冲击压实技术在公路路基施工中的应用效果研究

为提高我国公路工程中路基施工质量,近年来逐渐在路基压实施工中采用冲击压实技术,本文对冲击压实技术的原理、优点及施工方法进行了介绍,并在实践工程中对冲击压实技术的应用效果和施工参数进行了研究。结果表明:冲击压实技术能明显提升路基土的碾压厚度及压实度,且能降低其对路基土含水率的要求;冲击压实技术较为合理的冲压遍数为20遍。     

冲击碾压在城市道路湿陷性黄土路基处理中的应用研究

为了研究冲击碾压对城市道路湿陷性黄土路基的处理效果，针对甘肃国际陆港中心区道路建设场地湿陷性黄土特点，设计了湿陷性黄土路基冲击碾压处理方案，采用土体沉降量、压实度、湿陷系数、压缩模量等参数表征处理效果，研究不同冲击碾压遍数下路基不同深度范围的土体处理效果。结果表明:冲击碾压能够有效改善湿陷性黄土路基压实度、压缩模量、湿陷性，冲击碾压25遍后深度为80 cm的黄土湿陷性完全消除；冲击碾压对150 cm范围内的湿陷性黄土压实度提高效果显著，冲击碾压对湿陷性黄土的有效处理深度为1.5 m。     

冲击压实在安新高速公路扩建中的处治效果

为降低新旧路基差异沉降,通过现场压实度、沉降、含水量等试验,分析了冲击压实对安新高速公路扩建工程中新地基的影响。结果表明：冲击压实增加了路基压实度,在压实10遍之前压实度增长较快,在15或20遍时获得最大压实度,且土体含水量对冲压效果影响明显。     

粉砂土质地基和路堤的冲击压实试验研究

文中研究了采用冲击式压路机压实粉砂土质地基和路堤时,不同碾压遍数对压实度、沉降量和横向扩张量的影响,发现碾压13～15遍时,地基表面下50cm和100cm处土体的平均压实度可分别提高5．4％和3．3％,地表的累计沉降量可达到157mm,至15遍时,路堤出现明显扩张,且路床下40～80cm范围内土体的压实度反而下降。说明冲击能量一定,在合理的碾压遍数下,冲击式碾压工艺能够显著减小粉砂土质路基的工后沉降,提高路基的稳定性。     

冲击碾压工艺在路基施工中的应用探讨

黄土路基结构松软、孔隙率大,存在的湿陷性特征易造成路基结构失稳。以我国西南部某道路工程实例为对象,针对黄土路基特殊的结构特征,确定在填方路基两边10 m范围采用振动压实,在挖方区采用冲击碾压的工程施工方案。分析了该方案下冲击碾压对路基的性能影响,获得最优压实遍数的机械组合形式。研究结果表明:随着碾压遍数增加,土层孔隙率逐渐减小,压缩模量不断提高。土层越深,冲击碾压对下部土体孔隙和压缩模量的改善作用逐渐降低。在进行12遍重复冲击压实前,土体累积沉降量随压实遍数的增加改善效果显著,当碾压遍数达到40次后,压实遍数土体沉降量的影响作用可以忽略。     

含砂低液限粉土路用施工技术研究

含砂低液限粉土的路用性能较差,通常不用作高速公路路基填料。云南省新河高速公路沿线广泛分布该类土体,其含水量较高,常规施工难以压实。从技术上讲,对其可用良性土换填、土体改良等方法进行处理,但由于路线附近缺乏良性土料和石料,换填和改良不仅会大幅提高工程造价,同时不利于环境保护。通过改变施工工艺的方法,提高含砂低液限粉土压实度,可以使其满足规范要求。根据气候条件,土料含水量可在每年11月~次年4月间通过翻拌晾晒的方法降低;现场振动压实试验表明,当松铺土层厚度为30 cm、压实遍数不小于5遍时,只要控制好土料含水量的变化范围,压实度是可以确保的;冲击压实试验表明,冲压补强措施对提高压实度是有益的,当压实度不满足要求时可以考虑使用冲压补强。     

含砂低液限粉土路基冲击压实技术研究

针对含砂低液限粉土路用性能差,常规压实方法难以达到压实度要求等施工难题,采用冲击碾压技术进行路基补压试验,获取冲压遍数、冲压沉降量等施工控制参数。通过试验确定采用沉降与面波法进行冲压质量评价,为全线推广使用冲击压实技术提供技术保障。     

含砂低液限粉土路基冲击压实技术研究

针对含砂低液限粉土路用性能差、常规压实方法难以达到压实度要求等施工难题,采用冲击碾压技术进行路基补压试验,获取了冲压遍数、冲压沉降量等施工控制参数。通过试验确定采用沉降与面波法进行冲压质量评价,为全线推广使用冲击压实技术提供了技术保障。     

黄土振动压实的压应力信号分析

为了揭示黄土振动压实机理,优化黄土压实作业参数,对黄土在振动压实过程中的压应力及压实能量进行研究。根据压应力时域信号,分析黄土各层的压应力分布情况;对压应力频谱信号进行分析,研究压实能量在黄土各层的分布与吸收状况及其在土层内的传递规律。分析结果表明:黄土内各层的压应力随碾压遍数的增加逐渐增大,随土体深度增加而减弱;上层土体压应力增加最快,在碾压到第9遍时达到最大,而中、下层土体在第11遍时压应力达到最大;试验用黄土的固有频率为30 Hz左右,在此频率下振动压实效果最好;土体各层吸收的振动能量随土体密实度增加而减小,上层比中下层可获得更高的能量,并先达到其密实状态。分析结果与试验压实度结果一致。     

