软土地基处理沉降计算中相关参数的试验研究

通过粉喷桩、浆喷桩、真空联合堆载预压、塑料排水板超载预压及砂桩超载预压等方法处理高速铁路软土地基的现场试验,对其软基处理的压缩层厚度、侧向位移引起的沉降及其修正系数进行研究。结果表明:压缩层厚度采用应力比法?p/p0≤0.1为控制条件较合理。搅拌桩加固后,大为减小了地基总沉降。采用各种规范规定的沉降修正系数进行沉降计算的值均与实测值有一定差异,而采用国家规范的m值得出的沉降与实测推算的沉降相差最小。     

地基路基路面协同沉降变形一体化设计方法研究

为了探讨公路地基-路基-路面协同沉降变形一体化设计方法,依托察格高速公路察尔汗盐湖湖心区域盐渍土地基处治试验段,以地基-路基协同沉降关系为基础,建立路面结构模型,结合依托工程现场监测数据,采用两种路面结构层不均匀沉降的施加方法,分析地基-路基协同沉降变形下路面结构层应力响应,并提出满足路面结构性、功能性要求的路基、地基沉降控制标准和计算方法。研究结果表明：不同的沉降曲线形式对路面结构层应力分布及大小有着重要的影响,其中基层和底基层是凹曲线沉降作用下的路面应力控制层;而凸曲线沉降作用下的路面应力控制层为上面层和中面层。从满足路面结构性和功能性要求的差异沉降容许值和沉降变坡率容许值出发,推导出不同路基高度和宽度情况下路基与地基沉降容许值。     

三角形分布条形荷载作用下的土应力计算探讨

客运专线、无碴轨道等铁路对路基的工后沉降提出了严格的要求，地基中附加应力是产生沉降的主要原因，常用查表法或公式法计算应力系数。现有手册、规范、教材中给出的三角形分布的条形荷载下应力系数α值，与用公式法求出的α值有差异。路基沉降计算时宜采用公式法计算附加应力。     

高速公路拓宽路基差异沉降影响因素研究

为了研究差异沉降对高速公路拓宽路基的影响,通过Ansys有限元计算分析软件,建立差异沉降力学计算模型,系统分析路基拓宽方式、填筑高度、拓宽宽度和土基模量对拓宽路基差异沉降的影响。研究结果表明:路基采用两侧对称加宽的方式对差异沉降的控制明显优于单侧加宽;随着路基拓宽高度与宽度的不断增加,路基产生的竖向沉降也在逐渐增大,新路基产生的竖向沉降大于旧路基,最大值出现在新路基路肩位置附近,而旧路基中心线处竖向沉降值最小;随着路基填土模量的不断增大,新旧路基产生的竖向沉降与竖向应力在逐渐减小,新路基沉降大于旧路基沉降,沉降峰值出现在新路基路肩附近。     

粉质黄土固结参数变化规律研究

传统一维沉降固结理论,将沉降固结参数假设为常量,影响了计算的准确性和精度。文中以西安地区的粉质黄土为例,进行了固结试验,研究了沉降速率的变化规律与饱和土压缩系数及压缩模量随不同有效应力、孔隙比的变化规律。     

关于铁路路基工程沉降计算值修正问题的讨论

由于在附加应力计算、土体本构关系及计算参数等方面存在的一些问题,常用沉降计算方法的计算值与实测值往往有较大差别.为了符合工程实际,国内相关行业的规范一般都对沉降计算值进行修正,铁路路基工程的相关规范也有类似规定,但与其它部门的规范相比仍有不足之处.文中在分析常用沉降计算方法存在问题的基础上,介绍了国内相关行业关于沉降修正方面的规定,并对部分已建铁路沉降的计算值和实测值进行了比较.最后对铁路路基工程沉降计算值的修正思路和方法提出了建议.     

