高速公路拓宽工程新老路基差异沉降分析

应用有限元程序建立了拓宽工程路基变形的计算模型,以沉降和水平位移为指标,考察了新旧地基不同固结程度对路基变形的影响.研究结果表明:新旧地基的固结程度影响沉降曲线的形状,尤其对差异沉降的影响较大.     

高速公路拓宽工程新老路基差异沉降的数值模拟

对于高速公路拓宽工程,采用ABAQUS有限元软件对拓宽后新老路基差异沉降进行了数值模拟,分析了加宽方式、加宽宽度、路堤高度、路堤模量、路基填料重度、土基模量、软土地基厚度等各种因素对地基及新老路基附加沉降的影响,对高速公路拓宽工程具有一定的指导意义。     

有限元分析老路基拓宽的不均匀沉降

以交通部西部项目为依托,结合ANSYS有限元软件,采用非线性DP模型模拟新老路基在不同拓宽方式和拓宽宽度下的沉降特性,总结了新老路基的不均匀沉降规律。     

路基拓宽差异沉降数值分析及控制

分析拓宽工程中新老路基沉降差问题产生的原因,采用数值分析不同工况下路基变形的特征,结合变形特征分析常见病害的设计控制模式和可行的控制技术。研究发现,路基综合刚度的不均匀性、结构自重的不均匀性和行车荷载的不均匀性是造成新老路基沉降差问题的主要原因;新老路基变形的形态特征相异,整体呈"~"形;拓宽工程中新老路基沉降差异问题的控制损坏模式为老路基层顶面开裂、新路基层地面开裂和新老路基结合部开裂。     

高速公路路基拓宽新老路基搭接施工技术

随着交通事业的飞速发展,现已有很多高速公路不能满足当前车辆行驶的需要,必须进行拓宽处理增加道路通行能力,新老路堤拓宽、路面衔接已成为高速公路建设中的一个重要研究课题。该文通过介绍叶(集)-信(阳)高速公路东段136 km南半幅加宽处理的具体施工经验,对高速公路路基拓宽新老路基搭接施工技术进行了探讨。     

新老路基工后差异变形对路面结构的影响

路基拓宽工程中相关病害的发生与新老路基间的工后差异变形有着直接的关系,通过有限元数值模拟和室内足尺试验,对沥青路面在路基差异变形下的结构响应进行了深入分析,为相关工程设计方法的建立提供重要的理论依据和技术支持。理论分析表明,较小的路基不协调变形足以使沥青混凝土路面在路面结构中产生较大的附加应力,应力级位明显上升。室内足尺试验研究表明,在发生路基不协调变形后,新路基处的沥青路表当量回弹模量和疲劳寿命均有不同程度的下降。     

不同拓宽方式下路基不均匀沉降特性研究

以广西玉林地区岑溪南渡至陆川公路改建工程为背景,利用ABAQUS有限元软件建立四级公路单侧拓宽、双侧拓宽、挖除重筑3种拓宽方式数值模型,根据沉降计算结果,结合现场实测沉降数据,分析不同拓宽方式下路基不均匀沉降特性。结果表明,单侧加宽时,沉降稳定后,新路基侧路基沉降比旧路基侧大,地基沉降呈U形;双侧拓宽时,道路整体沉降沿路基中线两侧对称,路基沉降逐渐变为U形,地基沉降由W形变为U形;旧路挖除重筑时,路基差异沉降减小,但道路整体沉降增大;现场沉降监测数据比数值计算结果整体大约5 mm,误差控制在10%左右。     

新老路基不协调变形分析及处置

由公路拓宽的常见病害及机理分析可知,不协调变形是引起路面损坏的主要原因。正确认识不协调变形的组成机理,合理预估不协调变形的大小和形态是公路拓宽设计的基础。分析新老路基产生不协调变形的原因,对不协调变形的认识进行探讨,有针对性地提出新老路基不协调变形处理方法,为其它公路拓宽改造提供参考。     

某公路新老路基结合处处治分析

研究了选择合适填料和控制压实度、设置路堤挡土墙、改变台阶的开挖尺寸等方法和措施对新老路基不均匀沉降的影响。通过与依托工程的实测数据比较,验证了所选模型的正确性。并采用非线性最小二乘法来拟合沉降曲线,得到沉降与时间的方程式,用来预估新老路基任一时刻的沉降值和最终沉降值。     

公路改扩建工程中路基拓宽的主要方式

针对公路改扩建工程中路基的拓宽工程问题,从路基拓宽方式的分类因素出发,阐述了常见的路基拓宽方式,并就新老路基结合的常见病害和形成机理进行了分析,为同类工程提供参考。     

旧水泥混凝土路面加铺改建与拓宽

介绍了2010版新修订<公路水泥混凝土路面施工技术规范)(JTG F30)中编写的新一章:混凝土面层加铺、改建与拓宽.其目的首先是介绍改造工程的新理念和新规定等,其次是征求公路工程界对新编写该章的意见,使其既符合我国改造工程的实际情况,又便于操作.     

