V形冲沟超高路堤稳定性三维效应研究

为分析V形冲沟特有的地形条件对超高路堤稳定性与变形的影响,运用数值计算方法,选取不同的冲沟岸坡坡度、沟底宽度、沟谷纵坡、路基边坡坡度,对V形冲沟超高路堤的安全系数及变形进行了系统分析.结果表明:相同条件下边坡的三维安全系数高于二维安全系数,且均由冲沟岸坡、冲沟宽度尺寸、沟底宽度引起,可将其称为三维效应,而沟谷纵坡坡度和路基边坡坡度引起的三维安全系数和二维安全系数的变化规律一致,不能称为三维效应;与二维柱状滑动面相比,单级边坡和多级边坡三维滑裂面的形状均为三维曲面;研究成果对于V形冲沟超高路堤稳定性的分析和设计方法的完善具有理论和工程应用价值.     

库水位降落对V形冲沟超高多层路堤稳定的影响研究

V形冲沟超高路堤的稳定性受到库水周期性起落的影响。选取横穿三峡库区V形冲沟的超高多层路堤作为研究对象,借助FLAC两相流渗流计算功能,选择不同的降落水位,实现流-固耦合计算,重点分析路堤土体饱和度与孔隙水压力、水平位移与最大剪应变增量的变化规律,得到了三种工况下路堤稳定系数随库水位降落的变化关系。结果表明:库水位每当下落1m,超高多层路堤稳定系数平均减少1.2%左右;库水位回落到最低水位145m时,路基的稳定性最差。     

基于超限学习机的黄土高路堤预拱超填研究

黄土山区公路建设存在大量V形冲沟,使路基产生过大工后沉降,为解决工后超标准沉降问题,减小工后沉降处治成本,需设计路基预抛高（预留沉降量）,使公路交工验收时高程符合设计要求。现行规范对如何布设预抛高没有明确说明,因此有必要研究黄土高路堤沉降分布规律,提出其预拱超填方法,针对此类问题依托渭武高速公路工程,通过对试验路历时2年多的沉降观测,得到路基施工期、路面施工期及公路通车1年后的路基沉降数据,提出黄土高路堤沉降随时间和空间的分布规律,得到路堤沿时间及纵、横断面的沉降分布特征,为黄土高路堤填筑末期预抛高的布设形式奠定了基础;基于超限学习机算法,建立黄土高路堤工后沉降预测模型,利用实际沉降观测数据与模型预估结果进行对比,采用平均绝对百分误差对预测结果精度进行评定;最后,通过定量分析填土高度、施工速率、路面重力、路基路面验收时间及交通量修正对路堤工后沉降的影响,提出基于可靠度的黄土高路堤预抛高预测模型及公式,据此给出基于超填平衡的试验路纵、横断面预抛高设置方法,并通过工程实例,验证预抛高模型及公式的准确性。研究结果表明：该沉降预测模型精度良好;研究结果可为黄土地区高填方路基填筑末期预抛高的详细布设提供参考。     

压实度对中高路堤沉降影响的数值分析

应用快速拉格朗日有限差分法(Fast Lagrangian Analysis of Continua),分析不同压实度对黏性土与粉性土中高路堤的沉降变形的影响,从而确定合理的压实标准.针对拟定的4种路基压实标准进行数值分析,计算不同高度的路基的沉降变形,并提出路基沉降的拟合曲线公式.结果表明,对两种土质的路堤而言,在不同路基压实标准的条件下,路堤高度对路基变形的影响呈抛物线形关系,通过提出的回归公式,就可估出变形达到稳定时路堤的沉降量.不同的路堤填高应提出不同的路基压实标准,而且黏性土与粉性土应给出不同的压实标准.     