柔性基础下减沉复合疏桩沉降性能研究

采用减沉复合疏桩进行软基处理能充分发挥桩间土体的承载力,有效控制工后沉降的同时节约了软基处理成本。预应力管桩作为一种常用的减沉复合疏桩,大量应用于目前高速公路桥头软基处理中。其沉降计算多采用复合模量法,无法准确反映路堤荷载下该桩型的承载机理,计算值与实测值存在较大差别。基于Mindlin应力解,得出了环形桩端均布荷载作用在地基内部任意点竖向附加应力系数的数值计算方法;得出了沿桩身三角形分布、沿桩周均匀分布侧摩阻力作用在地基内部时任意点土中竖向附加应力系数的数值计算方法。在此基础上建立了考虑桩身压缩量和实际截面形状的预应力管桩单桩沉降计算方法,进而建立了路堤荷载下预应力管桩复合地基的沉降计算方法。通过现场实测沉降数据验证了该方法的合理性。     

高填路堤地基压缩模量研究

对广西六寨至水任二级公路试验段进行沉降观测,并计算出相应的地基压缩模量,指出高应力水平下与低应力水平下路堤地基压缩模量的差别,建议设计与施工应根据应力水平考虑地基压缩模量,以期符合高填路堤的实际。     

基于CPTU测试的软土压缩模量确定方法试验研究

在软土地基沉降计算过程中采用较多的是分层总和法,其中关键点在于如何精确确定各土层的压缩模量值.目前确定方法主要依赖于室内土工试验.由于取样与试验过程中的应力释放、扰动等问题,造成取得的值往往偏低,进而造成沉降预测精度偏小.采用先进的原位测试技术——孔压静力触探(CPTU),在江苏省3条高速公路上进行了大量试验研究,评价了基于CPTU测试技术预测土体压缩模量(E)的方法,并提出了相应的经验计算公式,可在类似地质条件区域借鉴使用.     

修正割线模量法在沉降计算中的应用

为准确计算地基的沉降量,在总结已有研究成果的基础上,提出一种基于原状土的修正割线模量法。通过对传统割线模量法的理论进行修正,提出修正系数α概念,该系数的大小取决于土体初始割线模量和其自身受到自重应力的大小,且对于单一均质地基,该系数呈现逐渐减小的趋势。最后依据实际工程,应用分层总和法确定地基的沉降量。经曲线、割线模量法和修正割线模量法的计算结果与实际观测结果比较分析,表明修正割线模量法所得结果与实际观测值更为接近,验证了该方法的可靠性。     

桩-网复合路基变形机理的数值分析

基于桩-网复合地基桩-网-土体系作用机理的复杂性,理论研究落后于工程实践等现状,对桩-网复合路基变形机理理论进行了分析,运用有限元数值模拟的方法,对一种新型软土地基处理的路基的沉降、侧向位移、差异沉降进行了数值分析研究。结果表明:(1)在垫层与填土间加入土工格栅后,能减少路基顶面及底面的沉降,但能够更明显地减少路基顶面及底面的差异沉降和坡脚侧向位移;(2)桩间土强度的增加对于路基底面最大差异沉降的影响要比路基顶面要大,路基顶面最大差异沉降的增加大致与桩间距的增加呈正比关系;(3)路堤底面的沉降量出现谷值点是由于桩体作用所致,峰值点是由于土拱效应所致;(4)较大的土工格栅拉伸模量对于减小路基顶面沉降的效果是不明显的,合适的土工格栅拉伸模量能够减小经济投入。     

富水软弱地层中浅埋暗挖隧道施工地表沉降分析——以杭州紫之隧道为例

为深入了解富水软弱地层中浅埋暗挖隧道施工引起的地表沉降特征,以杭州紫之隧道北口浅埋暗挖段工程为依托,采用现场监测数据分析与数值模拟计算相结合的方法,分析地下水渗流作用对地表沉降的影响。分析结果表明:1)在地下水渗流作用下,横向和纵向地表沉降槽宽度系数的拟合值均大于文献中对黏土的建议值;2)在隧道施工过程中,地层孔压下降范围逐渐扩大,地下水渗流是沉降槽宽度增加的主要原因;3)地表沉降主要发生在隧道外侧起拱线处、与水平方向成45°+φ/2的斜线之间区域(φ为隧道上覆土层平均内摩擦角)。     

