基沉降主要发生于下卧层,占总沉降的90%;路堤荷载大部分由桩筏结构承担,桩筏结构地基中超孔隙水压力相对于天然地基降低了70%,从而减小了地基沉降量.     

EPS轻质填料在桥梁引道中的应用研究

桥梁引道的沉降主要由地基沉降、填土路基沉降及路面结构层沉降三部分构造,根据分布状况可分为纵向和横向差异沉降。EPS轻质填料具有密度小、耐久性强、稳定性好的特点,适用于填筑桥梁引道路堤。实体工程中采用密度约20kg/m3的EPS块体材料填筑路基,能够有效提高路基稳定性和减小差异沉降。     

中低压缩性土地基桩承式加筋路堤时效性分析

以某城际铁路为背景,采用有限差分软件FLAC3D建立三维流固耦合模型,对中低压缩性土地基桩承式加筋路堤的时效性进行对比分析,重点探讨了不加固和桩承式加筋两种工况下地基中超孔隙水压力、地基表面中心沉降和路堤坡脚水平位移随时间的变化规律。结果表明:采用桩承式加筋路堤可以有效控制中低压缩性土地基的路堤填筑施工变形和工后变形,防止地基在路堤填土荷载下发生失稳破坏。     

斜坡软弱地基填方工程数值仿真

针对西南地区软弱地基 ,运用 GEO-SLOPE软件 ,对在斜坡软弱地基上填筑路堤时路堤与地基的应力与变形进行了仿真计算 ,比较了水平软弱地基与倾斜软弱地基路堤填筑的差异 ,并分析了在不同地层坡度、软弱土层厚度及路堤填筑高度下路堤地基的应力与变形响应 ,尤其是下坡脚处等重要部位的关键响应。并结合渝怀线一代表性断面 ,对有无工程措施、各种工程措施的效果等进行了模拟。研究结果为工程设计与施工提供了进一步的科学指导     

气泡混合轻质土在公路路基施工中的应用

作为近年开发利用的一种新型填筑材料,气泡混合轻质土具有轻质高强,高流动性,施工方便的特点。在公路工程路堤填筑中具有工后沉降小、节约耕地、工期短、可尽快投入使用等优点,可作为高填方路堤填料的优选材料。     

基于PLAXIS软件的加筋路堤有限元分析

利用岩土工程有限元软件PLAXIS对软土地区加筋路堤的加筋效果和机理进行分析,探讨了土工格栅轴向刚度EA的大小和加筋层间距、部位等因素对加筋材料的内力分布、路堤坡脚水平位移、路基中心竖向位移的影响规律。结果表明:土工格栅能有效地抑制地基的侧向位移,对地基沉降起到均化作用,并能有效抑制路基坡脚外的隆起量,提高路基的稳定性。在路堤底部布设间距较小,刚度较大的格栅能显著的增强加筋效果。     

折线地基上路堤变形规律及安全状况评价

为了研究折线地基上路堤变形规律,找到监测敏感点,进而基于变形规律对其安全状况进行评价,采用有限元软件PLAXIS对折线地基上路堤在填筑期、正常运营期以及降雨入渗情况下的变形规律进行数值模拟。结果表明:填筑期路堤监测敏感点主要分布在每层填筑的坡顶;运营期路堤会由于土体力学参数衰减而发生圆弧滑动破坏,监测敏感点位于坡顶拉裂区及坡脚滑动剪出口处;降雨条件下路堤会随着降雨深度的增加而发生局部滑动破坏,此时监测敏感点主要分布在雨水入渗范围内路堤的上部。最后依据路堤在变形发展过程中位移量的大小确定了路堤所处的风险等级。     

路基填筑土体参数对邻近桩基位移变化影响分析

以实际工程为例,采用数值模拟方法,分析路基填筑对临近桩基变形影响,并分别考虑填筑土的压缩模量、内摩擦角、粘聚力和桩体的弹性模量对桩顶沉降和侧向位移的影响,得到以下结论:桩身整体发生沉降,最大值为2.5 mm,桩体整体向右侧变形,桩顶水平位移最大,最大值为45.8 mm,且随着桩深的增加,其侧向位移逐渐减小;增大填筑土的压缩模量、内摩擦角、粘聚力和桩体的弹性模量均可减小桩顶侧向位移,且效果依次降低,对于桩顶沉降位移,通过增大上述4个参数后,其减小效果不明显;增大填筑土的压缩模量、内摩擦角对减小桩顶沉降效果明显,在工程上可以合理利用。     