巫奉高速公路下姚湾高路堤设计探讨

针对巫山至奉节高速公路A20标Yk49＋810~Yk50＋106下姚湾大桥改高路堤变更设计,高路堤从地形地貌和工程地质进行调查研究的基础上对高路堤进行稳定性分析计算,对高路堤填料及高路堤填筑进行了深入调查研究,并提出了增强高路堤稳定与减少路基沉降变形的综合处理措施。     

巫奉高速公路下姚湾高路堤设计探讨

针对巫山至奉节高速公路A20标Yk49+810～Yk50+106下姚湾大桥改高路堤变更设计,高路堤从地形地貌和工程地质进行调查研究的基础上对高路堤进行稳定性分析计算,对高路堤填料及高路堤填筑进行了深人调查研究,并提出了增强高路堤稳定与减少路基沉降变形的综合处理措施.     

土石混填路堤沉降特性二维地质力学模型试验

采用二维地质力学加载系统,模拟土石混填路堤在施工过程中路基沉降变形发展规律和工后沉降的时空变化特征,为土石混填路堤沉降计算和预估提供依据.     

西部黄土地区高填深挖路基施工监测研究

在我国西部黄土地区的山坡上广泛分布着鸡爪形冲沟,有的深达百米。在这样的地形上修建高速公路,高填和深挖路基就不可避免。如何保证高填及深挖边坡的稳定性,避免高路堤出现较大工后沉降从而引起路面的破坏是工程中的难题。文中以内蒙古黄土地区某高速公路施工工程为背景,探讨了通过高填深挖路基施工监控措施,控制路基整体稳定性和工程质量的方法。     

黄土冲沟高路堤横断面的优化设计和填筑方法

陕西省某高速公路通过黄土冲沟发育区,为保证黄土冲沟内路堤的稳定性,减少差异沉降,在设计中采用了三种典型横断面形式通过冲沟,并提出在正常碾压的前提下对地基和路堤进行强夯的填筑方法。     

高速公路新旧结合路基稳定性与沉降变形规律研究

以新旧结合路堤为对象，分析不同地基环境条件、旧路基坡度、新路基宽度等不同组合情况下，新旧结合路堤的整体稳定性与沉降变形规律，弄清新旧结合路堤沉降变形的敏感部位，得到影响新旧结合路堤稳定性及其沉降变形的主要因素，为新旧结合路堤的稳定性和沉降设计提供技术支撑。     

V形冲沟高填石路基沉降变形特征研究

高填石路基的沉降是造成道路病害的主要因素。本文依托我国西南部某高速公路高填石路基工程,对V形冲沟地区高填石路基的沉降变形进行了监测,分析了高填石路基的沉降变形特征。研究表明:高填石路基的沉降量随填筑高度增加而增大,路基填筑期间,沉降发生较快,路基填筑过程中产生的沉降量占总沉降量的一半以上;高填石路基工后沉降曲线呈明显的台阶状,降雨对其工后沉降影响显著;路基填筑完成一年后,高填石路基沉降基本趋于稳定。因此,高填石路基完工后至少经历一个雨季方可铺筑路面,在工期允许的情况下宜自然沉降稳定一年时间较合适。现场试验结果可为高填石路基的设计、施工与维护提供理论依据。     

软基高路堤变形与破坏机理

通过数值分析的方法模拟计算了不同填土高度、不同填筑速率、不同软基厚度以及不同边坡比例构成工况条件下路堤边坡变形与稳定安全系数的变化规律，揭示了软土地基上高填方路堤变形与失稳破坏的关系：路堤及地基的变形与破坏是相互关联的，路堤出现整体滑动破坏往往伴随大变形。最后，通过对实际工程中的软基高填方路堤进行分析计算，证明采用合适的处治方法控制路基不均匀沉降变形就可以有效提高路堤边坡的稳定安全性。     

冲击压实在填石路堤中的应用

在调查分析高速公路填石路堤产生沉降变形原因基础上，改进压实工艺，增加碾压功能，提高填石路堤的压实度，采用高能量冲击压实机碾压路基，能有效地提高路基整体强度，解决填石路堤的工后沉降变形问题。     