高填路堤涵洞受力及变形特性有限元分析

为研究高填路堤涵洞的受力及变形特性,建立了有限元计算模型。计算结果与工程实测吻合较好,并研究了涵顶土压力和沉降值的影响因素,得出了涵洞结构、尺寸、涵洞周围填土密实程度、EPS的厚度和宽度对涵顶土压力和沉降值影响的规律。     

软土地基桥台后回填固化粉煤灰工后沉降与差异沉降分析

通过对桥台后软基路堤实际受力特性进行适当简化处理，提出了有限元分析的简化计算模型。采用ABAQUS有限元程序来模拟路堤填筑与工后变形的实际工况，就桥台后分别填筑固化粉煤灰、粉质粘土桥台后路面工后沉降及搭板与引道路面差异沉降进行了计算。对计算结果进行了分析，并与实际观测结果进行对比。研究结论表明：采用轻质材料固化粉煤灰可减少桥台后路面的工后沉降量及桥台搭板与引道交界处路面的差异沉降，有效降低桥头跳车现象的发生。研究结果可为固化粉煤灰在桥台回填工程中的应用提供理论依据。     

胶新铁路软弱土路基沉降规律与变形预测研究

软弱土具有压缩性高、含水量大、强度低和透水性差等特点,在上部荷载长期作用下,必将产生一定的沉降,甚至发生于运营阶段,对铁路的运营质量造成危害。该文基于铁道部项目-胶新铁路路基沉降监测和预测研究,对不同的试验段进行了长达两年的监测,以给出规律性的结论。首先该文介绍了软弱土路基沉降及预测的研究概况,并对研究的试验段DK300进行了介绍;然后该文详细分析了该段路基的实测沉降及其变化规律,并对各断面在通车前后的累积沉降进行对比分析,得出重要结论。最后该文对软弱土路基沉降变形预测进行了详细研究,运用了组合预测方法,结果与实测值较吻合,有实用价值。     

圆形隧道施工对不同深度地层沉降影响的模型试验研究

为了预测圆形隧道施工引起地表以下不同埋深地层沉降特征,首先,通过理论推导不同地层最大沉降位移与沉降槽宽度系数的函数关系;然后,建立包括试验台架、地层模型、圆形隧道开挖模型以及测量地层变形装置的平面应变模型试验系统。通过理论解析和模型试验可知:1)地表以下地层的最大沉降位移与沉降槽宽度系数成反比;2)不同深度地层的沉降位移随着地层埋深的增加而增大,且地表以下地层沉降槽曲线仍然符合正态分布;3)通过对模型试验数据进行回归分析,得到黏土地表以下不同深度地层沉降槽宽度系数的计算公式,从而为预测圆形隧道施工地表以下不同深度地层竖向位移提供了一种可靠的计算方法。     

沈大高速公路改扩建工程路基加宽容许工后不均匀沉降指标研究

路基加宽工程中新老路基不均匀沉降会使路面结构受力状态发生显著变化,文章采用三维有限元方法,将新老路基不均匀沉降转换为结构层底脱空,进行多种不同脱空深度的路面结构力学分析。分析认为沈大高速公路路基加宽容许工后不均匀沉降差应在1.6cm以内,不均匀沉降坡比不大于0.4%时,沥青路面不产生结构性破坏。     

全样曲线拟合法在软基沉降计算中的分析与应用

阐述了地基沉降量的计算方法及应用全样曲线拟合法计算最终沉降的方法。结合内蒙古集宁-丰镇高速公路软土地基沉降观测资料,用全样曲线拟合法推算了最终沉降量。计算结果表明,全样曲线拟合法是一种可行且有效的新方法。