武广客运专线冲击压实的试验研究

介绍武广客运专线两段路基的冲击压实工艺试验。试验中测试了冲压前及冲压不同遍数后的K、K30,Evd,Ev2值,通过对比分析,结果表明,对于含水量较低的地基土,冲击压实5～7遍后,可以大幅度提高土的K30,Evd,Ev2值。而对于含水量较高的地基土,则应在晾晒后进行冲击压实或改用其它方法施工。     

山区高填路堤强夯快速施工效果研究

依托十堰地区某山区一级公路项目,探索采用松铺层厚4.5 m+4000 kN·m强力夯实的快速施工方法,研究路堤强夯施工的有效加固深度影响范围、土体变形特征及加固效果.运用ABAQUS建立数值计算模型和现场反开挖的方法进行试验,发现数值模拟结果与现场实测数据吻合较好,能较好地反映夯击作用下土体的实际受力状态;土体在400...     

动力固结的显式非线性数值分析

动力固结是一种有效的地基加固方法,应用显式瞬态非线性有限元分析了动力固结时夯锤对地基土的冲击碰撞过程,分析中考虑了碰撞中出现的材料非线性、几何非线性、接触非线性、运动非线性以及它们之间相互耦合的特性,得到了不同落距和不同锤重条件下夯锤的动能迁移、撞击力时间历程、夯锤下应力分布及土的能量吸收、变形和密度的时间历程,并得到了它们之间的相互关系,分析结果表明:位移时程与应力时程并不同步,位移滞后于应力;夯坑深度与夯锤动能的自然对数成正比;夯锤的初始动能与最大撞击力并不一一对应;有限元分析反映了动力固结过程的基本规律,再现了夯锤与土体碰撞的整个过程。     

振动压路机参数对路基压实质量的影响

公路工程建设中,路基的压实度能否满足要求决定着公路路面的施工质量,文章以黄土区域为地质背景,对振动压路机的振幅、频率和速度对压实度的影响进行了正交试验研究,并应用于工程实际。研究表明:不同压实条件下,随着压路机压实次数的增加,压实度逐步增大,在同一压实次数条件下,压实度随着压路机频率与振幅的增加而增大,随着速度的增大而减小,且振幅相比较于频率,对压实度的影响更大。     

风积沙的压实机理

为解决风积沙作为公路路基填料难以压实的问题，通过重型击实和振动压实对比试验及理论计算，分析了风积沙的压实机理。结果表明：风积沙无粘性是导致其压实曲线呈双峰值的原因，也是其颗粒在压实时有着特殊运动规律的原因。风积沙颗粒间能否重新排列及压实功是影响压实效果的主要因素，振动加速度对这两个因素均有较大影响。而重型击实只对压实功有影响，因此风积沙的压实应采用振动法。且风积沙振动干压实在工程上是可行的．     

高铁高填方路基高速液压夯实施工参数研究

为研究高铁高填方路基高速液压夯实施工参数,在沪昆高铁芷江段施工现场进行原位试验,测试了夯击能36 k N·m作用下路基的沉降和动应力,分析了动应力随夯击次数和深度的变化规律,沉降量与夯击次数的关系,确定了有效加固深度为1.75 m和最佳夯击次数为9击,并对其加固效果进行评价。试验结果表明:在夯击能36 k N·m累计9击作用下,路基压实度在1.75 m深度范围内都达到了95%,路基表面Evd平均提高了14%,K30平均提高了26.31%,CMV平均提高了18.63%,路基压实质量满足设计要求,高速液压夯实效果显著。建议对同种条件下的路基每填高1.75 m时,采用夯击能36 k N·m,累计作用9击对其进行加固。     

冲击压实破碎旧水泥混凝土路面施工对盖板涵影响的研究

冲击压实施工时产生巨大的冲击波,会对改建线路桥涵产生严重影响。结合冲击压实技术在316国道福州段旧水泥混凝土路面改建工程中的应用,运用有限元采用拟静力法模拟冲击压实的动力作用,计算分析了由冲击压实载荷引起的附加应力在土基中的分布性状。并根据有限元计算结果,分析计算了冲击压实荷载作用下不同埋深盖板涵顶面的受力情况,进一步通过构造配筋比和冲击压实工作区两个概念,探讨了冲击压实施工时不同埋深盖板涵竖直和水平方向的安全控制距离。研究结论可为冲击压实安全施工控制提供参考。     

冲击压路机碾压遍数对路基压实质量的影响

详细阐述了冲击压路机的工作特点及工作原理,并通过试验段测试研究分析了冲击压路机碾压遍数对路基压实质量的影响。结果表明,随着碾压遍数增加,影响深度自上而下逐渐降低;沉降量随着碾压遍数的增加先大后小,趋于稳定状态。     

仿冲击振动压实规律

利用自主设计的仿冲击振动压实装置,选取21种试验工况,分别调节各影响参数,进行了多组压实试验。试验结果表明,土壤的压实度和表面沉降量之间存在一定的对应关系,且与碾压遍数有着某种内在的变化规律;在压实的前几遍,相对沉降量越大,则对应的压实度增加幅度也越大,而后期压实过程中,沉降量减小的趋势与压实度增大的趋势相似,并分别趋于某稳定值。根据压实度变化的一般规律及仿冲击振动压实试验离散点曲线,建立了压实度与压实遍数之间的函数关系式。采用Matlab编程,分别对21种工况及4种型号的压路机现场试验数据进行了验算,结果表明,计算值与实测值很接近,相对误差为0.2%~6%。