非软弱地基路基沉降变形的分析研究

利用ADINA有限元软件,采用摩尔-库仑模型,对非软弱地基路基的沉降进行了模拟计算。考虑路堤逐级加载过程,得出非软弱地基路基的沉降时间曲线和部分沉降规律,即：路基的沉降变形主要发生在施工期间,其工后沉降相对较小;路基面的竖向变形主要来自于地基的沉降,路堤堤身的变形量相对较小,对于黏性土填料约占总沉降量的0.5%。     

多年冻土地区路基不均匀融沉变形计算分析

针对多年冻土地区普遍存在的路基不均匀融沉变形现象,根据弹塑性固结理论,采用有限元方法对路基融沉变形进行计算分析,探讨了边界排水条件对路堤融沉变形以及路基表面水平位移的影响,并分析了地基融深和路堤高度对沉降的影响。研究结果表明,路基沉降随融深的增加而增加,排水状态的路基融沉变形比不排水的融沉变形大;路基融沉变形随路堤高度的增加而增加,路基是否排水对路基融沉变形和路基水平位移有显著影响。计算结果与实测值比较,所建立模型的理论计算值与实际观测结果基本一致,回归结果得出多年冻土地区路基融沉变形规律。     

高填路堤沉降变形规律研究及压实技术课题成果简介

西部课题“高填方路堤沉降变形规律研究及压实技术”针对高填方路堤典型病害、高路堤沉降计算方法、高路堤工后沉降预估方法、以及典型填料压实技术等方面进行了较为系统深入研究,取得了较丰富的成果.本文对该课题主要研究工作和研究成果进行了介绍,供同行参考.     

岩质斜坡地基上高填方路基变形特性研究

斜坡地基上的填方路堤已成斜坡地基上的填方路堤已成为山区高速公路路基的主要结构型式。高填方路基的沉降发展规律较一般路基有其自身的特征,即在高路堤荷载作用下,地基土中的应力状态发生变化,从而引起地基变形,出现路基沉降。基于此,本文以新建高速公路典型岩质斜坡地基上高填方路基为研究对象,深入研究了填筑过程中路基沉降变形规律,详细分析了其工后沉降特性。结果表明(1)剖面沉降总体变化较小,与路基填筑压实质量较好有关;(2)总体侧向位移量较小,位移变化呈增大→减小→逐渐趋稳的趋势。(3)路基施工阶段累积沉降较大,工后沉降阶段累积沉降局部有较大发展,但路基整体沉降发展较小。     

铁路软弱地基CFG桩加固效果和变形特性研究

针对CFG桩加固铁路软弱地基的效果和变形特性,运用Midas数值分析软件建立二维全断面双线路基模型,分别对施工期地基加固前和加固后6种工况下的竖向位移进行计算。以地基沉降值、路堤沉降值和工后沉降值作为分析指标,说明了CFG桩加固软弱地基的优越性。由于梯形路基附加应力分布不同,沿路基宽度方向地基表面沉降呈“中心大两边小”的不均匀现象。地基压缩层和路堤填料层是地基加固前路基结构的变形关键区,路堤填料层是地基加固后路基结构的变形关键区。桩土之间由于力的分配不平衡存在差异沉降,桩-砂石垫层之间存在最大剪切应变。     

路堤高度与沉降变形关系的计算分析

山区高等级公路建设中,存在大量的高填方路基结构形式,从目前投入运营的山区高等级公路来看,高填方路段的沉降比较严重.采用岩土工程专用有限元软件PLAXIS,对不同高度条件下的路堤沉降变形规律进行深入研究,探讨路堤高度与路基沉降变形的关系.     

路堤工程几种变形控制标准的比较

变形控制是信息化施工中的重要环节，对设计和施工起着控制作用。对于高填土的路堤工程，比较有代表性的控制标准有规范中的变形速率控制方法、日本的松尾方法和杭甬高速公路经验方法。本文结合建在软土路基某高速公路路堤工程信息化施工对这3种控制标准进行了比较分析，认为采用经验方法，即路基内最大水平位移增量与路堤中心沉降增量之比值，作为信息化施工计算程序的变形控制标准比较可靠，该值适于判定软土路基的稳定性。