公路桥涵台背回填材料的离心模型试验研究

通过土工离心模型试验研究不同回填材料作用于桥涵台背土压力的分布状况和回填区表面沉降变形特征,从而优选出性能最佳的台背回填材料。首先,推导了台背回填问题的离心模型试验相似律;其次,进行了陶粒粉煤灰混凝土、粘性土、风积砂、砂砾和石灰土等几种材料的台背回填离心模型试验。研究发现:这些回填材料的压缩性由大至小的顺序为:粘土→石灰土→砂砾→风积砂→陶粒粉煤灰混凝土;轻质、高强度、低压缩性的陶粒粉煤灰混凝土的土压力和沉降变形最小;散粒体回填材料的施工压实度对回填区的表面沉降影响显著。结果表明:陶粒粉煤灰混凝土应用于桥涵台背回填工程具有明显的优越性,是一种值得推荐的台背回填材料。     

高寒山区隧道温度场及冻害控制措施研究

为探究高寒山区隧道的冻害问题并提出针对性的措施,针对九绵高速白马隧道现场冻害情况,通过有限元模拟了山岭隧道洞口段的冻害问题,分析了寒区隧道在低温下的围岩与衬砌温度场及其随时空的变化规律,探究了不同位置的冻结深度及中央排水沟深度,并针对冻害问题提出针对性的措施,现场采取措施后有效减小了冻害的发生。研究表明：(1)隧道低温效应及围岩冻害沿纵向逐渐减弱,地表低温及隧道低温在洞5.6 m处冻结影响区出现分离,洞内10 m范围内衬砌温度变化较快,隧道的拱顶和拱肩更易发生冻害,拱脚最不易发生冻害;(2)衬砌温度降低呈现两段式,在50 d后,衬砌温度趋近于最终值,越往洞口外侧的围岩对温度越敏感;(3)隧道前地表受洞口拱底下侧围岩温度影响,在近洞口处冻结深度快速下降,洞口段山体表面在纵向上冻结深度缓慢下降到定值,拱底冻结深度最大可达5.43 m,拱底冻结深度前期增长较慢,20～50 d增长较快;(4)通过模拟发现保温层能减小拱底冻结深度,保温水沟能增大水沟温度,减小其受外界负温影响,现场采取相应措施后减小了隧道冻害的发生,监测的保温水沟温度变化验证了保温水沟的作用。     

粉煤灰在桥头台背回填中的应用——解决桥头跳车的有效方法

本文以青银高速公路K105＋033（冀鲁界）处1-13m板式通道银川台台背回填为例，分析了可能产生桥头跳车的原因，阐述了以免于碾压的流态粉煤灰作为基坑回填材料、自重较小的石灰粉煤灰作为台背回填材料，是有效解决桥头跳车问题的新材料、新工艺。     

台背回填结构设计与力学响应特性分析

将台背回填的路基看作一个“黑箱”,总结目前实际工程中常用的台背回填结构形式,材料属性,在此基础上建立了有限元分析模型。通过对不同材料进行结构组合设计,获得路基顶面的反应模量以描绘其刚度值,为了比较和优化台背回填的结构设计,在已有的研究基础上探讨不同回填方案中路基刚度的变化规律,并对结构进行不断的优化。同时通过路面结构的受力状态和路基和基层中的应力场和应变场的变化,进一步验证优化的效果。     

台背回填刚度变化对路面结构受力的影响研究

目前对台背回填区段刚度过渡比例、变化规律等研究较少,认识不足,致使许多台背回填工程局部开裂。针对这一问题,本文根据路面结构力学理论,应用BISAR软件对路面结构的受力状态进行计算,分析了随着路基刚度变化对总弯沉及路面受力状态的影响,确定了路桥衔接处过渡段刚度合理范围以及台背回填刚度过渡规律,并采用Logistic模型对路表弯沉值与刚度变化的关系以及刚度值与桥台距离的关系进行了拟合,发现刚度的均匀连续过渡将会导致路面结构应力应变的非线性变化,并据此提出了有益的建议。     

