堤路拼接工程台阶层数对路基变形影响研究

以南京滨江大道七里河—珍珠南路工程为例,通过数值模拟分析,研究了老堤上开挖不同台阶层数对新老路堤拼接处的变形协调性和应力集中现象的影响。分析结果表明:台阶层数过少会增大拼接范围与路基左肩的沉降差,过多则会导致路肩沉降大于拼接范围内沉降,影响压实效果;拼接处设置台阶能够有效改善拼接处的剪应力分布情况,缓解坡脚的应力集中,使新老路堤更加有效衔接,但台阶层数过少也会降低拼接质量,控制开挖台阶层数应3~4层为宜。     

道路拓宽中路面拼接台阶尺寸的分析

通过有限元计算分析,研究了新老路面拼接台阶尺寸对拼接结构受力的影响,并提出了适宜的台阶宽度,包括面层台阶的尺寸和基层台阶的尺寸,为实际工程提供指导及借鉴。通过计算分析2种路面结构下,不同面层或基层台阶尺寸时新老路面结构的顶面变形、最大剪应力及层底剪应力,表明设置台阶有效降低了拼接路面结构中的剪应力及新老路面拼接面两侧的不协调变形。在台阶尺寸方面,面层拼接台阶的宽度大于20 cm即可,基层台阶宽度宜为40cm至60 cm。     

高速公路新老路基拼接的台阶开挖效果分析

对于高速公路拓宽工程必须采取有效的措施,减小新老路基的差异沉降,其中开挖台阶是新老路基结合部常用的技术措施之一。对5种不同的台阶开挖方式,采用有限元方法分析了老路边坡开挖和加宽路堤填筑对老路及地基变形特性的影响,对高速公路拓宽工程台阶开挖的设计与施工具有借鉴意义。     

桥、隧、路、堤组合结构应用技术

为解决受周边既有环境影响下隧道出入口的展线难题,依托长沙市营盘路隧道工程实例开展系统性研究。结合桥、隧相连工程的实际特点,提出一种桥、隧、路、堤组合结构方案,并对该方案实施的可行性进行详细分析及阐述。通过运用Plaxis2D有限元软件对组合方案进行受力计算,结果表明: 护壁墙与隧道结构在位移的变化上基本达到协同变形,所设置的联系横、纵梁结构能有效地将护壁墙与隧道结构连接成整体,起到整体受力的作用。同时,在工程施工期间进行现场监测,结果显示： 大堤周边地表累计最大沉降量为15.44 mm,水平最大位移为6.72 mm,实际监测量均小于数值模拟的最大沉降量（21.34 mm）和最大水平位移（8.77 mm）。模拟结果对施工起到一定的指导作用,组合方案在满足承载力要求的前提下,最大限度地保留既有原始地貌,解决了特殊条件下的交通功能问题。     

"堤路结合"项目关键技术要点研究——以南安市"两溪一湾"项目为例

针对堤路结合项目独有的特点,结合南安市"两溪一湾"项目,对堤路结合项目中的关键技术要点进行研究。提出了堤路布线原则,并对堤路与西气东输管道交叉、堤路与高速公路交叉、堤路压实度标准统一、堤路纵段协调等方面的处理提出了思路和建议,能够为道路设计中同类项目的堤路结合难点提供参考和借鉴。     

软岩隧道双层初支长台阶施工工法研究

以华丽高速公路东马场1号隧道工程为依托,依据数值模拟结果及现场监测变形数据比较不同台阶长度对洞周位移、初支应力的影响。结果表明：围岩变形均随中台阶长度的增长而增大,当中台阶到一定长度时,变形增加速度变缓。隧道初支应力均随中台阶长度的增长而减小,当中台阶到一定长度时应力减小速度变缓。加长中台阶长度有利于围岩应力释放,支护结构受力得到减小,虽然围岩变形有所增大,但增大幅度不大。     

刚柔性长短桩复合地基工程特性有限元分析

以邢衡高速公路一期工程为例,采用数值模拟的方法,对高速公路路基下刚柔性长短桩复合地基的桩土应力比和沉降变形的变化规律进行了研究。研究结果表明:桩间距、柔性桩桩长、下卧层土体变形模量对桩土应力比的影响较小,适当提高柔性短桩变形模量可增加柔性短桩的荷载分担比;适当减小桩间距和提高柔性短桩变形模量可在一定程度上减小路基的沉降变形;下卧层土体的变形模量对路基的沉降变形影响较大。     

高速公路改扩建工程沥青面层拼接界面技术措施研究和应用

为了提升改扩建工程沥青面层拼接的耐久性,以延长改扩建路面的使用寿命。首先,基于理论模拟分析方法,明确新老路沥青面层界面拼接技术标准,其次研发耐久性沥青面层界面拼接材料,通过分别制备不同掺量下的矿粉+水性环氧沥青、矿粉+乳化沥青、增强剂+水性环氧沥青3类黏结材料,并采用拉拔强度和劈裂强度试验确定了最佳界面黏结材料与其掺配比例,最后结合实际工程应用和性能跟踪观测进行深入验证。结果表明：沥青面层界面拼接技术标准为“抗拉强度≥0.75 MPa”,且三类界面拼接材料中,水性环氧沥青的黏结性能优于传统的乳化沥青,而矿粉和增强剂的掺入均对材料的黏结性能有所提高;当水性环氧沥青与增强剂的掺比为10∶1时,黏结性能最佳,其劈裂强度较乳化沥青提高145%,工程应用表明,增强型水性环氧沥青的抗拉效果是常规乳化沥青的3.75倍,该材料能够显著提升界面黏结性能。     

