公路建设古滑坡激活效应及治理优化设计研究

公路建设经过古滑坡地段,古滑坡的复活给公路安全施工及运营造成了极大的隐患。已有研究文献大多集中于降雨、地震及库区水位升降引发古滑坡复活,对人类工程诱发复活的效应及相应的治理研究还较少。基于此,以湖南省龙永高速公路永顺连接线段的古滑坡复活为工程背景,研究公路建设对古滑坡的激活效应及对应的优化处治措施。该古滑坡因坡体为松散堆积体,蠕变性及水理性较大,同时因公路建设坡体开挖坡角凌空而激活古滑坡,影响高速公路的安全性能。经反算获取滑坡带岩土体力学参数,基于极限平衡法得出古滑坡在开挖切方后稳定性系数为0.98,同时考虑雨水入渗及页岩蠕变性,其稳定性系数将进一步劣化,因此采用调整路线纵坡,减少开挖深度、增加平台宽度,增设防排水以及设置抗滑桩等综合处治的优化方案。经监测获取累计位移与时间的关系可知其古滑坡处治是可靠安全的。     

基于高温沥青摊铺温度场的钢筋混凝土连续箱梁桥有限元研究

沥青混凝土铺装桥面产生的高温会在箱梁内引起温差分布,导致温度变形,从而产生温度应力。目前,我国规范未对高温沥青摊铺引起的桥梁结构的温度场分布作出规定,故由其引起的温度应力在设计中尚未考虑。本文在借鉴国内外箱梁温度应力理论与方法的基础上,利用了ANSYS软件建立预应力钢筋混凝土连续梁桥三维实体模型,分别计算日照温度场、高温沥青摊铺温度场和设计活荷载下桥梁的应力状态。通过对比分析,研究了在实桥模型下,日照温度场和高温沥青摊铺温度场所引起的桥梁应力异同。     

含缺陷桩复合地基重复加卸载下临近桩顶部侧移规律试验

桩体复合地基在软基处理中大量采用,桩体缺陷难以避免,临近设置桩可控制该复合地基水平位移。设计模型试验,研究含缺陷桩复合地基重复加卸载曲线特征与临近嵌岩桩、摩擦桩及其桩顶自由或者通过连梁连接时顶部侧移规律,以指导临近桩的设计。结果表明:(1)含缺陷桩复合地基的加卸载曲线特征与一般地基相似,加载曲线呈上凸形,卸载曲线呈下凹形;(2)随着压力增加,临近桩顶部侧移逐渐增大,增长率随重复加载次数增加而减小。首次加载时,侧移增长经历快速增长、缓慢增长、快速增长3个阶段,第2、3、4次加载时,侧移经历平缓增长、快速增长两个阶段。卸载曲线在最后1～2级荷载处具有拐点,拐点前产生塑性变形,拐点后开始出现弹性变形。桩顶约束条件对回弹变形影响小;(3)相比摩擦桩,嵌岩桩对重复加卸载不敏感,桩顶位移小,说明临近嵌岩桩比摩擦桩的约束效果好。相比桩顶自由单桩,桩顶连梁连接的桩受压产生较大侧移,但对重复加载不敏感,说明桩顶连接连梁的桩整体约束效果好。实际工程中,复合地基内缺陷桩很多时,建议在侧面设置顶部通过连梁连接的嵌岩桩控制含缺陷桩复合地基的水平移动。