气泡轻质土在路基台背回填中的应用效果分析

以气泡轻质土为研究对象,总结了气泡轻质土在路基台背回填中的应用特征;同时借助现场监测数据,研究分析了气泡轻质土在路基台背回填中的受力及变形性能。结果表明：气泡轻质土作为回填材料,可以很好地解决桥头跳车现象;当工程中地基承载力不足时,可采用气泡轻质土作为回填材料,降低地基负载;台背土压力远大于台侧土压力;随着时间的增长,台背土压力和台侧土压力逐渐趋于稳定,最终满足地基承载力的需求。     

桥涵背回填煤矸石承载比特性试验研究

针对煤矸石在依(兰)—七(台河)高速公路桥涵背回填中的应用,取样进行了七台河几种有代表性的煤矸石承载比试验研究,同时进行了煤矸石不同粗颗粒含量的承载比试验和冻融循环试验.试验结果表明:煤矸石的承载比随压实度的增加而增大,93％压实度下的几种煤矸石承载比均满足规范要求;提高煤矸石粗颗粒含量,有利于提高煤矸石的承载能力;已燃煤矸石冻融稳定性明显优于未燃煤矸石冻融稳定性.根据试验结果提出了不同压实度下煤矸石承载比控制指标.通过对煤矸石进行系统的承载比特性试验,为依七高速公路桥涵背回填煤矸石提供技术支持.     

袖阀管注浆在桥梁台背加固处理中的应用

为解决高速公路路桥过渡段的桥头"跳车"问题,龙连高速公路在工程建设过程中采用袖阀管注浆技术对填方段的桥梁台背进行竖向注浆加固处理。通车营运一年后,路面情况良好,经过台背注浆处理的100座桥梁,桥台与路基过渡段处未出现跳车。实践表明:袖阀管注浆技术能够有效地对桥梁台背回填处进行加固,减少台背回填的工后沉降影响,避免出现桥头"跳车"问题,提升路面的行车舒适性及安全性。     

大孔隙混凝土材料性能与应用研究

一直以来,路桥过渡段的压实都很难得到很好的保证,容易产生压缩沉降,引起桥头跳车。通过对大孔隙混凝土物理特性、力学特性、施工特性进行试验分析,提出了将大孔隙混凝土作为靠近台背难压实区的回填材料,有其良好的应用前景。     

山区高速公路台背回填质量控制

桥头跳车是影响山区高速公路行车安全舒适的重要因素之一,而且行车冲击会对构造物产生不良影响,究其原因主要是桥台背回填出现不均匀沉降的质量缺陷问题造成的。台背回填质量已成为高速公路质量管理的重点,本文以永宁高速公路清流段这一山岭重丘段的桥梁台背填筑施工为背景,从检测角度分析了影响台背回填质量的因素,并提出质量控制办法。实践证明这些控制办法是可行的。     

用天然砂砾进行桥涵台背回填的施工工艺与质量控制

天然级配砂砾作为一种透水性填筑材料,是桥涵结构物台背回填的理想材料。通过对天然砂砾的机理分析,重点对台背回填的施工工艺及质量控制进行了探讨。     

用天然砂砾处理桥头跳车的方法

天然级配砂砾作为一种透水性填筑材料,有其特殊的物理力学性质,是用作结构物台背回填的理想材料.掌握并合理利用其性质,因势利导,可以确保填筑质量,而且省时省工.文中介绍了国道G207线朱砂至池洞段大、中桥头回填的技术要点.     

公路桥梁台背回填泡沫轻质土施工工艺

桥头跳车是高速公路的普遍病害,为了缓解、消除桥头跳车对行车舒适性的影响,唐津高速公路扩建工程第二合同段利用泡沫轻质土进行桥梁台背过渡段回填,缓解桥台结构与台背回填土的刚柔突变,减少桥头跳车.纵向填厚渐变的过渡段泡沫轻质土,使台背回填工后沉降曲线平缓,与桥头搭板综合作用缓解和消除桥头跳车现象,并探讨了台背回填泡沫轻质土的施工工艺原理、工艺流程及操作要点.     