逐级改变计算参数下道路软土地基变形与稳定性研究

为使软基在分级加载排水固结过程中变形与稳定性的计算方法更加接近于工程实际,采用压缩固结与剪切试验的方法,得到抗剪强度指标及压缩模量随固结压力、固结度的变化规律;依据分级加载固结度理论,采用逐级改变计算参数的方法,得到相对于满载各加载阶段的固结度;建立起逐级改变计算参数的有限元模型,预测软土地基的变形与稳定性。研究结果表明：采用逐级改变计算参数模型所得到的变形量与实测结果更接近,在预压末期沉降偏差不超过3.0 cm;随填土高度的增加,安全系数先减小后增大,潜在滑裂面呈现收缩趋势。研究成果可为开展这方面的研究工作和软基设计提供依据。     

路堤软基土工合成材料加筋的机理研究

详细分析了路堤软基土工合成材料加筋的机理,并在此基础上提出了加筋处理路堤软基采用承载力分析模式是合适的。     

临河浸水路堤稳定性分析

交通荷载、水位变化、土工格栅加筋材料的使用,均会对临河浸水路堤的稳定性产生影响。在用常规条分法分析的基础上,采用有限元方法分析交通荷载、水位升降变化、土工格栅刚度和布设方式对浸水路堤稳定性的影响。     

道路结构层合并对计算结果的影响

Abaqus可用来模拟分析道路工程中的很多问题。当道路实际结构层层数很多时,可在计算中对材料特性相似的结构层进行合并,这不仅可简化建模过程,且可降低计算机计算成本。通过对道路实际结构层模型和合并结构层模型的计算结果进行对比分析,确定结构层合并对计算结果的影响。结果表明: 在计算路表弯沉时可以用合并层模型替代实际层模型,计算应力、应变时则不可。     

确定软土路基沉降系数的ANN模型

沉降系数的确定是软土路基沉降计算中的一项重要内容,在对沉降影响因素定性分析的基础上,用前馈型人工神经网络(ANN)模型来计算沉降系数。首先,根据沉降影响因素建立三层型前馈型神经网络模型。然后,利用其非线性映射能力,通过样本学习,建立软土层厚度、硬壳层厚度、填土高度、施工工期等因素与沉降系数之间的定量关系,计算沉降系数,有效地减少了确定沉降系数时的主观性和盲目性。最后,用该方法对某高速公路的沉降系数进行了验算,得出了与实测资料比较一致的结果,表明利用ANN模型的非线性映射能力建立沉降系数ms与影响因素之间的对应关系,确定沉降系数ms是有效而且可行的。用ANN模型确定的沉降系数ms修正分层总和法计算结果,与传统经验方法确定的沉降系数修正沉降量相比,能够更全面地反映各种因素的影响,提高沉降量计算的精度。     

市政道路碎石换填软基工作性状数值模拟

为了揭示碎石换填软土地基工作性状和力学机理,运用ABAQUS有限元法及其模拟技术,研究了城市道路碎石换填厚度和压实度对地基承载力和固结变形影响规律.分析结果表明:增加碎石换填厚度(开挖深度)与提高碎石垫层压实度可等效增加地基承载力或减小地表总沉降.研究结论建议:在承载力或沉降容许范围内,实体工程可采取提高碎石垫层压实度...     

汽车试验场搓板路强化系数的研究

通过对试验车辆的疲劳寿命估算,利用道路强化系数计算方法,研究汽车试验场搓板路强化系数,为汽车可靠性强化道路试验规范的制定、验证和优化提供依据。采用有限元动态仿真技术模拟汽车在试验场搓板路的试验过程,仿真与试验结果进行对比验证,对应的特征参数基本一致。利用有限元仿真的结果对样车关键部件进行疲劳寿命分析和预测,求取试验场搓板路面的强化系数,并得到搓板路强化曲线。研究的结果应用于指导汽车路试规范的准确制定,减少试验的盲目性,增强试验的可信度,缩短研发周期和试验成本。     

堤路结合在泉州金塔防洪堤的应用

以泉州金塔段堤路结合工程设计为实例,充分分析了堤、路所涉及的水利、市政两个行业的设计规范,选择合适的设计指标,在平面布置、路基和交叉建筑物等方面实现了堤路有机结合。     

软土地基路堤临界高度确定方法探讨

软土地基上高速公路工程建设中存在路堤临界高度的现象,根据国内外已有的文献资料全面总结了路堤临界高度的3种确定方法:实测资料确定法、理论公式计算法和离心模型试验法。在此基础上,根据某高速公路的大量实测数据,利用多元线性回归分析方法,得到了一个路堤临界高度计算的经验公式,探讨了软土地基硬壳层和软土层厚度与路堤临界高度之间的内在联系。