老路基抬高的公路拓宽工程变形特性数值分析

基于弹塑性有限元方法,对老路基抬高加宽这一新的拓宽方式下公路拓宽工程的变形特性进行了数值模拟分析.分析结果表明,与老路基不抬高直接加宽路基相比,老路基抬高加宽路基的路表沉降、路表水平位移和地基土侧向位移都要大得多.老路基顶面以上的路表沉降分布更为均匀;新路肩和老路中心处地基土固结速率间的差异较小.随着老路基抬高高度的增加,路表工后沉降从老路中心处最小变为新路肩处最小,工后出现负坡率.     

沪宁高速拓宽工程老路加铺利用的评价研究

基于拓宽工程新老路面结构寿命相协同的原则,对沪宁高速上海段拓宽工程既有道路结构所实施的加铺利用方案进行了结构承载能力评价。以弹性层状理论体系为基础,分别以弯沉和应力应变为评价指标,兼顾新老路面结构间存存的高差以及既有道路结构性能的现状,通过数据回归分析,分别提出了综合表征既有道路结构承载能力的弯沉评价方法,以及考虑各结构材料自身性能演化规律的两阶段评价方法,前者主要受控于未加铺前既有道路的性能,而新老路之间的高差对结果影响较小;后者主要受控于既有道路加铺后各结构层厚度和材料属性。上述两种评价方法弥补了一般意义上道路结构承载能力评价方法中没有考虑高差因素的不足,为拓宽工程合理加铺利用方案的制定提供了理论和实践依据。     

路基路面结构的粘弹塑性分析

阐述了路基路面结构粘弹塑性的力学模型与力学方程。通过粘弹塑性理论分析,与传统的层状弹性计算方法相比较,粘弹塑性既能反映路基路面结构对行车荷载大小的应力及变形响应,又能获得不同行车作用时间下路基路面的塑性变形。对路基路面结构的受力机理作出更充分的解释。     

软弱地基上旧路加宽的路基综合处治设计

软弱地基上旧路加宽主要的技术难题是如何减小新老路基之间的差异沉降,并保证新老路基的有效衔接,避免道路通车后路面出现纵、横向裂缝等病害。该文介绍广州番禺区 S362 线沙湾至紫坭段加宽工程的路基综合处治设计,着重论述软弱地基处治、新老路基结合部位处理的方法,为珠江三角洲及其他旧路加宽工程提供借鉴。     

沥青路面路基结构组合优化力学分析

为明确路面路基协同工作机理,指导实际工程中结构组合优化,以某高速公路3种路床搭配两种典型半刚性基层沥青路面建立了有限元模型,在总结分析沥青路面常见损坏基础上,以路表弯沉、基层底面弯拉应力、路基顶面竖向压应力为指标,研究了共6种结构组合的工作性能,对沥青路面与路基的结构设计具有一定指导意义。     

旧水泥混凝土路面沥青加铺层应力影响因素分析

为了分析旧水泥路面沥青加铺层的应力分布情况,采用三维有限元力学计算方法,分析加铺层模量、旧水泥混凝土板的有关参数以及基础条件对加铺层应力的影响。由计算可知,在一定程度内,加铺层模量的增大有助于减弱荷载造成的损害;适当增大接缝宽度,提高基层和土基的模量及有效处治板底脱空,可以减小沥青加铺层内的应力,延缓或防止反射裂缝发展。     

重载长效沥青混凝土路面路基强度标准研究

分析比较国外长效沥青路面的路基强度要求,结合我国常规路面结构和路基组成,提出了新一代重载交通长效半刚性基层沥青路面结构中路基的强度指标和标准值的建议。     

基于强基强面的旧水泥混凝土路面改造技术

为了有效改造旧水泥路面,分析了旧水泥混凝土路面改造工程中原有路基不强且病害多,新老路基结合部处治难;以及旧水泥路面破损类型多、差别大,处治难,处治后均一性较差、变异性较大;行车干扰多、受工期短的限制以及雨季施工影响大等技术特点,提出了基于强基强面的旧水泥混凝土路面改造理念,阐述了强基强面的概念、内涵及基于强基强面的旧水泥路面改造技术原理和技术方案,包括基于强基强面的旧路基及旧路面处治技术、隔离层设置及蜡质隔离层应用技术,并结合南方湿热地区旧水泥路面情况及清连高速公路等旧水泥路面改造项目进行了应用分析.依托工程的成功经验表明:强基强面的改造理念适合旧水泥混凝土路面改造.