桥涵背回填煤矸石承载比特性试验研究

针对煤矸石在依(兰)-七(台河)高速公路桥涵背回填中的应用,取样进行了七台河几种有代表性的煤矸石承载比试验研究,同时进行了煤矸石不同粗颗粒含量的承载比试验和冻融循环试验。试验结果表明:煤矸石的承载比随压实度的增加而增大,93%压实度下的几种煤矸石承载比均满足规范要求;提高煤矸石粗颗粒含量,有利于提高煤矸石的承载能力;已燃煤矸石冻融稳定性明显优于未燃煤矸石冻融稳定性。根据试验结果提出了不同压实度下煤矸石承载比控制指标。通过对煤矸石进行系统的承载比特性试验,为依七高速公路桥涵背回填煤矸石提供技术支持。     

煤矸石在高速公路桥涵台背回填中的应用研究

通过取样对不同粗颗粒含量煤矸石的击实特性、承载比特性、渗透性进行室内试验,分析结果表明,采用的煤矸石具有强度较高、透水性较好、易于压实等工程特性。结合煤矸石在依七高速公路桥涵台背回填中的工程实际应用,总结分析了桥涵台背回填煤矸石施工工艺及压实质量控制方法。煤矸石作为一种煤炭开采地区公路桥涵台背回填材料,具有很好的推广应用价值。     

闽南地区冬季隧道复合式路面结构温度分布规律研究

基于闽南地区隧道工程项目实例,运用有限元软件分析了冬季条件下隧道复合式路面结构的温度分布规律。研究结果表明:随着洞内纵向深度和路面结构深度的增加,各结构层温度日变化幅度逐渐减小,变化相位有滞后现象,洞口与洞内90 m处沥青面层表面温度日变化幅度相差6.51 ℃,结构深度36 cm处日温度最低时刻滞后2 小时,洞口处沥青面层表面与结构深度36 cm处温度日变化幅度相差8.03 ℃,日最低温度滞后10 小时;路面结构温度随隧道纵向深度变化分成洞口不稳定段和洞内稳定段,且随着结构深度的增加,洞内温度不稳定段长度逐渐减小,沥青面层表面与结构深度36 cm处不稳定段长度分别为30 ,20 m,长度减小10 m。     

换填法在处置高寒沟谷区软基中的应用

为了研究换填法在高寒沟谷区的防冻胀效果,通过数值模拟,给出了软土路基合理的换填处理深度,并在宕昌~迭部二级公路K18+100~K18+400段设置了3种不同换填深度的试验段,对温度及路面变形数据进行了监测。结果表明:采用隧道弃渣换填处理1m后的最大季节冻结深度为1.86m,大于未换填路基下的季节冻结深度1.68m。在冷季期间,经过换填处理的路基下部土体较早开始冻结。换填2m的路面变形具有较小波幅的波动,未见明显的冻胀发生;未换填的路面变形则以冻胀变形为主。利用隧道弃渣换填原天然地基的方法在高寒沟谷区软基处置中具有良好的防冻胀效果,可为后续的施工提供参考。     

顶部荷载作用下河堤挡墙抗滑变形分析

以四川西江河河道改道工程为研究对象，采用有限元软件对河堤挡墙不同施工工况稳定性进行对比分析。研究结果表明：挡墙背的填土材料对挡墙稳定性影响较大，当回填黏土高度到达8m时，挡墙开始产生倾斜的趋势，同时在左侧墙脚位置开始出现塑性区；采用砾石土回填能够大大提高挡墙的稳定性，使挡墙处于稳定状态。     

高速公路高填方桥台台背回填技术研究

本文结合长沙－湘潭高速公路庵子坪桥桥台台背回填的施工实践，对高速公路高填方桥台台背回填技术进行了研究，回填的关键是严格控制填筑材料和施工质量，采用铺设土工格栅进行处理也是一种行之有效的方法。     

风积沙在公路桥涵台背回填中的应用研究

通过对风积沙物理力学性质研究,结合工程实例提出了台背回填的施工工艺,并通过回填效果以及机理分析,提出风积沙用于桥涵台背回填是可行的.