高填方路基变形影响因素数值模拟研究

为了研究高填方路基的变形特性,采用有限差分FLAC3D软件对高填方路基的变形问题进行了平面应变的数值模拟研究。对高填方路基的整个填筑过程进行了模拟,分析了不同填筑高度时路基表层横断面竖向位移和路基坡脚处不同深度时的水平侧向位移变化特征。同时研究了路基填方高度、路基边坡坡度和路基填方材料因素对路基变形的影响规律,研究结果为路基设计与施工提供一定的借鉴与参考作用。     

基于三维Merchant模型的公路改扩建工程路基变形特性研究

为进一步分析不均匀沉降对改扩建工程的影响,提出了适用于新疆地区的拼接路基填筑材料设计指标,采用有限元法分析了填筑材料特性对改扩建公路的影响。首先,介绍了三维DruckerPrager模型表达式。考虑到Drucker-Prager模型无法模拟路基工后沉降中存在的蠕变变形,采用了三维Merchant模型的Prony级数表达式模拟蠕变变形量。依据连霍高速(G30)新疆境内小草湖—乌鲁木齐段改扩建工程标准断面参数,建立了有限元模型并探讨了填筑材料物理参数对新旧路堤附加变形、沉降差异和路面变形的影响规律。结果表明:随着填筑材料弹性模量的增加,新旧路堤附加变形、沉降和沥青路面变形显著减少;拼接路基竖向位移和不均匀沉降随着黏聚力c的减小,先减小后增大。黏聚力c和内摩擦角j主要影响范围是新路基中心至右路肩处。     

塑料排水板与粉喷桩处治软基拓宽路堤数值模拟

为明确塑料排水板与粉喷桩综合处治软土地基拓宽路堤的效果及其力学机理,以粉喷桩作为过渡区,通过建立三维非线性有限元数值模型,分析了新路堤填筑期间旧路基面竖向位移、新旧路基拼接处地基水平位移和地基超孔隙水压的分布,以及新路基工后新旧路基面的沉降变化,讨论了塑料排水板和粉喷桩综合处治时粉喷桩过渡区范围的适宜值.研究成果可为软土地基拓宽路堤的设计优化提供科学指导.     

铁路路桥过渡段技术措施分析

铁路路基与桥梁刚度不同,荷载作用下连接处产生沉降差异,使钢轨轨面产生弯折,影响轨道平顺性,危及列车的平稳运行及行车安全。为此,在路桥连接处应设置过渡段,过渡段的设置原则主要是加强路基结构竖向刚度和减小轨面弯折变形。过渡段的设置方式主要为加强路堤结构强度、提高填料压实标准、减轻路堤结构自重和在路基与桥梁间设置钢筋混凝土搭板,其中采用级配较好的粗粒料填筑法为常用方法,深层混凝土搭板可使刚性桥台与柔性路基间的刚度逐渐变化,有效处理过渡段差异沉降问题。     

高速公路软土路基处理

软土地基上路堤的稳定分析 软土路堤稳定分析 影响软土地基稳定性的因素较多,它不仅取决于路堤的断面形式、填土高度、填土施工速率和地基土的性质,而且与软土成因类型、地层的成层情况以及地基土的应力历史有关。软基上的高路堤稳定性,经常在路堤未填到设计高度时发生问题,因此,计算中不仅要对最终填筑高度作稳定分析,而且必须对填筑过程中的稳定进行分析。一般计算时,应予考虑路堤内滑动面上的抗剪阻力。但对于软土层厚的地基上的路堤,由于地基的侧向位移,使路堤受拉,因而稳定分析计算中,可以忽略路堤内的抗剪阻力,按路堤部分整个高度内产生竖向裂缝进行计算。对于路堤高度比软土层的厚度大得多的高路堤的稳定性计算中,还要对整个路堤高度上的开裂的滑动面进行计算。     

粉煤灰在高速公路路堤工程中的应用

粉煤灰是一种环保型的轻质路堤填料,高速公路路堤填筑采用粉煤灰,具有节约耕地、工后沉降小、造价低。文章结合粉煤灰的化学成分和物理力学性质,分析了粉煤灰路堤设计控制要点,即做好防水和排水。同时,提出了粉煤灰路堤施工控制要点,即压实层厚度的控制、含水量的控制、摊铺与碾压的控制和路堤接头搭接的控制。